CN107728947A - 一种容器冷迁移方法与系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种容器冷迁移方法与系统，所述方法包括：存储源节点容器的配置参数信息和容器状态；拷贝源节点容器挂载的数据卷到目标节点；将源节点容器导入到目标节点；修改所述配置参数信息；利用修改后的配置参数信息创建容器；设置容器状态为存储的容器状态。本发明通过对源节点容器迁移到目标节点，首先拷贝源节点容器挂载的数据卷到目标节点，然后通过配置参数信息以及状态的迁移，保证容器内数据以及容器数据卷内的数据不丢失，从而解决集群中一个物理节点需要硬件升级或面临可能的出错风险，需要将当前节点中的容器迁移到另一台节点上而出现的可用性差的问题，方便容器集群的管理，且通过使用浮动IP，保证迁移后的IP地址不会改变。
Description
技术领域
本发明涉及云计算技术领域，特别是一种容器冷迁移方法与系统。
背景技术
随着互联网和容器技术的发展，几乎所有的IT供应商和云服务提供商都开始采用以容器技术为基础的解决方案，而容器的可迁移性就显得尤为重要。
随着Docker技术的问世，开发者可以将他们的应用以及依赖包打包到一个可移植的容器中，然后发布到任何流行的Linux机器上。而容器可以视为软件供应链的集装箱，能够把应用需要的运行环境、缓存环境、数据库环境等等封装起来，以最简洁的方式支持应用运行，有着小巧、运行高效等特点。容器的镜像特性则让这种方式简单易行。
容器冷迁移的传统实现方式是使用相同的配置和镜像在目标节点重新生成容器，但是这种传统方式会丢失数据，降低了容器数据的完整性。容器的本地存储、容器根磁盘下用户进行过的文件修改等都无法还原，容器的网络状态也会改变。
发明内容
本发明的目的是提供一种容器冷迁移方法与系统，旨在解决容器在冷迁移过程中容器容易丢失数据、本地存储中的文件修改无法还原以及网络状态发生改变的问题，保证容器迁移前后的容器根磁盘、容器数据卷内等数据的完整性和一致性。
为达到上述技术目的，本发明提供了一种容器冷迁移方法，包括以下步骤：
存储源节点容器的配置参数信息和容器状态；
拷贝源节点容器挂载的数据卷到目标节点；
将源节点容器导入到目标节点；
修改所述配置参数信息；
利用修改后的配置参数信息创建新容器；
设置新容器状态为存储的容器状态。
优选地，所述拷贝源节点容器挂载的数据卷到目标节点包括以下步骤：
停止容器，查看挂载的数据卷类型；
如果是共享存储类型，不作处理；
如果是本地存储，在目标节点建立相同大小、名称的数据卷，并将容器源节点的数据卷目录内容拷贝到目标节点新建的数据卷目录中。
优选地，所述将源节点容器导入到目标节点包括以下步骤：
在源节点将容器打包为tar包，并拷贝到目标节点上；
在目标节点把tar包导入为镜像。
优选地，所述修改所述配置参数信息包括：
将配置参数信息中的容器名称替换为临时名称；
将镜像参数替换为导入的镜像；
将数据卷参数替换为所述新建的数据卷目录。
优选地，在所述利用修改后的配置参数信息创建新容器之后还包括以下步骤：
如果源节点容器绑定浮动IP，则在源节点容器中解绑浮动IP，并在目标节点绑定所述IP。
本发明还提供了一种容器冷迁移系统，包括：
容器参数备份模块，用于存储源节点容器的配置参数信息和容器状态；
数据卷拷贝模块，用于拷贝源节点容器挂载的数据卷到目标节点；
容器导入模块，用于将源节点容器导入到目标节点；
参数修改模块，用于修改所述配置参数信息；
容器创建模块，用于利用修改后的配置参数信息创建新容器；
状态迁移模块，用于设置新容器状态为存储的容器状态。
优选地，所述数据卷拷贝模块包括：
容器停止单元，用于停止容器服务；
数据卷类型查看单元，用于查看挂载的数据卷类型；
拷贝单元，用于当数据卷类型为本地存储时，在目标节点建立相同大小、名称的数据卷，并将容器源节点的数据卷目录内容拷贝到目标节点新建的数据卷目录中。
优选地，所述容器导入模块包括：
打包单元，用于在源节点将容器打包为tar包，并拷贝到目标节点上；
镜像导入单元，用于在目标节点把tar包导入为镜像。
优选地，所述参数修改模块包括：
容器名称修改单元，用于将配置参数信息中的容器名称替换为临时名称；
镜像参数修改单元，用于将镜像参数替换为导入的镜像；
数据卷参数修改单元，用于将数据卷参数替换为所述新建的数据卷目录。
优选地，所述系统还包括：
IP绑定模块，用于当源节点容器绑定浮动IP时，则在源节点容器中解绑浮动IP，并在目标节点绑定所述IP。
