CN111984274B - 一种一键自动化部署etcd集群的方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种一键自动化部署ETCD集群的方法及装置，其中所述方法包括，接收部署高可用的分布式键值存储系统ETCD集群的任务；将部署ETCD集群的任务ID信息插入数据库；根据任务ID信息判定没有相同的任务在执行，如果根据所述任务ID信息判定没有相同的任务在执行，则根据需要部署的ETCD集群的服务器参数，生成部署ETCD集群所需的配置文件及Docker容器配置管理文件；将所述部署ETCD集群所需的配置文件及Docker容器配置管理文件下发至服务器，并启动Docker容器运行ETCD集群服务；将运行的ETCD集群的域名切至所述服务器上。根据本技术方案，基于Docker容器一键自动化部署ETCD集群，极大提高了机器资源使用效率，可实现页面化的操作流程，降低了人为变更故障的发生。

Description

一种一键自动化部署ETCD集群的方法及装置
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，具体涉及一种一键自动化部署ETCD集群的方法及装置。
背景技术
ETCD集群是高可用的分布式键值(Key-Value)存储系统，可用于解决分布式系统配置信息共享和服务发现的问题。现被广泛应用于Kubernetes的集群管理，主要作为分布式系统数据一致性服务提供者。ETCD集群是一个分布式系统，由多个节点相互通信构成整体的对外服务，每个节点都存储了数据，并且通过Raft协议保证了每个节点维护的数据都是一致的。
Docker是轻量级虚拟化技术，相比传统虚拟技术需要虚拟化一套硬件后，再其运行一个完成的操作系统。Docker直接将容器内的应用进程直接运行于宿主的内核，无需进行硬件虚拟，具有更为轻量级的部署方式、更高效的资源利用、更轻松的维护及扩展，被广泛应用于各项服务部署中。
目前针对ETCD集群部署的方法：
ETCD集群部署在物理机环境中，每个ETCD集群的节点独占一台物理机资源，服务器资源使用率低。进行ETCD集群部署时，在Linxu生产环境系统中，使用命令行安装方式进行部署，无法实现一键自动化部署。对于ETCD集群相关操作：新增集群、增加节点、删除节点、迁移节点、故障恢复等，都需耗费大量时间进行操作，且易出人为故障。
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：
(1)在物理机环境部署ETCD集群，每个ETCD集群节点都会消耗单台整个机器资源，当越来越多业务依赖ETCD集群，所需机器数量成倍数增长，机器资源使用率不高。
(2)使用命令行管理ETCD集群，没有可视化数据掌控全局ETCD集群信息，且无法实现高效部署及管理ETCD集群。对ETCD集群运维管理过程中，整个部署过程以及运维工作管理，消耗时间长、操作命令繁琐，会造成运维管理工作效率低下，而且易出现人为故障。
发明内容
本发明实施例提供一种一键自动化部署ETCD集群的方法及装置，基于Docker容器一键自动化部署ETCD集群，极大提高了机器资源使用效率，可实现页面化的操作流程，降低了人为变更故障的发生。
为达到上述目的，一方面，本发明实施例提供了一种一键自动化部署ETCD集群的方法，所述方法包括：
接收部署高可用的分布式键值存储系统ETCD集群的任务；
将部署ETCD集群的任务ID信息插入数据库；
如果根据所述任务ID信息判定没有相同的任务在执行，则根据需要部署的ETCD集群的服务器参数，生成部署ETCD集群所需的配置文件及Docker容器配置管理文件；
将所述部署ETCD集群所需的配置文件及Docker容器配置管理文件下发至服务器，并启动Docker容器运行ETCD集群服务；
将运行的ETCD集群的域名切至所述服务器上。
另一方面，本发明实施例提供了一种一键自动化部署ETCD集群的装置，所述装置包括：
任务接收单元，用于接收部署高可用的分布式键值存储系统ETCD集群的任务；
ID信息插入单元，用于将部署ETCD集群的任务ID信息插入数据库；
配置文件生成单元，用于如果根据所述任务ID信息判定没有相同的任务在执行，则根据需要部署的ETCD集群的服务器参数，生成部署ETCD集群所需的配置文件及Docker容器配置管理文件；
运行单元，用于将所述部署ETCD集群所需的配置文件及Docker容器配置管理文件下发至服务器，并启动Docker容器运行ETCD集群服务；
域名切换单元，用于将运行的ETCD集群的域名切至所述服务器上。
上述技术方案具有如下有益效果：
