CN110557428B - 一种基于Kubernetes的脚本解释型服务代理方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于Kubernetes的脚本解释型服务代理方法和系统，该方法包括：设置一客户端，用于生成代理脚本并作为服务请求；设置一Kubernetes系统，并在该Kubernetes系统中部署若干服务；设置一服务执行单元，用于处理该服务请求，并返回处理结果至该客户端；该方法包括：函数绑定步骤，该服务执行单元根据一预设协议，定期查询API SERVER，获取该Kubernetes系统中的服务，并为每一服务绑定一函数名称；服务调用步骤，该服务执行单元接收并解析执行该客户端发送的该服务请求中的代理脚本，并在执行脚本的过程中，依据函数名调用Kubernetes中的服务。本发明有效解决了复杂服务以及远程和不可靠环境下的访问问题。

Description

一种基于Kubernetes的脚本解释型服务代理方法和系统

技术领域

本发明涉及软件架构领域，尤其涉及一种基于Kubernetes的脚本解释型服务代理方法。

背景技术

kubernetes是一个开源系统，用于管理云平台中的容器化应用，Kubernetes 的目标是让部署容器化的应用简单高效,目前得到越来越广泛的应用。

Kubernetes提供一种服务管理方式，可以将若干个Pod做成服务。应用程序可以使用服务名对服务进行调用。

目前在Kubernetes中，对于远程的服务访问，如果每次访问都通过单个服务调用，效率较低，如果是一个复合的访问需求，例如：先进行检查操作，如果正常再进行计算服务。实际环境中还会有更复杂的访问需求，如果一次一次调用，通过网络传输数据，效率会相当低下。

另外，在物联网等场景下，网络连接会不稳定，效率会更加低下。

综上可知，现有技术在实际使用上，显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明目的在于提供一种基于Kubernetes的脚本解释型服务代理方法，解决在远程或不可靠网络环境下的复杂服务访问问题。

具体地说，本发明公开了一种基于Kubernetes的脚本解释型服务代理方法，包括：设置一客户端，用于生成代理脚本并作为服务请求；设置一Kubernetes 系统，并在该Kubernetes系统中部署若干服务；设置一服务执行单元，用于处理该服务请求，并返回处理结果至该客户端；其特征在于，所述方法包括：

函数绑定步骤，所述服务执行单元根据一预设协议，定期查询API SERVER，获取所述Kubernetes系统中的服务，并为每一所述服务绑定一函数名称；

服务调用步骤，所述服务执行单元接收并解析执行所述客户端发送的所述服务请求中的代理脚本，并根据该代理脚本调用所述Kubernetes系统中的服务。

上述服务代理方法，其特征在于，所述客户端通过调用所述服务执行单元，查询所述Kubernetes系统中已绑定函数的服务的信息。

上述服务代理方法，其特征在于，所述服务执行单元包括基于Kubernetes 的broker组件。

上述服务代理方法，其特征在于，所述服务请求代理脚本包括采用Lua 脚本语言描述的代理脚本。

上述服务代理方法，其特征在于，在所述Kubernetes系统部署服务时，该服务提供一服务接口，用于提供所述服务的信息，该信息包括：

该服务的绑定函数名；

该服务的参数，包括参数名、参数类型；和/或

该服务的说明文本，该说明文本包括功能、样例。

上述服务代理方法，其特征在于，所述函数绑定步骤还包括：根据所述服务绑定的所述函数名，使用该函数名表达所述服务的名称。

上述服务代理方法，其特征在于，所述服务调用步骤，还包括：

当所述代理脚本执行到一调用函数，所述服务执行单元根据该调用函数名称，调用绑定了该调用函数名称的服务，得到一服务调用结果，并将该服务调用结果作为该调用函数的返回值，所述服务执行单元继续解析执行该代理脚本，直到该代理脚本执行完毕，得到该代理脚本的执行结果。

上述任一服务代理方法，其特征在于，所述客户端与所述服务请求代理进行交互的方式，包括：

所述服务执行单元接收所述客户端发送的所述服务请求代理脚本，并向所述客户端直接返回所述执行结果；

所述服务执行单元接收所述客户端发送的所述服务请求代理脚本后，向所述客户端返回一令牌，并记录该令牌与所述执行结果之间的关系，并将该关系和所述执行结果写入一缓存，所述客户端通过所述令牌向所述服务执行单元查询，获取所述执行结果。