发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：
与现有技术相比，本发明通过对源节点容器迁移到目标节点，首先拷贝源节点容器挂载的数据卷到目标节点，然后通过配置参数信息以及状态的迁移，保证容器内数据以及容器数据卷内的数据不丢失，从而解决集群中一个物理节点需要硬件升级或面临可能的出错风险，需要将当前节点中的容器迁移到另一台节点上而出现的可用性差的问题，方便容器集群的管理，且通过使用浮动IP，保证迁移后的IP地址不会改变。
附图说明
图1为本发明实施例中所提供的一种容器冷迁移方法流程图；
图2为本发明实施例中所提供的一种容器冷迁移系统结构框图。
具体实施方式
为了能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。
下面结合附图对本发明实施例所提供的一种容器冷迁移方法与系统进行详细说明。
如图1所示，本发明实施例公开了一种容器冷迁移方法，包括以下步骤：
A、存储源节点容器的配置参数信息和容器状态；
建立容器时将容器的配置参数信息和容器状态存储在etcd中。etcd是一个高可用的键值存储系统，主要用于共享配置以及服务发现。在容易建立时，将容器的配置参数信息以及容器状态存储至etcd中，包括运行时与主机相关的信息，如内存限制、本地设备访问权限、挂载点等，方便数据备份读取。
B、拷贝源节点容器挂载的数据卷到目标节点；
在冷迁移过程中，需要先停止容器服务，然后将所有数据卷从源节点迁移到目标节点。在迁移过程中需要首先判断数据卷的存储类型，如果是共享数据类型，则不做处理；如果是本地存储，则在目标节点开辟存储空间，建立相同大小、名称的数据卷，将容器内源节点的数据卷目录中的所有内容复制到目标节点中新建的数据卷目录中，完成数据卷的迁移。
C、将源节点容器导入到目标节点；
在源节点将容器打包，存储为tar格式，并将打包文件复制到目标节点上，并在目标节点把tar包导入为镜像。
D、修改所述配置参数信息；
从etcd获取备份存储的容器配置参数信息，把配置参数里的容器名称替换为临时名称，把镜像参数替换为所导入的镜像信息，数据卷参数替换为新建的数据卷信息。
E、利用修改后的配置参数信息创建新容器；
通过调用命令或借口，利用修改后的容器配置参数信息在目标节点中创建新容器，该目标节点中的新容器配置参数信息与源节点中容器的配置参数信息相同，即采用相同配置。
F、设置新容器状态为存储的容器状态。
提取储存在etcd中的容器状态，并将所述状态设置为新容器的状态，从而使得新容器状态保持在源节点容器迁移之前的状态。删除源节点的容器和数据卷，并将目标节点新容器的名称改为源节点容器的名称，从而完成容器的冷迁移过程。
在所述创建新容器后，还包括IP绑定操作，当源节点容器有绑定浮动IP时，将源节点容器进行解绑浮动IP，目标节点新容器绑定该IP。通过绑定浮动IP，在容器迁移后，其IP地址不会改变，能够确保迁移后容器内和数据卷的内容不会丢失。
本发明实施例通过对源节点容器迁移到目标节点，首先拷贝源节点容器挂载的数据卷到目标节点，然后通过配置参数信息以及状态的迁移，保证容器内数据以及容器数据卷内的数据不丢失，从而解决集群中一个物理节点需要硬件升级或面临可能的出错风险，需要将当前节点中的容器迁移到另一台节点上而出现的可用性差的问题，方便容器集群的管理，且通过使用浮动IP，保证迁移后的IP地址不会改变。
如图2所示，本发明实施例还公开了一种容器冷迁移系统，包括：容器参数备份模块、数据卷拷贝模块、容器导入模块、参数修改模块、容器创建模块和状态迁移模块。
容器参数备份模块，用于存储源节点容器的配置参数信息和容器状态；
建立容器时将容器的配置参数信息和容器状态存储在etcd中。etcd是一个高可用的键值存储系统，主要用于共享配置以及服务发现。在容易建立时，将容器的配置参数信息以及容器状态存储至etcd中，包括运行时与主机相关的信息，如内存限制、本地设备访问权限、挂载点等，方便数据备份读取。
数据卷拷贝模块，用于拷贝源节点容器挂载的数据卷到目标节点，包括：容器停止单元、数据卷类型查看单元和拷贝单元。
在冷迁移过程中，需要先停止容器服务，然后将所有数据卷从源节点迁移到目标节点。在迁移过程中需要首先判断数据卷的存储类型，如果是共享数据类型，则不做处理；如果是本地存储，则在目标节点开辟存储空间，建立相同大小、名称的数据卷，将容器内源节点的数据卷目录中的所有内容复制到目标节点中新建的数据卷目录中，完成数据卷的迁移。
容器导入模块，用于将源节点容器导入到目标节点，包括：打包单元和镜像导入单元。