本发明的技术方案一键自动化部署ETCD集群，可设置可视的页面化操作对ETCD集群的部署进行操作；基于Docker技术的ETCD服务快速扩缩容，Docker容器中运行ETCD服务，可实现服务快速启动，服务横向快速扩缩容功能；整个系统以ETCD集群任务列表为主线，保证ETCD集群的管理是串行执行，防止相同类型任务同时进行，并同时记录每个用户ETCD操作流程、操作时间、操作任务类型、操作任务类型情况，并存入历史记录，便于整体操作流程的查看以及故障的排查。
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附图。
图1是本发明实施例一种一键自动化部署ETCD集群的方法的流程图；
图2是本发明实施例一种一键自动化部署ETCD集群的装置的结构示意图；
图3是本发明实施例一键自动化部署ETCD集群模块架构图；
图4是本发明实施例一键自动化新建ETCD集群流程图；
图5是本发明实施例一键自动化ETCD集群单节点迁移流程图。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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。
如图1所示，是本发明实施例一种一键自动化部署ETCD集群的方法的流程图，所述方法包括：
S101：接收部署高可用的分布式键值存储系统ETCD集群的任务；
S102：将部署ETCD集群的任务ID信息插入数据库；
S103：如果根据所述任务ID信息判定没有相同的任务在执行，则根据需要部署的ETCD集群的服务器参数，生成部署ETCD集群所需的配置文件及Docker容器配置管理文件；
S104：将所述部署ETCD集群所需的配置文件及Docker容器配置管理文件下发至服务器，并启动Docker容器运行ETCD集群服务；
S105：将运行的ETCD集群的域名切至所述服务器上。
优选地，所述服务器参数包括ETCD端口号以及服务器机器IP；所述根据需要部署的ETCD集群的服务器参数，生成部署ETCD集群所需的配置文件及Docker容器配置管理文件，包括：将所述服务器参数输入预设的部署ETCD集群所需的配置文件模板，生成部署ETCD集群所需的配置文件；将所述服务器参数输入预设的Docker容器配置管理文件模板，生成Docker容器配置管理文件。
优选地，所述部署的ETCD集群的任务包括新建ETCD集群的任务以及迁移ETCD集群节点的任务。
优选地，所述方法还包括：
对于新建ETCD集群的任务，在将部署ETCD集群的任务ID信息插入数据库之前，判定新建ETCD集群的任务中的输入参数符合设定的标准；
对于新建ETCD集群的任务，通过ETCD命令生成ETCD集群所需的证书文件，并将所述证书文件与部署ETCD集群所需的配置文件及Docker容器配置管理文件一并下发至服务器。
优选地，对于迁移ETCD集群节点的任务，在将运行的ETCD集群的域名切至所述服务器上之前，所述方法还包括：停止旧ETCD集群节点服务，并删除对应旧ETCD集群节点服务的配置文件。
对应于上述方法，如图2所示，是本发明实施例一种一键自动化部署ETCD集群的装置的结构示意图，所述装置包括：
任务接收单元21，用于接收部署高可用的分布式键值存储系统ETCD集群的任务；
ID信息插入单元22，用于将部署ETCD集群的任务ID信息插入数据库；
文件生成单元23，用于如果根据所述任务ID信息判定没有相同的任务在执行，则根据需要部署的ETCD集群的服务器参数，生成部署ETCD集群所需的配置文件及Docker容器配置管理文件；
运行单元24，用于将所述部署ETCD集群所需的配置文件及Docker容器配置管理文件下发至服务器，并启动Docker容器运行ETCD集群服务；
域名切换单元25，用于将运行的ETCD集群的域名切至所述服务器上。
优选地，所述服务器参数包括ETCD端口号以及服务器机器IP；所述文件生成单元具体用于：将所述服务器参数输入预设的部署ETCD集群所需的配置文件模板，生成部署ETCD集群所需的配置文件；将所述服务器参数输入预设的Docker容器配置管理文件模板，生成Docker容器配置管理文件。
优选地，所述部署的ETCD集群的任务包括新建ETCD集群的任务以及迁移ETCD集群节点的任务。
优选地，还包括：参数判断单元，用于针对新建ETCD集群的任务，在将部署ETCD集群的任务ID信息插入数据库之前，判定新建ETCD集群的任务中的输入参数符合设定的标准；以及所述文件生成单元，还用于针对新建ETCD集群的任务，通过ETCD命令生成ETCD集群所需的证书文件，并将所述证书文件与部署ETCD集群所需的配置文件及Docker容器配置管理文件一并下发至服务器。