为实现本发明的另一目的，本发明还公开了一种基于Kubernetes的脚本解释型服务代理系统，包括：一客户端，用于生成代理脚本并作为服务请求；一 Kubernetes系统和部署在该Kubernetes系统中的若干服务；以及一服务执行单元，用于处理该服务请求，并返回处理结果至该客户端；其特征在于，所述服务执行单元包括：

一函数绑定子单元，用于根据一预设协议，定期查询API SERVER，获取所述Kubernetes系统中的服务，并为每一所述服务绑定一函数名称；

一服务调用子单元，用于所述服务执行单元接收并解析执行所述服务请求中的代理脚本，并根据该代理脚本调用所述Kubernetes系统中的服务。

上述服务代理系统，其特征在于，该系统还包括：

一服务查询子单元，用于所述客户端通过调用所述服务执行单元，查询所述Kubernetes系统中已绑定函数的服务的信息。

上述服务代理系统，其特征在于，所述服务执行单元包括基于Kubernetes 的broker组件。

上述服务代理系统，其特征在于，所述服务请求包括采用Lua脚本语言描述的代理脚本。

上述服务代理系统，其特征在于，在所述Kubernetes系统部署服务时，该服务提供一接口，用于提供所述服务的信息，该信息包括：

该服务的绑定函数名；

该服务的参数，包括参数名、参数类型；和/或

该服务的说明文本，该说明文本包括功能、样例。

上述服务代理系统，其特征在于，所述函数绑定步骤还包括：根据所述服务绑定的所述函数名，使用该函数名表达所述服务的名称。

上述服务代理系统，其特征在于，所述服务调用子单元，还用于：

当所述代理脚本执行到一调用函数，所述服务执行单元根据该调用函数名称，调用绑定了该调用函数名称的服务，得到一服务调用结果，并将该服务调用结果作为该调用函数的返回值，所述服务执行单元继续解析执行该代理脚本，直到该代理脚本执行完毕，得到该代理脚本的执行结果。

上述任一服务代理系统，其特征在于，所述客户端与所述服务请求代理进行交互的方式，包括：

所述服务执行单元接收所述客户端发送的所述服务请求代理脚本，并向所述客户端直接返回所述执行结果；

所述服务执行单元接收所述客户端发送的所述服务请求代理脚本后，向所述客户端返回一令牌，并执行该脚本，得到执行结果，并记录该令牌与所述执行结果之间的关系，并将该关系和所述执行结果写入一缓存，所述客户端通过所述令牌向所述服务执行单元查询，获取所述执行结果。

本发明的总体思路是基于所述环境，提供一种扩展方式，在不可靠的网络下，客户端可以先发请求，关闭连接，而后定期获取结果，直至获取到结果。客户端使用Lua语言描述复杂服务需求，服务端的broker服务可以解释执行 Lua语句。Lua语句通过用函数名表达服务名，并通过绑定Lua的函数和 Kubernetes中的服务，实现对服务的调用。broker服务可以查询当前的服务及服务的接口。

为让本发明的上述特征和效果能阐述的更明确易懂，下文特举实施例，并配合说明书附图作详细说明如下。

附图说明

图1为基于Kubernetes的脚本解释型服务代理方法示意图。

图2为基于Kubernetes的脚本解释型服务代理方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，说明书中针对“一个实施例”、“实施例”、“示例实施例”等的引用，指的是描述的该实施例可包括特定的特征、结构或特性，但不必然包含这些特定特征、结构或特性。此外，这种表述并非指的是同一个实施例。进一步，在结合实施例描述特定的特征、结构或特性时，无论有没有明确的描述，已经表明将这样的特征、结构或特性结合到其它实施例中是在本领域技术人员的知识范围内的。

在说明书及后续的权利要求书中使用了某些词汇来指称特定模块、组件或部件，本领域普通技术人员应可理解，技术使用者或制造商可以不同的名词或术语来称呼同一个模块、组件或部件。本说明书及后续的权利要求书并不以名称的差异来作为区分模块、组件或部件的方式，而是以模块、组件或部件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及后续的权利要求项中所提及的“包括”和“包含”为一开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。