在源节点将容器打包，存储为tar格式，并将打包文件复制到目标节点上，并在目标节点把tar包导入为镜像。
参数修改模块，用于修改所述配置参数信息，包括：容器名称修改单元、镜像参数修改单元和数据卷参数修改单元。
从etcd获取备份存储的容器配置参数信息，把配置参数里的容器名称替换为临时名称，把镜像参数替换为所导入的镜像信息，数据卷参数替换为新建的数据卷信息。
容器创建模块，用于利用修改后的配置参数信息创建新容器；
通过调用命令或借口，利用修改后的容器配置参数信息在目标节点中创建新容器，该目标节点中的新容器配置参数信息与源节点中容器的配置参数信息相同，即采用相同配置。
状态迁移模块，用于设置新容器状态为存储的容器状态。
提取储存在etcd中的容器状态，并将所述状态设置为新容器的状态，从而使得新容器状态保持在容器迁移之前的状态。删除源节点的容器和数据卷，并将目标节点新容器的名称改为源节点容器的名称，从而完成容器的冷迁移过程。
所述系统还包括IP绑定模块，用于当源节点容器绑定浮动IP时，则在源节点容器中解绑浮动IP，并在目标节点绑定所述IP。通过绑定浮动IP，在容器迁移后，其IP地址不会改变，能够确保迁移后容器内和数据卷的内容不会丢失。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种容器冷迁移方法，其特征在于，包括以下步骤：
存储源节点容器的配置参数信息和容器状态；
拷贝源节点容器挂载的数据卷到目标节点；
将源节点容器导入到目标节点；
修改所述配置参数信息；
利用修改后的配置参数信息创建新容器；
设置新容器状态为存储的容器状态。
2.根据权利要求1所述的一种容器冷迁移方法，其特征在于，所述拷贝源节点容器挂载的数据卷到目标节点包括以下步骤：
停止容器，查看挂载的数据卷类型；
如果是共享存储类型，不作处理；
如果是本地存储，在目标节点建立相同大小、名称的数据卷，并将容器源节点的数据卷目录内容拷贝到目标节点新建的数据卷目录中。
3.根据权利要求2所述的一种容器冷迁移方法，其特征在于，所述将源节点容器导入到目标节点包括以下步骤：
在源节点将容器打包为tar包，并拷贝到目标节点上；
在目标节点把tar包导入为镜像。
4.根据权利要求3所述的一种容器冷迁移方法，其特征在于，所述修改所述配置参数信息包括：
将配置参数信息中的容器名称替换为临时名称；
将镜像参数替换为导入的镜像；
将数据卷参数替换为所述新建的数据卷目录。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种容器冷迁移方法，其特征在于，在所述利用修改后的配置参数信息创建新容器之后还包括以下步骤：
如果源节点容器绑定浮动IP，则在源节点容器中解绑浮动IP，并在目标节点绑定所述IP。
6.一种容器冷迁移系统，其特征在于，包括：
容器参数备份模块，用于存储源节点容器的配置参数信息和容器状态；
数据卷拷贝模块，用于拷贝源节点容器挂载的数据卷到目标节点；
容器导入模块，用于将源节点容器导入到目标节点；
参数修改模块，用于修改所述配置参数信息；
容器创建模块，用于利用修改后的配置参数信息创建新容器；
状态迁移模块，用于设置新容器状态为存储的容器状态。
7.根据权利要求6所述的一种容器冷迁移系统，其特征在于，所述数据卷拷贝模块包括：
容器停止单元，用于停止容器服务；
数据卷类型查看单元，用于查看挂载的数据卷类型；
拷贝单元，用于当数据卷类型为本地存储时，在目标节点建立相同大小、名称的数据卷，并将容器源节点的数据卷目录内容拷贝到目标节点新建的数据卷目录中。
8.根据权利要求7所述的一种容器冷迁移系统，其特征在于，所述容器导入模块包括：
打包单元，用于在源节点将容器打包为tar包，并拷贝到目标节点上；
镜像导入单元，用于在目标节点把tar包导入为镜像。
9.根据权利要求8所述的一种容器冷迁移系统，其特征在于，所述参数修改模块包括：
容器名称修改单元，用于将配置参数信息中的容器名称替换为临时名称；
镜像参数修改单元，用于将镜像参数替换为导入的镜像；
数据卷参数修改单元，用于将数据卷参数替换为所述新建的数据卷目录。
10.根据权利要求6-9任意一项所述的一种容器冷迁移系统，其特征在于，所述系统还包括：
IP绑定模块，用于当源节点容器绑定浮动IP时，则在源节点容器中解绑浮动IP，并在目标节点绑定所述IP。
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