优选地，还包括删除单元，用于针对迁移ETCD集群节点的任务，在将运行的ETCD集群的域名切至所述服务器上之前，停止旧ETCD集群节点服务，并删除对应旧ETCD集群节点服务的配置文件。
下面结合图3-5对本发明的装置各模块和组成单元进行具体说明：
本申请基于Docker一键自动化部署ETCD集群的方法和装置。该方法的基本原理首先使用Go编程语言设计了ETCD集群自动化运维管理系统，可页面化管理多个ETCD集群，实现在ETCD集群中：新建集群、删除集群、故障恢复集群、新增集群节点、删除集群节点、迁移集群节点、ETCD集群客户端证书下载等一系列ETCD集群运维管理工作；然后使用Docker技术进行ETCD集群节点的部署，构建ETCD集群节点独立镜像，在单个物理机部署多个ETCD节点，且多个ETCD节点资源相互隔离，互不影响；最后ETCD集群自动化运维管理系统集成多项ETCD集群运维工作，实现一键自动化运维方式。
该方法整体模块架构图，如图3所示，ETCD集群运维管理系统主要包括以下四个功能：
(1)ETCD集群整体的管理，展示全局ETCD集群信息，可编辑修改ETCD基本信息，支持ETCD集群整体的增删改查。
(2)单个ETCD集群内部节点的管理，针对ETCD集群内节点的增删改查，并支持ETCD客户端证书信息下载。
(3)基于Docker技术的ETCD服务快速扩缩容，Docker容器中运行ETCD服务，可实现服务快速启动，服务横向快速扩缩容功能。
(4)整个系统以ETCD集群任务列表为主线，该任务列表是系统自动生成的。每当对ETCD集群进行操作时，每个步骤都会记录并存放到数据库中，并生成任务列表。当涉及多人同时操作ETCD集群，系统会根据任务列表判别是否同时操作了同一个ETCD集群，从而保证每个ETCD集群操作是单线执行；保证ETCD集群的管理是串行执行，防止相同类型任务同时进行，并同时记录每个用户ETCD操作流程、操作时间、操作任务类型、操作任务类型情况如成功、失败、重试，并存入历史记录，便于整体操作流程的查看以及故障的排查。
举例1：一键自动化新建ETCD集群，工作流程如图4所示：
步骤一：根据业务需求，新建ETCD集群服务，在Dubhe智能容器云运维系统中，页面化操作新建ETCD集群，输入需要创建ETCD集群节点的个数，ETCD集群需要部署的机房。
步骤二：判断新建ETCD集群输入法人参数是否合法：ETCD集群是分布式主从结构系统，为了便于选举出ETCD集群Leader节点，需要建立奇数个节点的ETCD集群。且为保障ETCD集群服务高可用行，需要在不同多个机房进行部署。若新建ETCD集群输入的参数不符合设定标准，则直接返回状态码及错误信息，结束新建ETCD集群任务。
步骤三：判断是否有相同任务执行：新建ETCD集群操作需要串行执行，防止相同两个新建ETCD集群任务冲突，导致ETCD集群新建失败。如无相同类型任务执行，则进行下一步。
步骤四：创建新建ETCD集群任务ID，将任务ID信息插入数据库，以此可判断是否有相同任务执,，并将新建ETCD集群任务ID传递给工作协程进行下一步工作。
步骤五：由工作协程判断出任务为新建ETCD集群，并将该任务分解为子任务进行，保证程序运行的高效性。
步骤六：新建ETCD集群，根据端口号、服务器机器IP等信息，自动生成ETCD集群服务所需的配置文件、Docker容器配置管理文件、ETCD集群客户端所需证书等文件。
步骤七：将自动生成的各类配置文件下发至服务器，并启动Docker运行ETCD服务。多个ETCD节点同时进行。
步骤八：将生成的ETCD域名切至部署的ETCD节点服务IP上，以便提供实际线上生产环境ETCD集群服务。
步骤九：在新建完ETCD集群后，同时将ETCD集群数据备份至数据存储服务器，保证数据安全性。并建立ETCD集群故障恢复数据，编译ETCD集群出现故障后的紧急恢复。
举例2：一键自动化ETCD集群单节点迁移，工作流程如图5所示：
步骤一：现由于运行ETCD服务的服务器故障，需要对线上运行的ETCD集群进行节点迁移。在Dubhe智能容器云运维系统中，页面化操作ETCD集群管理，进行ETCD集群节点迁移，输入新的ETCD集群节点服务器IP。
步骤二：判断是否有相同任务执行：操作ETCD集群时需要串行执行，防止多人同时对同一个ETCD集群进行操作。如无相同类型任务执行，则进行下一步。
步骤三：创建ETCD集群单节点迁移任务ID，将任务ID信息插入数据库，以此可判断是否有相同任务执行，并将ETCD集群单节点迁移任务ID传递给工作协程进行下一步工作。
步骤四：由工作协程判断出任务为ETCD集群单节点迁移，并将该任务分解为子任务进行，保证程序运行的高效性。
