CN111045821A - 一种容器调度方法、装置、容器调度器及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种容器调度方法、装置、容器调度器及计算机可读存储介质，包括接收用户创建的容器应用实例Pod的创建要求，创建要求包括服务器要求和存储要求；从K8s集群的各个节点中筛选出满足创建要求的各个第一节点；按照预设规则从各个第一节点中选出最优节点，并通过K8s的应用程序接口Api服务将Pod调度在最优节点上；本发明在进行容器调度时能够根据用户创建的Pod的服务器要求和存储要求从K8s集群的各个节点中选择出满足这些要求的第一节点，再从各个第一节点中选择出最优节点，也即最优节点本身满足存储要求，再通过Api服务将Pod调度在最优节点上，以使Pod在该最优节点上能够正常运行，有利于提高系统性能。
Description
技术领域
本发明实施例涉及计算机技术领域，特别是涉及一种容器调度方法、装置、容器调度器及计算机可读存储介质。
背景技术
容器技术是近几年云计算发展的一个关键产物且发展趋势良好。目前容器云平台大多基于docker和kubernetes建设，kubernetes是当前关注最多，使用最多的开源技术。Kubernetes又称K8s是一个以应用为中心，基于docker技术的，原生微服务支持的，深度契合DevOps工程理念的、企业级的应用集群全生命周期管理系统，为容器应用提供了服务注册、负载均衡、服务部署和运行、服务滚动升级、在线扩容和缩容、资源调度、资源配额管理等功能。
K8s虽然提供强大的调度功能，但是在进行容器调度时，默认调度对存储无感知，也即在进行容器调度时，默认调度机制只考虑容器应用实例对服务器的要求，不考容器应用实例对存储的要求，导致在建立了容器应用实例的服务器无存储时，容器实例无法正常运行。
鉴于此，如何提供一种解决上述技术问题的容器调度方法、装置、容器调度器及计算机可读存储介质成为本领域技术人员目前需要解决的问题。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种容器调度方法、装置、容器调度器及计算机可读存储介质，在使用过程中能够满足容器应用实例对存储的要求，使容器实例能够正常运行，有利于提高系统性能。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种容器调度方法，包括：
接收用户创建的容器应用实例Pod的创建要求，所述创建要求包括服务器要求和存储要求；
从K8s集群的各个节点中筛选出满足所述创建要求的各个第一节点；
按照预设规则从各个所述第一节点中选出最优节点，并通过K8s的应用程序接口Api服务将所述Pod调度在所述最优节点上。
可选的，所述按照预设规则从各个所述第一节点中选出最优节点的过程为：
按照预设评分规则对各个所述第一节点进行评分，并按照评分的高低对各个所述第一节点进行排序，将排序结果中评分最高的第一节点作为最优节点。
可选的，所述预设评分规则为基于存储空间大小、CUP使用率和内存使用率建立的，其中，所述存储空间越大评分越高，所述CPU使用率越小评分越高，内存使用率越小评分越高。
可选的，当所述存储要求为有存储时，则所述从K8s集群的各个节点中筛选出满足所述创建要求的各个第一节点的过程为：
从K8s集群的各个节点中筛选出满足所述服务器要求的各个节点；
从各个满足所述服务器要求的节点中筛选出连接有存储的各个节点作为各个第一节点；
当所述存储要求为分布式存储时，则所述从K8s集群的各个节点中筛选出满足所述创建要求的各个第一节点的过程为：
从K8s集群的各个节点中筛选出满足所述服务器要求的各个节点；
从各个满足所述服务器要求的节点中筛选出连接有分布式存储的各个节点作为各个第一节点；
当所述存储要求为集中式存储时，则所述从K8s集群的各个节点中筛选出满足所述创建要求的各个第一节点的过程为：
从K8s集群的各个节点中筛选出满足所述服务器要求的各个节点；
从各个满足所述服务器要求的节点中筛选出连接有集中式存储的各个节点作为各个第一节点。
可选的，还包括：
所述对各个所述第一节点上存储的存储状态进行监控；
当所述最优节点上存储的存储状态异常时，从各个所述第一节点中确定出存储状态正常的各个第二节点；
