CN107666525B - 集群容器ip分配的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集群容器IP分配的方法和装置，涉及计算机技术领域。该方法的一具体实施方式包括：接收用户发来的集群更新请求；判断集群更新请求的请求类型；当请求类型为释放容器时，根据预定义的规则释放容器，并将已释放的容器的IP地址在网络服务映射表中添加预留标记；当请求类型为新增容器时，根据预定义的规则为新增的容器分配IP地址；当请求类型既包括释放容器又包括新增容器时，先释放容器，并将已释放的容器的IP地址在网络服务映射表中添加预留标记，然后新增容器，并将网络服务映射表中添加预留标记的该应用的IP地址分配给新增的容器。该实施方式解决了应用集群更新时多个副本控制器之间容器的IP地址传递的问题。

Description

集群容器IP分配的方法和装置

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种集群容器IP分配的方法和装置。

背景技术

随着容器集群管理技术的成熟和完善，越来越多的无状态类型的应用会部署到容器中运行。容器是与系统其他部分隔离开的一系列进程，从一个模版镜像运行，并由该镜像提供支持进程所需的全部文件。由于无状态类型的应用一般只需要进行一些计算任务，本地不存储数据，故而，部署有这种类型的应用的容器很容易大量复制运行。这就是所谓的容器技术。

在一个大规模的集群中，一般都会运行成百上千个这种业务容器，每个容器具有不同的网络IP(Internet Protocol)地址。一般地，会通过一个或者多个副本控制器来管理以相同的模版生产的一批容器集合的生命周期。

当集群中容器的运行情况发生变化时，例如：当通过副本控制器减少容器个数时，所有被释放的容器的IP地址都会释放，那么被释放的IP地址就可能会被其他的应用申请到；当容器出现故障时，副本控制器检测到该故障，即会触发创建一个新的容器来替换之前的故障容器，新的容器会被分配一个新的IP地址；同样，当通过副本控制器增加容器个数时，新增加的容器也会被分配新的IP地址；另外，当多个版本的应用进行灰度升级时，需要手动详细记录更新前版本的副本控制器释放的IP地址以及更新后版本的副本控制器增加的IP地址。

当集群中容器的运行情况发生了变化时，集群的负载均衡系统或者监控系统需要实时更新容器信息，以便可以更好地对集群的运行情况进行监控或调整，反之，若未及时更新负载均衡系统或者监控系统的容器信息，则会使负载均衡系统或者监控系统起不到应有的作用，导致数据更新或解析错误等故障。例如：集群中运行的所有容器的IP地址信息一般会保存在配置文件中，如果一个业务容器的IP地址发生了变化，一个原来是A业务的某个容器的IP地址，变化后可能被B业务的某个容器使用了，这样会导致A业务的流量从负载均衡系统转到B业务的该容器上面；同理，业务A的监控系统也会监控到不属于自己业务的容器。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

由于新的容器使用全新的IP地址，不会继承之前容器的IP地址，因此，依赖IP地址来发布应用服务的业务需要手动来更新其业务应用IP地址信息；对于部署到通过副本控制器控制的容器内的负载均衡服务，因为容器IP地址的变化，会使负载均衡系统或者监控系统起不到应有的作用，导致数据更新或解析错误等故障。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种集群容器IP分配的方法和装置，能够解决发生故障时故障容器的IP地址继承的问题，以及应用集群更新时多个副本控制器之间容器的IP地址传递的问题；优化了由副本控制器监控的容器的IP地址的分配方法，应用无需同步更新副本的地址信息即可统筹监控所有容器，同时，也提高了负载均衡系统或者监控系统的可用性。

为实现上述目的，根据本发明实施例的一个方面，提供了一种集群容器IP分配的方法。

一种集群容器IP分配的方法，包括：接收用户发来的集群更新请求；判断所述集群更新请求的请求类型，所述请求类型包括释放容器和新增容器；当所述请求类型为释放容器时，根据预定义的规则释放容器，并将已释放的容器的IP地址在网络服务映射表中添加预留标记，所述网络服务映射表用于记录IP地址、副本控制器与应用的关联关系；当所述请求类型为新增容器时，根据预定义的规则为新增的容器分配IP地址；当所述请求类型既包括释放容器又包括新增容器时，先释放容器，并将已释放的容器的IP地址在所述网络服务映射表中添加预留标记，然后新增容器，并将所述网络服务映射表中添加预留标记的所述应用的IP地址分配给新增的容器。

可选地，所述集群更新请求包括不少于一个副本控制器的容器个数；并且，判断所述集群更新请求的请求类型的步骤包括：获取所述集群更新请求中包括的副本控制器监控的运行中的容器个数；分别将获取的所述容器个数与所述集群更新请求中包括的对应副本控制器的容器个数进行比较；若所述获取的所述容器个数大于所述集群更新请求中包括的对应副本控制器的容器个数时，所述请求类型为释放容器；否则，所述请求类型为新增容器。