此外，在下面的说明书和权利要求中，将提及许多术语，其应当被定义为具有以下含义。单数形式“一”和“所述”包括复数指代物，除非上下文另外明确规定。“可选的”或“可选地”表示随后描述的事件或情况可能发生或不发生，并且该描述包括事件发生的情况以及事件不发生的情况。

本发明的一个实施例中，本发明的总体架构如图1所示的一种基于 Kubernetes的脚本解释型服务代理方法。增加新服务，删除旧服务是经常发生的，同时服务的启动和停止也是动态的，本发明设定了一种机制，自动发现和绑定服务，并发现和检验服务状态。

设置一个客户端，可以生成代理脚本作为服务请求；并在Kubernetes中新增一个broker服务，客户端通过发送服务请求调用该broker服务；同时设置一基于Kubernetes的API Server服务端。

该broker服务具有以下功能：

1.定期查询Kubernetes API Server服务端中的服务状态和服务接口，如有服务状态或服务接口有改变，则更新etcd中的数据，并将Lua的函数与服务进行绑定，并记录该函数的参数名及类型。

2.当客户端发送Lua语句调用broker服务时，broker解析执行该Lua语句，若该Lua语句中需要执行的某个Lua函数为服务的绑定函数，则调用该服务，返回的结果文件即是该Lua函数的结果。

3.当客户端在调用broker服务，要求返回令牌时，broker则生成令牌并返回给客户端，broker同时解析执行该Lua程序，将结调用结果和令牌的关系写入缓存中。

4.客户端根据broker返回的令牌查询，获得调用结果。

Kubernetes在新增服务时，会提供一个服务接口，返回如下信息：

1.服务的绑定函数名；

2.服务的参数名，参数类型；

3.服务的说明文本(可选)，包括功能，样例。

其中，客户端调用服务有两种方式请求：

1.直接向broker发服务调用请求，等待返回调用结果；

2.向broker发服务调用请求，要求broker马上返回一个令牌，令牌由broker 生成，随后根据令牌向broker查询服务调用结果，该令牌有有效期限制。

此外，客户端还可以通过broker查询当前可用的服务及其函数、参数和说明文本。

Lua语言非常适合做服务的代理语言，来代理客户端的请求。客户端可以把服务需求转换成Lua描述。可以通过一次传输完成传送绝大部分复杂需求。

在本发明的一个实施例中，本发明基于Kubernetes的脚本解释型服务代理方法，包括以下步骤，如图2所示：

函数绑定步骤(S1)，所述服务执行单元根据一预设协议，定期查询API SERVER，获取所述Kubernetes系统中的提供的服务，并为该些服务绑定一函数名称；

服务调用步骤(S2)，所述服务执行单元接收并解析执行所述客户端发送的所述服务请求中的代理脚本，并根据该代理脚本调用所述Kubernetes系统中的服务。

在本发明的一个实施例中，所述客户端通过调用所述服务执行单元，查询已绑定函数的服务的信息。

在本发明的一个实施例中，服务执行单元包括基于Kubernetes的broker 组件。

在本发明的一个实施例中，服务请求包括采用Lua脚本语言描述的代理脚本。

在本发明的一个实施例中，绑定函数为一Lua函数。

在本发明的一个实施例中，本发明中在所述Kubernetes系统部署服务时，该服务提供一服务接口，用于提供所述服务的信息，该信息包括：

该服务的绑定函数名；

该服务的参数，包括参数名、参数类型；和/或

该服务的说明文本，该说明文本包括功能、样例。

在本发明的一个实施例中，本发明中所述函数绑定步骤还包括：根据所述服务的绑定函数名，使用该绑定函数名表达所述服务的名称。

在本发明的一个实施例中，服务调用步骤，还包括以下步骤：

当所述代理脚本执行到调用函数，所述服务执行单元根据该调用函数名称，调用绑定了该调用函数名称的服务，得到一服务调用结果，并将该服务调用结果作为该调用函数的返回值；所述服务执行单元继续解析执行该代理脚本，直到该代理脚本执行完毕，得到该代理脚本的执行结果。

