CN111625320A

CN111625320A - 一种镜像管理方法、系统、设备以及介质

Info

Publication number: CN111625320A
Application number: CN202010463373.8A
Authority: CN
Inventors: 冯晶
Original assignee: Suzhou Inspur Intelligent Technology Co Ltd
Current assignee: Suzhou Inspur Intelligent Technology Co Ltd
Priority date: 2020-05-27
Filing date: 2020-05-27
Publication date: 2020-09-04
Anticipated expiration: 2040-05-27
Also published as: CN111625320B

Abstract

本发明公开了一种镜像管理方法，包括以下步骤：构建存储基础镜像的第一存储空间和存储镜像定制文件的第二存储空间；响应于接收到镜像下载请求，从第一存储空间获取对应的基础镜像以及从第二存储空间获取对应的镜像定制文件；检测系统节点的数量；响应于节点的数量小于预设数量，将对应的基础镜像和对应的镜像定制文件依次下发到每一个节点。本发明还公开了一种系统、计算机设备以及可读存储介质。本发明提出的方案通过ICS将基础镜像和镜像定制文件分别存储极大节省了完整镜像在镜像仓库的存储空间。并且在进行镜像下发时，由于下发的是基础镜像和镜像定制文件，而不是将构造好的完整镜像批量下发，极大的减少了带宽占用，提高了传输速度。

Description

一种镜像管理方法、系统、设备以及介质

技术领域

本发明涉及镜像领域，具体涉及一种镜像管理方法、系统、设备以及存储介质。

背景技术

在容器运维过程中发现在利用数据中心存储与网络容量进行容器镜像的大规模分发时出现了效率瓶颈。因为依据Docker镜像的存储与下载方式，一套完整的镜像由各层相关的全部文件组成，在对Docker镜像进行更新时，需要下载完整的镜像。

根据Docker的存储原理，随着Docker容器的使用，每一次操作，部署，修改，都会存储下来，而一套完整的镜像由各层相关的全部文件组成，所以每个镜像的大小就会越来越大，那么不但容器的镜像仓库需要增加磁盘空间，容器镜像的下载部署也需要占用更大的网络资源，大规模的批量下载镜像部署时，就会出现网络拥堵，导致效率严重下降。

发明内容

有鉴于此，为了克服上述问题的至少一个方面，本发明实施例提出一种镜像管理方法，包括以下步骤：

构建存储基础镜像的第一存储空间和存储镜像定制文件的第二存储空间；

响应于接收到镜像下载请求，从所述第一存储空间获取对应的基础镜像以及从所述第二存储空间获取对应的镜像定制文件；

检测系统节点的数量；

响应于所述节点的数量小于预设数量，将所述对应的基础镜像和所述对应的镜像定制文件依次下发到每一个节点。

在一些实施例中，还包括：

响应于所述节点的数量不小于所述预设数量，将所述对应的基础镜像和所述对应的镜像定制文件依次下发到若干个中转节点；

所述中转节点再将所述对应的基础镜像和所述对应的镜像定制文件依次下发到其他节点。

在一些实施例中，将所述对应的基础镜像和所述对应的镜像定制文件依次下发到若干个中转节点，进一步包括：

获取所述每一个节点的资源利用率；

将所述资源利用率小于阈值的节点作为中转节点。

在一些实施例中，响应于接收到镜像下载请求，从所述第一存储空间获取对应的基础镜像以及从所述第二存储空间获取对应的镜像定制文件，进一步包括：

判断所述镜像下载请求对应的IP地址是否在预设的白名单中；

响应于所述IP地址在所述预设的白名单中，解析所述镜像下载请求，以获取所述对应的基础镜像和所述对应的镜像定制文件；

响应于所述IP地址不在所述预设的白名单中，对所述镜像下载请求进行拦截。

基于同一发明构思，根据本发明的另一个方面，本发明的实施例还提供了一种镜像管理系统，包括：

构建模块，所述构建模块配置为构建存储基础镜像的第一存储空间和存储镜像定制文件的第二存储空间；

第一响应模块，所述第一响应模块配置为响应于接收到镜像下载请求，从所述第一存储空间获取对应的基础镜像以及从所述第二存储空间获取对应的镜像定制文件；

检测模块，所述检测模块配置为检测系统节点的数量；

第二响应模块，所述第二响应模块配置为响应于所述节点的数量小于预设数量，将所述对应的基础镜像和所述对应的镜像定制文件依次下发到每一个节点。

在一些实施例中，还包括第三响应模块，所述第三响应模块配置为：

在一些实施例中，所述第二响应模块还配置为：

获取所述每一个节点的资源利用率；

将所述资源利用率小于阈值的节点作为中转节点。

在一些实施例中，所述第一响应模块还配置为：

基于同一发明构思，根据本发明的另一个方面，本发明的实施例还提供了一种计算机设备，包括：

至少一个处理器；以及

存储器，所述存储器存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时执行如上所述的任一种镜像管理方法的步骤。