可选地，根据预定义的规则释放容器的步骤包括：判断副本控制器的注解文件中是否保存有指定的需要释放的容器的IP地址；若保存有所述指定的需要释放的容器的IP地址，则根据所述IP地址来释放容器；否则，随机释放容器。

可选地，并将所述释放的容器的IP地址在网络服务映射表中添加预留标记的步骤之后，还包括：设置预留时间，以及将所述网络服务映射表中的副本控制器字段修改为应用标识。

可选地，根据预定义的规则为新增的容器分配IP地址的步骤包括：判断副本控制器的注解文件中是否保存有指定的需要新增的容器的IP地址；若所述注解文件中保存有所述指定的需要新增的容器的IP地址，则调用网络服务系统对所述IP地址进行校验，当所述IP地址可用时，将所述IP地址分配给所述新增的容器；否则，若所述注解文件中未保存指定的需要新增的容器的IP地址或所述IP地址不可用，则判断所述网络服务映射表中是否保存有添加预留标记的所述应用的IP地址；若所述网络服务映射表中保存有所述添加预留标记的所述应用的IP地址，则将所述添加预留标记的所述应用的IP地址分配给所述新增的容器；否则，为所述新增的容器随机分配IP地址。

可选地，将所述添加预留标记的所述应用的IP地址分配给所述新增的容器的步骤之后，还包括：将所述网络服务映射表中所述IP地址对应的副本控制器字段修改为所述新增的容器的副本控制器标识，并删除预留标记和预留时间。

可选地，为所述新增的容器随机分配IP地址的步骤之后，还包括：在所述网络服务映射表中添加所述随机分配的IP地址、副本控制器与应用的关联关系。

根据本发明实施例的另一方面，提供了一种集群容器IP分配的装置。

一种集群容器IP分配的装置，所述装置包括请求接收模块、类型判断模块和IP分配模块，所述IP分配模块包括释放单元、新增单元和更新单元，其中，所述请求接收模块，用于接收用户发来的集群更新请求；所述类型判断模块，用于判断所述集群更新请求的请求类型，所述请求类型包括释放容器和新增容器；所述释放单元，用于当所述请求类型为释放容器时，根据预定义的规则释放容器，并将已释放的容器的IP地址在网络服务映射表中添加预留标记，所述网络服务映射表用于记录IP地址、副本控制器与应用的关联关系；所述新增单元，用于当所述请求类型为新增容器时，根据预定义的规则为新增的容器分配IP地址；所述更新单元，用于当所述请求类型既包括释放容器又包括新增容器时，先释放容器，并将已释放的容器的IP地址在所述网络服务映射表中添加预留标记，然后新增容器，并将所述网络服务映射表中添加预留标记的所述应用的IP地址分配给新增的容器。

可选地，所述集群更新请求包括不少于一个副本控制器的容器个数；并且，所述类型判断模块还用于：获取所述集群更新请求中包括的副本控制器监控的运行中的容器个数；分别将获取的所述容器个数与所述集群更新请求中包括的对应副本控制器的容器个数进行比较；若所述获取的所述容器个数大于所述集群更新请求中包括的对应副本控制器的容器个数时，所述请求类型为释放容器；否则，所述请求类型为新增容器。

可选地，所述释放单元还用于：判断副本控制器的注解文件中是否保存有指定的需要释放的容器的IP地址；若保存有所述指定的需要释放的容器的IP地址，则根据所述IP地址来释放容器；否则，随机释放容器。

可选地，还包括：映射表更新模块，用于：在将所述释放的容器的IP地址在网络服务映射表中添加预留标记之后，设置预留时间，以及将所述网络服务映射表中的副本控制器字段修改为应用标识。

可选地，所述新增单元还用于：判断副本控制器的注解文件中是否保存有指定的需要新增的容器的IP地址；若所述注解文件中保存有所述指定的需要新增的容器的IP地址，则调用网络服务系统对所述IP地址进行校验，当所述IP地址可用时，将所述IP地址分配给所述新增的容器；否则，若所述注解文件中未保存指定的需要新增的容器的IP地址或所述IP地址不可用，则判断所述网络服务映射表中是否保存有添加预留标记的所述应用的IP地址；若所述网络服务映射表中保存有所述添加预留标记的所述应用的IP地址，则将所述添加预留标记的所述应用的IP地址分配给所述新增的容器；否则，为所述新增的容器随机分配IP地址。

可选地，所述映射表更新模块还用于：在将所述添加预留标记的所述应用的IP地址分配给所述新增的容器之后，将所述网络服务映射表中所述IP地址对应的副本控制器字段修改为所述新增的容器的副本控制器标识，并删除预留标记和预留时间。

可选地，所述映射表更新模块还用于：在为所述新增的容器随机分配IP地址之后，在所述网络服务映射表中添加所述随机分配的IP地址、副本控制器与应用的关联关系。

根据本发明实施例的又一方面，提供了一种集群容器IP分配的服务器。

一种集群容器IP分配的服务器，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现本发明实施例所提供的集群容器IP分配的方法。