依据所述预设规则从各个所述第二节点中确定出当前最优节点，并通过所述Api服务将所述Pod从所述最优节点上删除后，将所述Pod调度在所述当前最优节点上。
本发明实施例还提供了一种容器调度装置，包括：
接收模块，用于接收用户创建的容器应用实例Pod的创建要求，所述创建要求包括服务器要求和存储要求；
筛选模块，用于从K8s集群的各个节点中筛选出满足所述创建要求的各个第一节点；
调度模块，用于按照预设规则从各个所述第一节点中选出最优节点，并通过K8s的应用程序接口Api服务将所述Pod调度在所述最优节点上。
可选的，所述调度模块包括：
评分单元，用于按照预设评分规则对各个所述第一节点进行评分，并按照评分的高低对各个所述第一节点进行排序，将排序结果中评分最高的第一节点作为最优节点；
调度单元，用于通过K8s的应用程序接口Api服务将所述Pod调度在所述最优节点上。
可选的，当所述存储要求为有存储时，则所述筛选模块包括：
第一筛选单元，用于从K8s集群的各个节点中筛选出满足所述服务器要求的各个节点；
第二筛选单元，用于从各个满足所述服务器要求的节点中筛选出连接有存储的各个节点作为各个第一节点；
当所述存储要求为分布式存储时，则所述筛选模块包括：
所述第一筛选单元，用于从K8s集群的各个节点中筛选出满足所述服务器要求的各个节点；
所述第二筛选单元，用于从各个满足所述服务器要求的节点中筛选出连接有分布式存储的各个节点作为各个第一节点；
当所述存储要求为集中式存储时，则筛选模块包括：
所述第一筛选单元，用于从K8s集群的各个节点中筛选出满足所述服务器要求的各个节点；
所述第二筛选单元，用于从各个满足所述服务器要求的节点中筛选出连接有集中式存储的各个节点作为各个第一节点。
本发明实施例还提供了一种容器调度器，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求所述容器调度方法的步骤。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述所述容器调度方法的步骤。
本发明实施例提供了一种容器调度方法、装置、容器调度器及计算机可读存储介质，包括：接收用户创建的容器应用实例Pod的创建要求，创建要求包括服务器要求和存储要求；从K8s集群的各个节点中筛选出满足创建要求的各个第一节点；按照预设规则从各个第一节点中选出最优节点，并通过K8s的应用程序接口Api服务将Pod调度在最优节点上。可见，本申请在进行容器调度时能够根据用户创建的Pod的服务器要求和存储要求从K8s集群的各个节点中选择出满足这些要求的第一节点，并进一步从各个第一节点中选择出最优节点，也即最优节点本身满足存储要求，然后再通过Api服务将Pod调度在最优节点上，从而使Pod在该最优节点上能够正常运行，有利于提高系统性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种容器调度方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的一种容器调度实现方式示意图；
图3为本发明实施例提供的另一种容器调度实现方式示意图；
图4为本发明实施例提供的一种容器调度装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种容器调度方法、装置、容器调度器及计算机可读存储介质，在使用过程中能够满足容器应用实例对存储的要求，使容器实例能够正常运行，有利于提高系统性能。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参照图1，图1为本发明实施例提供的一种容器调度方法的流程示意图。该容器调度方法，包括：
S110：接收用户创建的容器应用实例Pod的创建要求，创建要求包括服务器要求和存储要求；
具体的，在用户需要创建容器应用实例Pod时，用户可以输入对应的创建要求，具体可以将该创建要求输入至K8s的容器调度器上，其中，该创建要求可以包括所创建的应用实例Pod对服务器的服务器要求和对存储的存储要求。
S120：从K8s集群的各个节点中筛选出满足创建要求的各个第一节点；
可以理解的是，在K8s集群中有多个节点，在容器调度器接收到用户输入的创建要求时，可以对各个节点的服务器情况和存储情况进行分析，然后筛选出满足服务器要求和存储要求的各个第一节点，也即各个第一节点均同时满足服务器要求和存储要求。