基于同一发明构思，根据本发明的另一个方面，本发明的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存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时执行如上所述的任一种镜像管理方法的步骤。

本发明具有以下有益技术效果之一：本发明提出的方案不仅能够尽可能利用GPU之间的通信通道，还能保证每个节点的收发的负载均衡。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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实施例。

图1为本发明的实施例提供的镜像管理方法的流程示意图；

图2为本发明的实施例提供的镜像管理系统的结构示意图；

图3为本发明的实施例提供的计算机设备的结构示意图；

图4为本发明的实施例提供的计算机可读存储介质的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。

需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

需要说明的是，在本发明的实施例中，InCloud Sphere是浪潮推出的一种企业级服务器虚拟化解决方案(简称ICS)，通过对底层物理资源的融合、分配与管理，将静态、复杂的IT环境转变为更动态、易于管理的虚拟数据中心，提高了资源交付的敏捷性、灵活性和资源的使用效率，帮助企业创建高性能、可扩展、可管理、灵活的服务器虚拟化基础架构，提供优质的虚拟数据中心服务。

根据本发明的一个方面，本发明的实施例提出一种镜像管理方法，如图1所示，其可以包括步骤：S1，构建存储基础镜像的第一存储空间和存储镜像定制文件的第二存储空间；S2，响应于接收到镜像下载请求，从所述第一存储空间获取对应的基础镜像以及从所述第二存储空间获取对应的镜像定制文件；S3，检测系统节点的数量；S4，响应于所述节点的数量小于预设数量，将所述对应的基础镜像和所述对应的镜像定制文件依次下发到每一个节点。

本发明提出的方案通过ICS将基础镜像和镜像定制文件分别存储极大节省了完整镜像在镜像仓库的存储空间。并且在进行镜像下发时，由于下发的是基础镜像和镜像定制文件，而不是将构造好的完整镜像批量下发，极大的减少了带宽占用，提高了传输速度。

在一些实施例中，在步骤S1构建存储基础镜像的第一存储空间和存储镜像定制文件的第二存储空间中，具体的，ICS为容器镜像下发提供镜像仓库。镜像仓库的设计不同于传统镜像库，在传统镜像库中存储的为完整的镜像，而在本发明中将基础镜像和镜像定制文件存储到镜像仓库中，即在镜像仓库中构建存储基础镜像的第一存储空间和存储镜像定制文件的第二存储空间，以保证基础镜像和镜像定制文件存储时的清晰性。

需要说明的是，第一存储空间和第二存储空间可以位于不同的存储设备，也可以位于同一存储设备，只要能够实现基础镜像和镜像定制文件分别存储即可。基础镜像可以是scratch、busybox、alpine等空白镜像。

在一些实施例中，在步骤S2响应于接收到镜像下载请求，从所述第一存储空间获取对应的基础镜像以及从所述第二存储空间获取对应的镜像定制文件中，具体的，在下发镜像前，可以提供给用户镜像选项，镜像选项提供各精简基础镜像及定制镜像选项。(带peer客户端和不带peer客户端两种)，然后ICS在接收到用户提交的镜像下载请求后，通过调用k8s镜像分发功能，实现一键下发。

在一些实施例中，方法还包括：

具体的，在镜像下发前，先检测节点的数量，根据节点的数量确定下发的方式，当节点的数量不小于预设数量时，则先将根据镜像下载请求确定的对应的基础镜像和对应的镜像定制文件依次下发到若干个中转节点，然后在利用若干个中转节点将所述对应的基础镜像和所述对应的镜像定制文件依次下发到其他节点。当节点的数量小于预设数量时，则可以直接先将基础镜像批量下发给各节点，然后再将镜像定制文件批量下发。当基础镜像和镜像定制文件下发完成后，各节点即通过基础镜像和镜像定制文件得到定制镜像。通过ICS可以实现批量容器启动。这样保证了每次大批量分发时，传输的都是基础镜像，而不是构造好的定制镜像批量下发，极大的减少了带宽占用，提高传输速度。