根据本发明实施例的再一方面，提供了一种计算机可读介质。

一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现本发明实施例所提供的集群容器IP分配的方法。

上述发明中的一个实施例具有如下优点或有益效果：根据预定义的规则释放容器，并将已释放的容器的IP地址进行预留，可以实现根据需要释放指定的容器，并且将已释放的容器的IP地址标记预留以便分配给相同应用下的其他容器，解决了发生故障时故障容器的IP地址继承的问题；当集群更新既需要释放容器又需要新增容器时，通过先释放容器，并将已释放的容器的IP地址预留，然后将预留的IP地址分配给新增的容器的方式，可以解决多个副本控制器之间容器的IP地址传递的问题。本发明的技术方案优化了由副本控制器监控的容器的IP地址的分配方法，使得应用无需同步更新副本的地址信息即可统筹监控所有容器，同时，也提高了负载均衡系统或者监控系统的可用性。

上述的非惯用的可选方式所具有的进一步效果将在下文中结合具体实施方式加以说明。

附图说明

附图用于更好地理解本发明，不构成对本发明的不当限定。其中：

图1是根据本发明实施例的集群容器IP分配的方法的主要流程的示意图；

图2是本发明实施例的释放容器请求的处理流程图；

图3是本发明实施例的新增容器请求的处理流程图；

图4是根据本发明实施例的集群容器IP分配的装置的主要模块的示意图；

图5是本发明实施例可以应用于其中的示例性系统架构图；

图6是适于用来实现本发明实施例的服务器的计算机系统的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明，其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

为了解决现有技术中提出的集群更新后，容器之间IP继承的问题，本发明的实施例提出了集群容器IP分配的方法和装置，主要适用于由副本控制器管理的容器。通过在网络服务系统中新增网络服务映射表，来记录IP地址、副本控制器、以及应用的关联关系信息，确保释放的IP地址可以预先保留和精确分配到对应的应用或者副本控制器，以实现集群在更新容器副本的时候，新旧版本的副本控制器之间的IP地址信息传递。另外，本发明的实施例还通过在副本控制器中增加一个注解机制并传递到容器创建流程，以实现在容器出现故障，需要新建一个容器来代替故障容器时，可以将故障容器的IP地址传递给新建的容器。

图1是根据本发明实施例的集群容器IP分配的方法的主要流程的示意图。如图1所示，本发明的集群容器IP分配的方法主要包括如下的步骤S101至步骤S105。

步骤S101：接收用户发来的集群更新请求。

集群更新请求中包括用户想要设置的各个副本控制器的容器个数等信息。同时，还可以包括用户指定的容器的IP地址信息，例如：当用户想要减少副本容器的个数时，可以在用户操作界面上显示的容器的IP地址中选定需要释放的容器。

步骤S102：判断集群更新请求的请求类型，请求类型包括释放容器和新增容器。

集群更新请求包括用户需要操作的不少于一个副本控制器的容器个数。步骤S102在判断集群更新请求的请求类型时，具体可以根据以下的步骤来执行：

步骤S1021：获取集群更新请求中包括的副本控制器监控的运行中的容器个数；

步骤S1022：分别将获取的容器个数与集群更新请求中包括的对应副本控制器的容器个数进行比较；

步骤S1023：若获取的容器个数大于集群更新请求中包括的对应副本控制器的容器个数时，请求类型为释放容器；否则，请求类型为新增容器。

副本控制器通过实时监听其配置文件中的容器个数和运行中的容器个数来循环监听容器数目的变化情况。

例如：若用户发来的集群更新请求中包括副本控制器1的容器个数为10，副本控制器2的容器个数为15，获取的副本控制器1监控的运行中的容器个数为12，副本控制器2监控的运行中的容器个数为10，那么，由于副本控制器1监控的运行中的容器个数12大于集群更新请求中的副本控制器1的容器个数10，则该集群更新请求中对于副本控制器1的请求类型即为释放容器；同样地，由于副本控制器2监控的运行中的容器个数10小于集群更新请求中的副本控制器2的容器个数15，则该集群更新请求中对于副本控制器2的请求类型即为新增容器。

下面结合步骤S103至步骤S105介绍对于不同的请求类型的处理过程。

步骤S103：当请求类型为释放容器时，根据预定义的规则释放容器，并将已释放的容器的IP地址在网络服务映射表中添加预留标记，网络服务映射表用于记录IP地址、副本控制器与应用的关联关系；

其中，根据预定义的规则释放容器的步骤在具体执行时可以包括：

步骤S1031：判断副本控制器的注解文件中是否保存有指定的需要释放的容器的IP地址；

步骤S1032：若保存有指定的需要释放的容器的IP地址，则根据该IP地址来释放容器；

步骤S1033：否则，随机释放容器。

当用户需要减少容器的个数时，会发送一个释放容器的集群更新请求。本发明的集群容器IP分配的系统在接收到用户发来的请求后，将用户请求信息保存到相应副本控制器的注解文件中。若用户在该释放容器的集群更新请求中已指定了需要释放的容器的IP地址，则在副本控制器的注解文件中会保存有指定的需要释放的容器的IP地址信息。此时，副本控制器在释放容器时，将优先选择指定的IP地址对应的容器来释放。若用户未指定需要释放的容器的IP地址，则副本控制器随机释放容器。并且，副本控制器在执行了容器的释放操作后，将释放的容器的IP地址保存在注解文件中。注解文件用于记录与副本控制器相关的各种操作信息，例如：用户发来的该副本控制器的执行指令、副本控制器执行操作的相关信息等等。