具体的，可以先从各个节点中筛选出满足服务器要求的节点，然后再从满足服务器要求的节点中筛选出满足存储要求的各个第一节点。当然，在实际应用中也可以对各个节点的服务器要求和存储要求进行同时筛选，或者可以先筛选出满足存储要求的节点，再从这些节点中筛选出满足服务器要求的各个第一节点。
需要说明的是，存储要求可以为有存储或分布式存储或集中式存储，则具体的：
第一，当存储要求为有存储时，则从K8s集群的各个节点中筛选出满足创建要求的各个第一节点的过程，具体可以为：
从K8s集群的各个节点中筛选出满足服务器要求的各个节点；
从各个满足服务器要求的节点中筛选出连接有存储的各个节点作为各个第一节点；
也即，先对K8s集群的各个节点的服务器运行情况进行分析后，确定出哪些节点的服务器运行情况满足服务器要求，然后再对这些满足服务器要的节点的存储情况进行分析，也即检测这些节点中各个节点是否连接有存储，并将连接有存储的节点再次筛选出来，从而得到满足服务器要求和满足存储要求的各个第一节点。
第二，当存储要求为分布式存储时，则从K8s集群的各个节点中筛选出满足创建要求的各个第一节点的过程为：
从K8s集群的各个节点中筛选出满足服务器要求的各个节点；
从各个满足服务器要求的节点中筛选出连接有分布式存储的各个节点作为各个第一节点；
也即，在从K8s集群的各个节点中筛选出满足服务器要求的各个节点之后，检测这些节点是否连接有存储，并且进一步检测连接有存储的节点所连接的是分布式存储还是集中式存储，并将连接有分布式存储的各个节点筛选出来，从而得地满足服务器要求和存储要求的各个第一节点。
第三，当存储要求为集中式存储时，则从K8s集群的各个节点中筛选出满足创建要求的各个第一节点的过程为：
从K8s集群的各个节点中筛选出满足服务器要求的各个节点；
从各个满足服务器要求的节点中筛选出连接有集中式存储的各个节点作为各个第一节点。
也即，在从K8s集群的各个节点中筛选出满足服务器要求的各个节点之后，检测这些节点是否连接有存储，并且进一步检测连接有存储的节点所连接的是分布式存储还是集中式存储，并将连接有集中式存储的各个节点筛选出来，从而得地满足服务器要求和存储要求的各个第一节点。
S130：按照预设规则从各个第一节点中选出最优节点，并通过K8s的应用程序接口Api服务将Pod调度在最优节点上。
具体的，筛选出的第一节点为多个时，可以按照预设规则对各个第一节点进行排序，然后选择出性能最好的最优节点，在确定出最优节点后，可以将该最优节点的节点信息返回至K8s的应用程序接口Api服务，并通过该应用程序接口Api服务将所需创建的容器应用实例Pod调度在该最优节点上。
进一步的，上述S130中按照预设规则从各个第一节点中选出最优节点的过程，具体可以为：
按照预设评分规则对各个第一节点进行评分，并按照评分的高低对各个第一节点进行排序，将排序结果中评分最高的第一节点作为最优节点。其中，本申请中的预设评分规则具体可以为基于存储空间大小、CUP使用率和内存使用率建立的评分规则，其中，存储空间越大评分越高，CPU使用率越小评分越高，内存使用率越小评分越高。
更进一步的，该方法还可以包括：
对各个第一节点上存储的存储状态进行监控；
当最优节点上存储的存储状态异常时，从各个第一节点中确定出存储状态正常的各个第二节点；
依据预设规则从各个第二节点中确定出当前最优节点，并通过Api服务将Pod从最优节点上删除后，将Pod调度在当前最优节点上。
具体的，本申请中还可以时刻监测K8s集群中满足服务器要求和存储要求的各个第一节点的节点状态，并且当调度有Pod的最优节点的存储状态(存储驱动状态和/或存储与节点的连接状态)出现异常时，再从剩余的各个第一节点中选择出存储状态正常的各个第二节点，然后再按照预设评分规则对各个第二节点进行评分，并选择出评分最高的第二节点作为当前最优节点，然后通知Api服务将Pod从出现存储异常的最优节点上删除后，再将Pod调度在当前最优节点上(也即在当前最优节点上重新创建用户要求的Pod)，从而保证Pod能够正常运行。