在本发明的一个实施例中，所述客户端与所述服务请求代理进行交互的方式，包括：

所述服务执行单元接收所述客户端发送的所述服务请求代理脚本，并向所述客户端直接返回所述执行结果；

所述服务执行单元接收所述客户端发送的所述服务请求代理脚本后，向所述客户端返回一令牌，并记录该令牌与所述执行结果之间的关系，并将该关系和所述执行结果写入一缓存，所述客户端通过所述令牌向所述服务执行单元查询，获取所述执行结果。

在本发明的另一个实施例中，还涉及一种基于Kubernetes的脚本解释型服务代理系统，包括：一客户端，用于生成代理脚本并作为服务请求；一 Kubernetes系统和部署在该Kubernetes系统中的若干服务；以及一服务执行单元，用于处理该服务请求，并返回处理结果至该客户端；其特征在于，所述服务执行单元包括：

函数绑定子单元，用于根据一预设协议，定期查询API SERVER，获取所述Kubernetes系统中的提供的服务，并为该些服务绑定一函数名称；

服务调用子单元，用于所述服务执行单元接收并解析执行所述服务请求中的代理脚本，并根据该代理脚本调用所述Kubernetes系统中的服务。

在本发明的一个实施例中，所述服务执行单元还包括一服务查询子单元，用于所述客户端通过调用所述服务执行单元，查询所述Kubernetes系统中已绑定函数的服务的信息。

在本发明的一个实施例中，所述服务执行单元包括基于Kubernetes的 broker组件。

在本发明的一个实施例中，所述服务请求包括采用Lua脚本语言描述的代理脚本。

在本发明的一个实施例中，本发明中在所述Kubernetes系统部署服务时，该服务提供一服务接口，用于提供所述服务的信息，该信息包括：

该服务的绑定函数名；

该服务的参数，包括参数名、参数类型；和/或

该服务的说明文本，该说明文本包括功能、样例。

在本发明的一个实施例中，本发明中所述函数绑定步骤还包括：根据所述服务的绑定函数名，使用该绑定函数名表达所述服务的名称。

在本发明的一个实施例中，所述服务调用子单元，还用于：

当所述代理脚本执行到调用函数，所述服务执行单元根据该调用函数名称，调用绑定了该调用函数名称的服务，得到一服务调用结果，并将该服务调用结果作为该调用函数的返回值；所述服务执行单元继续解析执行该代理脚本，直到该代理脚本执行完毕，得到该代理脚本的执行结果。

在本发明的一个实施例中，所述客户端与所述服务请求代理进行交互的方式，包括：

所述服务执行单元接收所述客户端发送的所述服务请求代理脚本，并向所述客户端直接返回所述执行结果；

所述服务执行单元接收所述客户端发送的所述服务请求代理脚本后，向所述客户端返回一令牌，并记录该令牌与所述执行结果之间的关系，并将该关系和所述执行结果写入一缓存，所述客户端通过所述令牌向所述服务执行单元查询，获取所述执行结果。

具体例如，服务端部署如下服务：

新闻采集：根据一个url获取新闻正文，Lua函数名为Gather

关键词抽取：抽取正文的关键词，Lua函数名为GetKeywords

分类：根据正文，确定正文的类别(政治，娱乐，体育等)，lua函数名为 GetClass

命名实体识别：抽取命名实体。Lua函数名为GetNamedEntity

客户端发送一段Lua语句：

服务端会调用服务返回结果。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种基于Kubernetes的脚本解释型服务代理方法，包括：设置一客户端，用于生成代理脚本并作为服务请求；设置一Kubernetes系统，并在该Kubernetes系统中部署若干服务；设置一服务执行单元，用于处理该服务请求，并返回处理结果至该客户端；其特征在于，所述方法包括：

函数绑定步骤，所述服务执行单元根据一预设协议，定期查询API SERVER，获取所述Kubernetes系统中的服务的状态和接口，并将每一所述服务绑定一Lua函数名称；

服务调用步骤，所述服务执行单元接收并解析执行所述客户端发送的所述服务请求中的代理脚本，并根据该代理脚本调用所述Kubernetes系统中的服务；所述服务请求代理脚本采用Lua脚本语言描述，所述服务执行单元是基于Kubernetes的broker组件；