另外，根据本发明实施例的技术方案，在释放容器之后，还需要将已释放的容器的IP地址在网络服务映射表中添加预留标记。其中，网络服务映射表用于记录IP地址、副本控制器与应用的关联关系，相应地，网络服务映射表中包括IP地址字段、副本控制器字段以及应用字段等。并且，在添加预留标记之后，还可以设置预留时间，以及将网络服务映射表中的副本控制器字段修改为应用标识。预留时间在设置时可以根据实际运行需要进行设置，例如可设置为一天。也就是说，该被释放的IP地址，在预留时间(一天)之内不会被分配给其他的容器，并且，通过将网络服务映射表中的副本控制器字段修改为应用标识，如此即可实现将该预留的IP地址优先分配给该应用的副本控制器控制的容器。

特殊情况下，如当副本控制器监控的容器集合中出现某个容器故障时，负责检测故障的节点控制器通过心跳检查等方式检测到容器故障会主动删除该故障容器，并在删除该故障容器时将该故障容器的IP地址及故障情况保存到副本控制器的注解文件中。副本控制器通过实时监听其配置文件中的容器个数和运行中的容器个数，并将两者进行比较来判断是否有故障容器，当监控到有故障容器时，将根据注解文件通知网络服务系统来更新网络服务映射表，将该故障容器的IP地址标记预留并设置预留时间，同时将副本控制器字段修改为该应用的标识，以便副本控制器新增一个容器来代替故障容器时可以使用该故障容器的IP地址。

图2是本发明实施例的释放容器请求的处理流程图。如图2所示，当判断请求类型为释放容器时，首先从副本控制器的注解文件中查找是否有指定的IP地址，若查找到指定的IP地址，则优先释放指定的IP地址对应的容器，并更新网络服务映射表；若未找到指定的IP地址，则随机删除容器，并更新网络服务映射表。其中，在更新网络服务映射表时，主要是将释放容器对应的IP地址标记预留，并设定预留时间，以及将副本控制器字段修改为该应用的标识。

步骤S104：当请求类型为新增容器时，根据预定义的规则为新增的容器分配IP地址。

其中，根据预定义的规则为新增的容器分配IP地址的步骤在具体执行时可以包括：

步骤S1041：判断副本控制器的注解文件中是否保存有指定的需要新增的容器的IP地址；

步骤S1042：若注解文件中保存有指定的需要新增的容器的IP地址，则调用网络服务系统对该IP地址进行校验，当该IP地址可用时，将该IP地址分配给新增的容器；

步骤S1043：否则，若注解文件中未保存指定的需要新增的容器的IP地址或该IP地址不可用，则判断网络服务映射表中是否保存有添加预留标记的该应用的IP地址；

步骤S1044：若网络服务映射表中保存有添加预留标记的该应用的IP地址，则将添加预留标记的该应用的IP地址分配给新增的容器；

步骤S1045：否则，为新增的容器随机分配IP地址。

当用户需要增加容器的个数时(指的是单纯的系统扩容)，会发送一个新增容器的集群更新请求。本发明的集群容器IP分配的系统在接收到用户发来的请求后，将用户请求信息保存到相应副本控制器的注解文件中。若用户在该新增容器的集群更新请求中已指定了需要新增的容器的IP地址，则在副本控制器的注解文件中会保存有指定的需要新增的容器的IP地址信息。此时，副本控制器在创建新增的容器时，会将指定的IP地址直接保存到要创建的容器的消息体元数据中，并发送给创建容器的物理节点，再传递到网络服务系统，然后调用网络服务系统为该新建的容器分配IP地址。在网络服务系统为该新建的容器分配IP地址时，将对该容器的消息体元数据中的IP地址进行校验，当该IP地址未被分配给任何容器，亦即，该IP地址可用时，网络服务系统即可将该IP地址分配给新增的容器。否则，若该IP地址不可用，已被分配给其他的容器，则网络服务系统会根据网络服务映射表给该新建的容器分配一个其他的IP地址。同样地，若用户未指定需要新增的容器的IP地址，则新增容器的IP地址也是由网络服务系统根据网络服务映射表进行分配。

网络服务系统在为容器分配IP地址时，首先判断网络服务映射表中是否保存有添加预留标记的该应用的IP地址；若网络服务映射表中保存有添加预留标记的该应用的IP地址，则将添加预留标记的该应用的IP地址优先分配给新增的容器；否则，为新增的容器随机分配一个IP地址。