还需要说明的是，在实际应用中K8s的容器调度器可以包括默认调度器和扩展调度器，在默认调度器接收到用户输入的Pod的创建要求后，将该创建要求发送至扩展调度器，扩展调度器对K8s集群的各个节点进行筛选，筛选出符合创建要求的各个第一节点，并且根据各个第一节点的存储情况和服务器运行情况对各个第一节点进行评分排序，然后将排序结果返回至默认调度器，默认调度器根据排序结果选择评分最高的第一节点作为最优节点，然后再通知Api服务将Pod调度在最优节点上。
如图2所示，K8s集群中包括n1、n2、n3和n4四个节点，当存储要求为分布式存储时，扩展调度器能够从n1、n2、n3和n4四个节点中筛选出由存储的节点n1、n2、n3，然后在从n1、n2、n3中筛选出存储为分布式存储的节点n1、n2，并根据预设评分规则对n1、n2节点进行评分，例如n1评分为100，n2评分为200，则将n1、n2的评分排序返回至默认调度器，默认调度器根据每个节点的评分选择出评分最高的节点n2，然后通知Api服务将Pod调度在n2节点上。当监测出n2的存储状态出现异常时，并且n1的存储运行状态正常，此时扩展调度器将n1返回至默认调度器，并返回n2异常信息，默认调度器此时通知Api服务将Pod从n2节点上删除，并将Pod调度至n1节点上，具体请参照图3。
可见，本申请在进行容器调度时能够根据用户创建的Pod的服务器要求和存储要求从K8s集群的各个节点中选择出满足这些要求的第一节点，并进一步从各个第一节点中选择出最优节点，也即最优节点本身满足存储要求，然后再通过Api服务将Pod调度在最优节点上，从而使Pod在该最优节点上能够正常运行，有利于提高系统性能。
在上述实施例的基础上，本发明实施例还提供了一种容器调度装置，具体请参照图4。该装置包括：
接收模块21，用于接收用户创建的容器应用实例Pod的创建要求，创建要求包括服务器要求和存储要求；
筛选模块22，用于从K8s集群的各个节点中筛选出满足创建要求的各个第一节点；
调度模块23，用于按照预设规则从各个第一节点中选出最优节点，并通过K8s的应用程序接口Api服务将Pod调度在最优节点上。
进一步的，调度模块23包括：
评分单元，用于按照预设评分规则对各个第一节点进行评分，并按照评分的高低对各个第一节点进行排序，将排序结果中评分最高的第一节点作为最优节点；
调度单元，用于通过K8s的应用程序接口Api服务将Pod调度在最优节点上。
更进一步的，当存储要求为有存储时，则筛选模块22包括：
第一筛选单元，用于从K8s集群的各个节点中筛选出满足服务器要求的各个节点；
第二筛选单元，用于从各个满足服务器要求的节点中筛选出连接有存储的各个节点作为各个第一节点；
当存储要求为分布式存储时，则筛选模块22包括：
第一筛选单元，用于从K8s集群的各个节点中筛选出满足服务器要求的各个节点；
第二筛选单元，用于从各个满足服务器要求的节点中筛选出连接有分布式存储的各个节点作为各个第一节点；
当存储要求为集中式存储时，则筛选模块22包括：
第一筛选单元，用于从K8s集群的各个节点中筛选出满足服务器要求的各个节点；
第二筛选单元，用于从各个满足服务器要求的节点中筛选出连接有集中式存储的各个节点作为各个第一节点。
需要说明的是，本实施例中所提供的容器调度装置具有与上述实施例中提供的容器调度方法相同的有益效果，并且对于本实施例中所涉及到的容器调度方法的具体介绍请参照上述实施例，本申请在此不再赘述。
在上述实施例的基础上，本发明实施例还提供了一种容器调度器，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行计算机程序时实现如权利要求容器调度方法的步骤。
需要说明的是，本实施例中的处理器具体可以用于实现接收用户创建的容器应用实例Pod的创建要求，创建要求包括服务器要求和存储要求；从K8s集群的各个节点中筛选出满足创建要求的各个第一节点；按照预设规则从各个第一节点中选出最优节点，并通过K8s的应用程序接口Api服务将Pod调度在最优节点上。
在上述实施例的基础上，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述容器调度方法的步骤。
该计算机可读存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种容器调度方法，其特征在于，包括：
接收用户创建的容器应用实例Pod的创建要求，所述创建要求包括服务器要求和存储要求；
从K8s集群的各个节点中筛选出满足所述创建要求的各个第一节点；