其中，所述客户端与所述服务执行单元进行交互的方式，包括：

所述服务执行单元接收所述客户端发送的所述服务请求代理脚本，并向所述客户端直接返回该代理脚本的执行结果；

所述服务执行单元接收所述客户端发送的所述服务请求代理脚本后，向所述客户端返回一令牌，并记录该令牌与所述执行结果之间的关系，并将该关系和所述执行结果写入一缓存，所述客户端通过所述令牌向所述服务执行单元查询，获取所述执行结果。

2.根据权利要求1所述的服务代理方法，其特征在于，所述客户端通过调用所述服务执行单元，查询所述Kubernetes系统中已绑定函数的服务的信息。

3.根据权利要求1所述的服务代理方法，其特征在于，在所述Kubernetes系统部署服务时，该服务提供一服务接口，用于提供所述服务的信息，该信息包括：

该服务的绑定函数名；

该服务的参数，包括参数名、参数类型；和/或

该服务的说明文本，该说明文本包括功能、样例。

4.根据权利要求1所述的服务代理方法，其特征在于，所述函数绑定步骤还包括：根据所述服务绑定的所述函数名，使用该函数名表达所述服务的名称。

5.根据权利要求1所述的服务代理方法，其特征在于，所述服务调用步骤，还包括：

当所述代理脚本执行到一调用函数，所述服务执行单元根据该调用函数名称，调用绑定了该调用函数名称的服务，得到一服务调用结果，并将该服务调用结果作为该调用函数的返回值，所述服务执行单元继续解析执行该代理脚本，直到该代理脚本执行完毕，得到该代理脚本的执行结果。

6.一种基于Kubernetes的脚本解释型服务代理系统，包括：一客户端，用于生成代理脚本并作为服务请求；一Kubernetes系统和部署在该Kubernetes系统中的若干服务；以及一服务执行单元，用于处理该服务请求，并返回处理结果至该客户端；其特征在于，所述服务执行单元包括：

一函数绑定子单元，用于根据一预设协议，定期查询API SERVER，获取所述Kubernetes系统中的服务的状态和接口，并将每一所述服务绑定一Lua函数名称；

一服务调用子单元，用于所述服务执行单元接收并解析执行所述服务请求中的代理脚本，并根据该代理脚本调用所述Kubernetes系统中的服务，所述服务请求代理脚本采用Lua脚本语言描述，所述服务执行单元是基于Kubernetes的broker组件；

其中所述客户端与所述服务执行单元进行交互的方式，包括：

所述服务执行单元接收所述客户端发送的所述服务请求代理脚本，并向所述客户端直接返回该代理脚本的执行结果；

所述服务执行单元接收所述客户端发送的所述服务请求代理脚本后，向所述客户端返回一令牌，并执行该脚本，得到执行结果，并记录该令牌与所述执行结果之间的关系，并将该关系和所述执行结果写入一缓存，所述客户端通过所述令牌向所述服务执行单元查询，获取所述执行结果。

7.根据权利要求6所述的服务代理系统，其特征在于，该系统还包括：

一服务查询子单元，用于所述客户端通过调用所述服务执行单元，查询所述Kubernetes系统中已绑定函数的服务的信息。

8.根据权利要求6所述的服务代理系统，其特征在于，在所述Kubernetes系统部署服务时，该服务提供一接口，用于提供所述服务的信息，该信息包括：

该服务的绑定函数名；

该服务的参数，包括参数名、参数类型；和/或

该服务的说明文本，该说明文本包括功能、样例。

9.根据权利要求6所述的服务代理系统，其特征在于，所述函数绑定子单元还包括：根据所述服务绑定的所述函数名，使用该函数名表达所述服务的名称。

10.根据权利要求6所述的服务代理系统，其特征在于，所述服务调用子单元，还用于：

当所述代理脚本执行到一调用函数，所述服务执行单元根据该调用函数名称，调用绑定了该调用函数名称的服务，得到一服务调用结果，并将该服务调用结果作为该调用函数的返回值，所述服务执行单元继续解析执行该代理脚本，直到该代理脚本执行完毕，得到该代理脚本的执行结果。

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