另外，在将添加预留标记的该应用的IP地址分配给新增的容器之后，还需要将网络服务映射表中该IP地址对应的副本控制器字段修改为新增的容器的副本控制器标识，并删除该IP地址对应的预留标记和预留时间。反之，若是为新增的容器随机分配IP地址，那么在分配了IP地址之后，还可以在网络服务映射表中添加改随机分配的IP地址、副本控制器与应用的关联关系，以便可以从网络服务映射表中查看不同应用对应的一个或多个副本控制器，以及每个副本控制器对应监控的一个或多个容器的IP地址信息等。

特殊情况下，如当副本控制器监控的容器集合中出现某个容器故障时，负责检测故障的节点控制器会主动删除该故障容器。之后，副本控制器监控到有故障容器时会启动新建容器的操作。在创建新容器时，副本控制器会将节点控制器在注解文件中保存的故障容器的IP地址作为指定的IP地址，直接保存到要创建的容器的消息体元数据中，发送给创建容器的物理节点，再传递到网络服务系统，然后调用网络服务系统为该新建的容器分配IP地址。具体过程例如是：副本控制器将注解文件中的指定的IP地址保存到待创建容器的消息体元数据中，通过API(Application Programming Interface，应用程序编程接口)调用的方式将该IP地址信息发送给API服务器；API服务器将该IP地址信息更新到用于保存待创建容器信息的数据库记录中；调度器通过监听该数据库的变化情况，发现有新的容器需要创建，会调度一个物理节点来执行容器创建操作；物理节点根据该数据库中的容器数据来创建容器，并将容器的IP地址信息发送给网络服务系统，然后调用网络服务系统为该新建的容器分配IP地址。由于节点控制器在删除故障容器时已将该IP地址保存到网络服务映射表中且添加了预留标记，则网络服务系统对该IP进行校验后，即可将该IP地址分配给新建的容器，从而实现了容器故障后，新建的容器可以继承故障容器的IP地址。

图3是本发明实施例的新增容器请求的处理流程图。如图3所示，当判断请求类型为新增容器时，首先从副本控制器的注解文件中查找是否有指定的IP地址，若查找到指定的IP地址，则将指定的IP地址保存到待创建的容器的元数据中，以便网络服务系统对该指定的IP地址进行校验；若校验通过，则将该IP地址分配给新创建的容器，否则，由网络服务系统根据网络服务映射表为新创建的容器分配IP地址。另外，若从注解文件中未查找到指定的IP地址，则是普通新建容器流程，由网络服务系统根据网络服务映射表为新创建的容器分配IP地址。网络服务系统在为容器分配IP地址时，首先判断网络服务映射表中是否保存有添加预留标记的该应用的IP地址；若网络服务映射表中保存有添加预留标记的该应用的IP地址，则将添加预留标记的该应用的IP地址优先分配给新创建的容器；否则，为新创建的容器随机分配一个IP地址。

步骤S105：当请求类型既包括释放容器又包括新增容器时，先释放容器，并将已释放的容器的IP地址在网络服务映射表中添加预留标记，然后新增容器，并将网络服务映射表中添加预留标记的该应用的IP地址分配给新增的容器。

当某应用下有多个不同版本的副本控制器，在集群更新时用户可能会在减少其中一个副本控制器A监控的容器的个数同时增加另一个副本控制器B监控的容器的个数，亦即，用户发送的集群更新请求的类型既包括释放容器又包括新增容器。

此时，为了实现将副本控制器A释放的容器的IP地址传递给副本控制器B新增的容器，本发明的集群容器IP分配的系统在接收到用户发来的请求后，需要先执行释放容器操作，并依次将释放的容器的IP地址保存到网络服务映射表中，并标记预留、设置预留时间，以及将副本控制器字段的值由副本控制器A的标识修改为应用标识；再执行新增容器操作，网络服务系统在为新创建的容器分配IP地址时，优先选择该应用的标记预留的IP地址并分配给新创建的容器，然后，将网络服务映射表中的副本控制器字段的值由应用标识修改为副本控制器B的标识，并删除预留标记和预留时间。如此，即可实现将一个副本控制器A释放的容器的IP地址传递给另一个副本控制器B新建的容器，从而解决了在应用集群更新时，多个副本控制器之间容器的IP地址继承的问题。

在具体执行过程中，由于释放容器操作和新增容器操作是由不同的副本控制器执行的，因此，可以在副本控制器A将所有待释放容器释放完成后，再由本发明的集群容器IP分配的系统通知副本控制器B开始执行新增容器操作；也可以是通过本发明的集群容器IP分配的系统进行协调控制，当副本控制器A释放一个容器后，网络服务映射表就更新一次，待检测到网络服务映射表中有该应用下添加了预留标记的IP地址信息时，即可通知副本控制器B新创建一个容器，并将该IP地址分配给新创建的容器。

其中，以上过程中提及的释放容器操作详见步骤S103所描述的释放容器请求的处理过程；以上过程中提及的新增容器操作详见步骤S104所描述的新增容器请求的处理过程，此处不再赘述。