需要说明的是，基础镜像可以提供带peer客户端和不带peer客户端两种。当部署的节点的数量小于预设数量(例如小于500节点时)可以采取不带peer客户端基础镜像+镜像定制文件批量部署下发。当部署的节点的数量不小于预设数量(例如不小于500节点时)，可以选择带peer客户端基础镜像+镜像定制文件批量部署下发。

获取所述每一个节点的资源利用率；

将所述资源利用率小于阈值的节点作为中转节点。

具体的，通过ICS对实现节点实时资源(例如CPU，内存，I/O)监控，当节点的CPU或内存或I/O的资源利用率不小于阈值(例如，80％)，则该节点将不再作为中转节点，ICS通过负载均衡策略智能调度其他节点作为中转节点。这样当部署的节点的数量不小于预设数量，可以采用带peer客户端的基础镜像，并且通过ICS监控优选20％节点从第一存储空间和第二存储空间分别获取基础镜像和镜像定制文件，其他节点再从优选节点中获取基础镜像和镜像定制文件。这样通过不是所有的节点的基础镜像和镜像定制文件均统一从ICS镜像仓库拉取，进一步实现了对镜像仓库的压力的极大降低。

具体的，ICS通过IP白名单实现容器的安全下载，当下载IP请求不再ICS的容器白名单中时，该下载请求被拦截。而且在peer客户端中的token安全校验保证了节点下发资源时的数据安全，数据不被拦截。

本发明通过ICS的分发和负载均衡策略实现了解决镜像磁盘的存储空间占用和镜像大规模下载时占用大量的带宽的问题。

基于同一发明构思，根据本发明的另一个方面，本发明的实施例还提供了一种镜像管理400，如图2所示，包括：

构建模块401，所述构建模块401配置为构建存储基础镜像的第一存储空间和存储镜像定制文件的第二存储空间；

第一响应模块402，所述第一响应模块402配置为响应于接收到镜像下载请求，从所述第一存储空间获取对应的基础镜像以及从所述第二存储空间获取对应的镜像定制文件；

检测模块403，所述检测模块403配置为检测系统节点的数量；

第二响应模块404，所述第二响应模块404配置为响应于所述节点的数量小于预设数量，将所述对应的基础镜像和所述对应的镜像定制文件依次下发到每一个节点。

在一些实施例中，所述第二响应模块404还配置为：

获取所述每一个节点的资源利用率；

将所述资源利用率小于阈值的节点作为中转节点。

在一些实施例中，所述第一响应模块402还配置为：

基于同一发明构思，根据本发明的另一个方面，如图3所示，本发明的实施例还提供了一种计算机设备501，包括：

至少一个处理器520；以及

存储器510，存储器510存储有可在处理器上运行的计算机程序511，处理器520执行程序时执行如上的任一种镜像管理方法的步骤。

基于同一发明构思，根据本发明的另一个方面，如图4所示，本发明的实施例还提供了一种计算机可读存储介质601，计算机可读存储介质601存储有计算机程序指令610，计算机程序指令610被处理器执行时执行如上的任一种镜像管理方法的步骤。

最后需要说明的是，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关硬件来完成，的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(ROM)或随机存储记忆体(RAM)等。上述计算机程序的实施例，可以达到与之对应的前述任意方法实施例相同或者相类似的效果。

此外，典型地，本发明实施例公开的装置、设备等可为各种电子终端设备，例如手机、个人数字助理(PDA)、平板电脑(PAD)、智能电视等，也可以是大型终端设备，如服务器等，因此本发明实施例公开的保护范围不应限定为某种特定类型的装置、设备。本发明实施例公开的客户端可以是以电子硬件、计算机软件或两者的组合形式应用于上述任意一种电子终端设备中。

此外，根据本发明实施例公开的方法还可以被实现为由CPU执行的计算机程序，该计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中。在该计算机程序被CPU执行时，执行本发明实施例公开的方法中限定的上述功能。

此外，上述方法步骤以及系统单元也可以利用控制器以及用于存储使得控制器实现上述步骤或单元功能的计算机程序的计算机可读存储介质实现。

此外，应该明白的是，本文的计算机可读存储介质(例如，存储器)可以是易失性存储器或非易失性存储器，或者可以包括易失性存储器和非易失性存储器两者。作为例子而非限制性的，非易失性存储器可以包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦写可编程ROM(EEPROM)或快闪存储器。易失性存储器可以包括随机存取存储器(RAM)，该RAM可以充当外部高速缓存存储器。作为例子而非限制性的，RAM可以以多种形式获得，比如同步RAM(DRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据速率SDRAM(DDRSDRAM)、增强SDRAM(ESDRAM)、同步链路DRAM(SLDRAM)、以及直接Rambus RAM(DRRAM)。所公开的方面的存储设备意在包括但不限于这些和其它合适类型的存储器。