按照预设规则从各个所述第一节点中选出最优节点，并通过K8s的应用程序接口Api服务将所述Pod调度在所述最优节点上。
2.根据权利要求1所述的容器调度方法，其特征在于，所述按照预设规则从各个所述第一节点中选出最优节点的过程为：
按照预设评分规则对各个所述第一节点进行评分，并按照评分的高低对各个所述第一节点进行排序，将排序结果中评分最高的第一节点作为最优节点。
3.根据权利要求2所述的容器调度方法，其特征在于，所述预设评分规则为基于存储空间大小、CUP使用率和内存使用率建立的，其中，所述存储空间越大评分越高，所述CPU使用率越小评分越高，内存使用率越小评分越高。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的容器调度方法，其特征在于，当所述存储要求为有存储时，则所述从K8s集群的各个节点中筛选出满足所述创建要求的各个第一节点的过程为：
从K8s集群的各个节点中筛选出满足所述服务器要求的各个节点；
从各个满足所述服务器要求的节点中筛选出连接有存储的各个节点作为各个第一节点；
当所述存储要求为分布式存储时，则所述从K8s集群的各个节点中筛选出满足所述创建要求的各个第一节点的过程为：
从K8s集群的各个节点中筛选出满足所述服务器要求的各个节点；
从各个满足所述服务器要求的节点中筛选出连接有分布式存储的各个节点作为各个第一节点；
当所述存储要求为集中式存储时，则所述从K8s集群的各个节点中筛选出满足所述创建要求的各个第一节点的过程为：
从K8s集群的各个节点中筛选出满足所述服务器要求的各个节点；
从各个满足所述服务器要求的节点中筛选出连接有集中式存储的各个节点作为各个第一节点。
5.根据权利要求4所述的容器调度方法，其特征在于，还包括：
所述对各个所述第一节点上存储的存储状态进行监控；
当所述最优节点上存储的存储状态异常时，从各个所述第一节点中确定出存储状态正常的各个第二节点；
依据所述预设规则从各个所述第二节点中确定出当前最优节点，并通过所述Api服务将所述Pod从所述最优节点上删除后，将所述Pod调度在所述当前最优节点上。
6.一种容器调度装置，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收用户创建的容器应用实例Pod的创建要求，所述创建要求包括服务器要求和存储要求；
筛选模块，用于从K8s集群的各个节点中筛选出满足所述创建要求的各个第一节点；
调度模块，用于按照预设规则从各个所述第一节点中选出最优节点，并通过K8s的应用程序接口Api服务将所述Pod调度在所述最优节点上。
7.根据权利要求6所述的容器调度装置，其特征在于，所述调度模块包括：
评分单元，用于按照预设评分规则对各个所述第一节点进行评分，并按照评分的高低对各个所述第一节点进行排序，将排序结果中评分最高的第一节点作为最优节点；
调度单元，用于通过K8s的应用程序接口Api服务将所述Pod调度在所述最优节点上。
8.根据权利要求6或7所述的容器调度装置，其特征在于，当所述存储要求为有存储时，则所述筛选模块包括：
第一筛选单元，用于从K8s集群的各个节点中筛选出满足所述服务器要求的各个节点；
第二筛选单元，用于从各个满足所述服务器要求的节点中筛选出连接有存储的各个节点作为各个第一节点；
当所述存储要求为分布式存储时，则所述筛选模块包括：
所述第一筛选单元，用于从K8s集群的各个节点中筛选出满足所述服务器要求的各个节点；
所述第二筛选单元，用于从各个满足所述服务器要求的节点中筛选出连接有分布式存储的各个节点作为各个第一节点；
当所述存储要求为集中式存储时，则筛选模块包括：
所述第一筛选单元，用于从K8s集群的各个节点中筛选出满足所述服务器要求的各个节点；
所述第二筛选单元，用于从各个满足所述服务器要求的节点中筛选出连接有集中式存储的各个节点作为各个第一节点。
9.一种容器调度器，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任意一项所述容器调度方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任意一项所述容器调度方法的步骤。
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