根据前面所介绍的步骤S101至步骤S105，即可解决发生故障时故障容器的IP地址继承的问题，以及应用集群更新时多个副本控制器之间容器的IP地址传递的问题。本发明的技术方案优化了由副本控制器监控的容器的IP地址的分配方法，使得应用无需同步更新副本的地址信息，同时，也提高了负载均衡系统或者监控系统的可用性。

图4是根据本发明实施例的集群容器IP分配的装置的主要模块的示意图。如图4所示，本发明实施例的集群容器IP分配的装置400主要包括请求接收模块401、类型判断模块402和IP分配模块403，其中，IP分配模块403具体又可以包括释放单元4031、新增单元4032和更新单元4033。

请求接收模块401，用于接收用户发来的集群更新请求；

类型判断模块402，用于判断集群更新请求的请求类型，请求类型包括释放容器和新增容器；

释放单元4031，用于当请求类型为释放容器时，根据预定义的规则释放容器，并将已释放的容器的IP地址在网络服务映射表中添加预留标记，网络服务映射表用于记录IP地址、副本控制器与应用的关联关系；

新增单元4032，用于当请求类型为新增容器时，根据预定义的规则为新增的容器分配IP地址；

更新单元4033，用于当请求类型既包括释放容器又包括新增容器时，先释放容器，并将已释放的容器的IP地址在网络服务映射表中添加预留标记，然后新增容器，并将网络服务映射表中添加预留标记的该应用的IP地址分配给新增的容器。

根据本发明的实施例，集群更新请求包括不少于一个副本控制器的容器个数；并且，类型判断模块402还可以用于：

获取集群更新请求中包括的副本控制器监控的运行中的容器个数；

分别将获取的容器个数与集群更新请求中包括的对应副本控制器的容器个数进行比较；

若获取的容器个数大于集群更新请求中包括的对应副本控制器的容器个数时，请求类型为释放容器；否则，请求类型为新增容器。

根据本发明实施例的技术方案，释放单元4031还可以用于：

判断副本控制器的注解文件中是否保存有指定的需要释放的容器的IP地址；

若保存有指定的需要释放的容器的IP地址，则根据该IP地址来释放容器；

否则，随机释放容器。

另外，本发明实施例的集群容器IP分配的装置400还可以包括：映射表更新模块(图中未示出)，用于：在将释放的容器的IP地址在网络服务映射表中添加预留标记之后，设置预留时间，以及将网络服务映射表中的副本控制器字段修改为应用标识。

根据本发明实施例的技术方案，新增单元4032还可以用于：

判断副本控制器的注解文件中是否保存有指定的需要新增的容器的IP地址；

若注解文件中保存有指定的需要新增的容器的IP地址，则调用网络服务系统对该IP地址进行校验，当该IP地址可用时，将该IP地址分配给新增的容器；

否则，若注解文件中未保存指定的需要新增的容器的IP地址或该IP地址不可用，则判断网络服务映射表中是否保存有添加预留标记的该应用的IP地址；

若网络服务映射表中保存有添加预留标记的该应用的IP地址，则将添加预留标记的该应用的IP地址分配给新增的容器；

否则，为新增的容器随机分配IP地址。

另外，本发明实施例的集群容器IP分配的装置400包括的映射表更新模块(图中未示出)还可以用于：

在将添加预留标记的该应用的IP地址分配给新增的容器之后，将网络服务映射表中该IP地址对应的副本控制器字段修改为新增的容器的副本控制器标识，并删除预留标记和预留时间。

根据本发明实施例的技术方案，本发明实施例的集群容器IP分配的装置400包括的映射表更新模块(图中未示出)还可以用于：

在为新增的容器随机分配IP地址之后，在网络服务映射表中添加随机分配的IP地址、副本控制器与应用的关联关系。

根据本发明实施例的技术方案，根据预定义的规则释放容器，并将已释放的容器的IP地址进行预留，可以实现根据需要释放指定的容器，并且将已释放的容器的IP地址标记预留以便分配给相同应用下的其他容器，解决了发生故障时故障容器的IP地址继承的问题；当集群更新既需要释放容器又需要新增容器时，通过先释放容器，并将已释放的容器的IP地址预留，然后将预留的IP地址分配给新增的容器的方式，可以解决多个副本控制器之间容器的IP地址传递的问题。本发明的技术方案优化了由副本控制器监控的容器的IP地址的分配方法，使得应用无需同步更新副本的地址信息即可统筹监控所有容器，同时，也提高了负载均衡系统或者监控系统的可用性。

图5示出了可以应用本发明实施例的集群容器IP分配的方法或集群容器IP分配的装置的示例性系统架构500。

如图5所示，系统架构500可以包括终端设备501、502、503，网络504和服务器505。网络504用以在终端设备501、502、503和服务器505之间提供通信链路的介质。网络504可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。

用户可以使用终端设备501、502、503通过网络504与服务器505交互，以接收或发送消息等。终端设备501、502、503上可以安装有各种通讯客户端应用，例如购物类应用、网页浏览器应用、搜索类应用、即时通信工具、邮箱客户端、社交平台软件等(仅为示例)。