本领域技术人员还将明白的是，结合这里的公开所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地说明硬件和软件的这种可互换性，已经就各种示意性组件、方块、模块、电路和步骤的功能对其进行了一般性的描述。这种功能是被实现为软件还是被实现为硬件取决于具体应用以及施加给整个系统的设计约束。本领域技术人员可以针对每种具体应用以各种方式来实现的功能，但是这种实现决定不应被解释为导致脱离本发明实施例公开的范围。

结合这里的公开所描述的各种示例性逻辑块、模块和电路可以利用被设计成用于执行这里功能的下列部件来实现或执行：通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立的硬件组件或者这些部件的任何组合。通用处理器可以是微处理器，但是可替换地，处理器可以是任何传统处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以被实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器结合DSP和/或任何其它这种配置。

结合这里的公开所描述的方法或算法的步骤可以直接包含在硬件中、由处理器执行的软件模块中或这两者的组合中。软件模块可以驻留在RAM存储器、快闪存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域已知的任何其它形式的存储介质中。示例性的存储介质被耦合到处理器，使得处理器能够从该存储介质中读取信息或向该存储介质写入信息。在一个替换方案中，存储介质可以与处理器集成在一起。处理器和存储介质可以驻留在ASIC中。ASIC可以驻留在用户终端中。在一个替换方案中，处理器和存储介质可以作为分立组件驻留在用户终端中。

在一个或多个示例性设计中，功能可以在硬件、软件、固件或其任意组合中实现。如果在软件中实现，则可以将功能作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上或通过计算机可读介质来传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，该通信介质包括有助于将计算机程序从一个位置传送到另一个位置的任何介质。存储介质可以是能够被通用或专用计算机访问的任何可用介质。作为例子而非限制性的，该计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储设备、磁盘存储设备或其它磁性存储设备，或者是可以用于携带或存储形式为指令或数据结构的所需程序代码并且能够被通用或专用计算机或者通用或专用处理器访问的任何其它介质。此外，任何连接都可以适当地称为计算机可读介质。例如，如果使用同轴线缆、光纤线缆、双绞线、数字用户线路(DSL)或诸如红外线、无线电和微波的无线技术来从网站、服务器或其它远程源发送软件，则上述同轴线缆、光纤线缆、双绞线、DSL或诸如红外线、无线电和微波的无线技术均包括在介质的定义。如这里所使用的，磁盘和光盘包括压缩盘(CD)、激光盘、光盘、数字多功能盘(DVD)、软盘、蓝光盘，其中磁盘通常磁性地再现数据，而光盘利用激光光学地再现数据。上述内容的组合也应当包括在计算机可读介质的范围内。

以上是本发明公开的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本发明实施例公开的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。

应当理解的是，在本文中使用的，除非上下文清楚地支持例外情况，单数形式“一个”旨在也包括复数形式。还应当理解的是，在本文中使用的“和/或”是指包括一个或者一个以上相关联地列出的项目的任意和所有可能组合。

上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。

Claims

1.一种镜像管理方法，其特征在于，包括以下步骤：

检测系统节点的数量；

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，将所述对应的基础镜像和所述对应的镜像定制文件依次下发到若干个中转节点，进一步包括：

获取所述每一个节点的资源利用率；

将所述资源利用率小于阈值的节点作为中转节点。

4.如权利要求1所述的方法，响应于接收到镜像下载请求，从所述第一存储空间获取对应的基础镜像以及从所述第二存储空间获取对应的镜像定制文件，进一步包括：

5.一种镜像管理系统，其特征在于，包括：

检测模块，所述检测模块配置为检测系统节点的数量；

6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，还包括第三响应模块，所述第三响应模块配置为：

7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第二响应模块还配置为：

获取所述每一个节点的资源利用率；

将所述资源利用率小于阈值的节点作为中转节点。

8.如权利要求5所述的系统，所述第一响应模块还配置为：

9.一种计算机设备，包括：

至少一个处理器；以及

存储器，所述存储器存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时执行如权利要求1-4任意一项所述的方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时执行如权利要求1-4任意一项所述的方法的步骤。