终端设备501、502、503可以是具有显示屏并且支持网页浏览的各种电子设备，包括但不限于智能手机、平板电脑、膝上型便携计算机和台式计算机等等。

服务器505可以是提供各种服务的服务器，例如对用户利用终端设备501、502、503所浏览的购物类网站提供支持的后台管理服务器(仅为示例)。后台管理服务器可以对接收到的产品信息查询请求等数据进行分析等处理，并将处理结果(例如目标推送信息、产品信息--仅为示例)反馈给终端设备。

需要说明的是，本发明实施例所提供的集群容器IP分配的方法一般由服务器505执行，相应地，集群容器IP分配的装置一般设置于服务器505中。

应该理解，图5中的终端设备、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的终端设备、网络和服务器。

下面参考图6，其示出了适于用来实现本发明实施例的服务器的计算机系统600的结构示意图。图6示出的服务器仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图6所示，计算机系统600包括中央处理单元(CPU)601，其可以根据存储在只读存储器(ROM)602中的程序或者从存储部分608加载到随机访问存储器(RAM)603中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 603中，还存储有系统600操作所需的各种程序和数据。CPU 601、ROM 602以及RAM 603通过总线604彼此相连。输入/输出(I/O)接口605也连接至总线604。

以下部件连接至I/O接口605：包括键盘、鼠标等的输入部分606；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分607；包括硬盘等的存储部分608；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分609。通信部分609经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器610也根据需要连接至I/O接口605。可拆卸介质611，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器610上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分608。

特别地，根据本发明公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分609从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质611被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)601执行时，执行本发明的系统中限定的上述功能。

需要说明的是，本发明所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本发明中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本发明中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本发明实施例中所涉及到的模块或单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的模块或单元也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括请求接收模块、类型判断模块和IP分配模块，所述IP分配模块包括释放单元、新增单元和更新单元。其中，这些模块或单元的名称在某种情况下并不构成对该模块或单元本身的限定，例如，请求接收模块还可以被描述为“用于接收用户发来的集群更新请求的模块”。

作为另一方面，本发明还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该设备执行时，使得该设备包括：接收用户发来的集群更新请求；判断所述集群更新请求的请求类型，所述请求类型包括释放容器和新增容器；当所述请求类型为释放容器时，根据预定义的规则释放容器，并将已释放的容器的IP地址在网络服务映射表中添加预留标记，所述网络服务映射表用于记录IP地址、副本控制器与应用的关联关系；当所述请求类型为新增容器时，根据预定义的规则为新增的容器分配IP地址；当所述请求类型既包括释放容器又包括新增容器时，先释放容器，并将已释放的容器的IP地址在所述网络服务映射表中添加预留标记，然后新增容器，并将所述网络服务映射表中添加预留标记的所述应用的IP地址分配给新增的容器。

根据本发明实施例的技术方案，根据预定义的规则释放容器，并将已释放的容器的IP地址进行预留，可以实现根据需要释放指定的容器，并且将已释放的容器的IP地址标记预留以便分配给相同应用下的其他容器，解决了发生故障时故障容器的IP地址继承的问题；当集群更新既需要释放容器又需要新增容器时，通过先释放容器，并将已释放的容器的IP地址预留，然后将预留的IP地址分配给新增的容器的方式，可以解决多个副本控制器之间容器的IP地址传递的问题。本发明的技术方案优化了由副本控制器监控的容器的IP地址的分配方法，使得应用无需同步更新副本的地址信息即可统筹监控所有容器，同时，也提高了负载均衡系统或者监控系统的可用性。

通过本发明的技术方案，可以在释放容器或者新增容器时，指定容器的IP地址；在容器发生故障后，新创建的容器可以使用故障容器的IP地址，业务系统不需要做任何调整更改，提高了业务系统的可用性；应用系统灰度更新时，一个副本控制器监控的一批容器的IP地址可以同步更新到新的副本控制器监控的容器集合中，实现了不同副本控制器之间的容器的IP地址的传递。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (16)

1.一种集群容器IP分配的方法，其特征在于，包括：

接收用户发来的集群更新请求；

判断所述集群更新请求的请求类型，所述请求类型包括释放容器和新增容器；

当所述请求类型为释放容器时，根据预定义的规则释放容器，并将已释放的容器的IP地址在网络服务映射表中添加预留标记，所述网络服务映射表用于记录IP地址、副本控制器与应用的关联关系；

当所述请求类型为新增容器时，根据预定义的规则为新增的容器分配IP地址；

当所述请求类型既包括释放容器又包括新增容器时，先释放容器，并将已释放的容器的IP地址在所述网络服务映射表中添加预留标记，然后新增容器，并将所述网络服务映射表中添加预留标记的所述应用的IP地址分配给新增的容器。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述集群更新请求包括不少于一个副本控制器的容器个数；

并且，判断所述集群更新请求的请求类型的步骤包括：

获取所述集群更新请求中包括的副本控制器监控的运行中的容器个数；

分别将获取的所述容器个数与所述集群更新请求中包括的对应副本控制器的容器个数进行比较；

若所述获取的所述容器个数大于所述集群更新请求中包括的对应副本控制器的容器个数时，所述请求类型为释放容器；否则，所述请求类型为新增容器。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据预定义的规则释放容器的步骤包括：

判断副本控制器的注解文件中是否保存有指定的需要释放的容器的IP地址；

若保存有所述指定的需要释放的容器的IP地址，则根据所述IP地址来释放容器；

否则，随机释放容器。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，并将所述释放的容器的IP地址在网络服务映射表中添加预留标记的步骤之后，还包括：

设置预留时间，以及将所述网络服务映射表中的副本控制器字段的值修改为应用标识。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据预定义的规则为新增的容器分配IP地址的步骤包括：

判断副本控制器的注解文件中是否保存有指定的需要新增的容器的IP地址；

若所述注解文件中保存有所述指定的需要新增的容器的IP地址，则调用网络服务系统对所述IP地址进行校验，当所述IP地址可用时，将所述IP地址分配给所述新增的容器；

否则，若所述注解文件中未保存指定的需要新增的容器的IP地址或所述IP地址不可用，则判断所述网络服务映射表中是否保存有添加预留标记的所述应用的IP地址；

若所述网络服务映射表中保存有所述添加预留标记的所述应用的IP地址，则将所述添加预留标记的所述应用的IP地址分配给所述新增的容器；

否则，为所述新增的容器随机分配IP地址。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，将所述添加预留标记的所述应用的IP地址分配给所述新增的容器的步骤之后，还包括：

将所述网络服务映射表中所述IP地址对应的副本控制器字段修改为所述新增的容器的副本控制器标识，并删除预留标记和预留时间。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，为所述新增的容器随机分配IP地址的步骤之后，还包括：

在所述网络服务映射表中添加所述随机分配的IP地址、副本控制器与应用的关联关系。

8.一种集群容器IP分配的装置，其特征在于，所述装置包括请求接收模块、类型判断模块和IP分配模块，所述IP分配模块包括释放单元、新增单元和更新单元，其中，

所述请求接收模块，用于接收用户发来的集群更新请求；

所述类型判断模块，用于判断所述集群更新请求的请求类型，所述请求类型包括释放容器和新增容器；

所述释放单元，用于当所述请求类型为释放容器时，根据预定义的规则释放容器，并将已释放的容器的IP地址在网络服务映射表中添加预留标记，所述网络服务映射表用于记录IP地址、副本控制器与应用的关联关系；

所述新增单元，用于当所述请求类型为新增容器时，根据预定义的规则为新增的容器分配IP地址；

所述更新单元，用于当所述请求类型既包括释放容器又包括新增容器时，先释放容器，并将已释放的容器的IP地址在所述网络服务映射表中添加预留标记，然后新增容器，并将所述网络服务映射表中添加预留标记的所述应用的IP地址分配给新增的容器。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，

所述集群更新请求包括不少于一个副本控制器的容器个数；

并且，所述类型判断模块还用于：

获取所述集群更新请求中包括的副本控制器监控的运行中的容器个数；

分别将获取的所述容器个数与所述集群更新请求中包括的对应副本控制器的容器个数进行比较；

若所述获取的所述容器个数大于所述集群更新请求中包括的对应副本控制器的容器个数时，所述请求类型为释放容器；否则，所述请求类型为新增容器。

10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述释放单元还用于：

判断副本控制器的注解文件中是否保存有指定的需要释放的容器的IP地址；

若保存有所述指定的需要释放的容器的IP地址，则根据所述IP地址来释放容器；

否则，随机释放容器。

11.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，还包括：映射表更新模块，用于：

在将所述释放的容器的IP地址在网络服务映射表中添加预留标记之后，设置预留时间，以及将所述网络服务映射表中的副本控制器字段的值修改为应用标识。

12.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述新增单元还用于：

判断副本控制器的注解文件中是否保存有指定的需要新增的容器的IP地址；

若所述注解文件中保存有所述指定的需要新增的容器的IP地址，则调用网络服务系统对所述IP地址进行校验，当所述IP地址可用时，将所述IP地址分配给所述新增的容器；

否则，若所述注解文件中未保存指定的需要新增的容器的IP地址或所述IP地址不可用，则判断所述网络服务映射表中是否保存有添加预留标记的所述应用的IP地址；

若所述网络服务映射表中保存有所述添加预留标记的所述应用的IP地址，则将所述添加预留标记的所述应用的IP地址分配给所述新增的容器；

否则，为所述新增的容器随机分配IP地址。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述映射表更新模块还用于：

在将所述添加预留标记的所述应用的IP地址分配给所述新增的容器之后，将所述网络服务映射表中所述IP地址对应的副本控制器字段修改为所述新增的容器的副本控制器标识，并删除预留标记和预留时间。

14.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述映射表更新模块还用于：

在为所述新增的容器随机分配IP地址之后，在所述网络服务映射表中添加所述随机分配的IP地址、副本控制器与应用的关联关系。

15.一种集群容器IP分配的服务器，其特征在于，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序，

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-7中任一所述的方法。

16.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一所述的方法。

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