步骤五：ETCD集群单节点迁移，根据迁移的新服务器机器IP，自动生成的ETCD集群节点服务所需的配置文件、Docker容器配置管理文件。
步骤六：将自动生成的各类配置文件下发至新ETCD集群节点服务器，并启动Docker运行ETCD服务。
步骤七：停止旧ETCD集群节点服务，并删除对应ETCD服务配置文件。
步骤八：将该ETCD集群节点域名切至新ETCD集群节点服务器IP上，以便提供实际线上生产环境ETCD集群服务。
步骤九：在步骤二到步骤八的过程中，常驻进程监听任务返回状态码信息，若返回状态码信息不为200，则停止任务并抛出异常信息。
本申请使用Docker技术运行ETCD服务，更为轻量级的部署方式，部署方式便捷，并可实现服务快速启动。使用Docker部署ETCD服务，单台服务器可部署多个集群ETCD节点，各ETCD集群节点资源相互隔离，互不影响，提高了服务器资源的利用率。
本申请使用Go编程语言开发的ETCD集群自动化运维管理系统，可实现页面化操作，一键ETCD快速自动部署，一键ETCD集群故障快速恢复。提供了ETCD集群运维工作效率，减少了人为故障因素。
应该明白，公开的过程中的步骤的特定顺序或层次是示例性方法的实例。基于设计偏好，应该理解，过程中的步骤的特定顺序或层次可以在不脱离本公开的保护范围的情况下得到重新安排。所附的方法权利要求以示例性的顺序给出了各种步骤的要素，并且不是要限于所述的特定顺序或层次。
在上述的详细描述中，各种特征一起组合在单个的实施方案中，以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图，即，所要求保护的主题的实施方案需要比清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反，如所附的权利要求书所反映的那样，本发明处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此，所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中，其中每项权利要求独自作为本发明单独的优选实施方案。
为使本领域内的任何技术人员能够实现或者使用本发明，上面对所公开实施例进行了描述。对于本领域技术人员来说；这些实施例的各种修改方式都是显而易见的，并且本文定义的一般原理也可以在不脱离本公开的精神和保护范围的基础上适用于其它实施例。因此，本公开并不限于本文给出的实施例，而是与本申请公开的原理和新颖性特征的最广范围相一致。
上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然，为了描述上述实施例而描述部件或方法的所有可能的结合是不可能的，但是本领域普通技术人员应该认识到，各个实施例可以做进一步的组合和排列。因此，本文中描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求书的保护范围内的所有这样的改变、修改和变型。此外，就说明书或权利要求书中使用的术语“包含”，该词的涵盖方式类似于术语“包括”，就如同“包括，”在权利要求中用作衔接词所解释的那样。此外，使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语“或者”是要表示“非排它性的或者”。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种一键自动化部署ETCD集群的方法，其特征在于，包括：
接收部署高可用的分布式键值存储系统ETCD集群的任务；
将部署ETCD集群的任务ID信息插入数据库；
判断是否有相同的任务在执行；如果根据所述任务ID信息判定没有相同的任务在执行，则根据需要部署的ETCD集群的服务器参数，生成部署ETCD集群所需的配置文件及Docker容器配置管理文件；
将所述部署ETCD集群所需的配置文件及Docker容器配置管理文件下发至服务器，并启动Docker容器运行ETCD集群服务；
将运行的ETCD集群的域名切至所述服务器上；
其中，所述服务器参数包括ETCD端口号以及服务器机器IP；
所述根据需要部署的ETCD集群的服务器参数，生成部署ETCD集群所需的配置文件及Docker容器配置管理文件，包括：
将所述服务器参数输入预设的部署ETCD集群所需的配置文件模板，生成部署ETCD集群所需的配置文件；
将所述服务器参数输入预设的Docker容器配置管理文件模板，生成Docker容器配置管理文件。
2.如权利要求1所述的一键自动化部署ETCD集群的方法，其特征在于，所述部署ETCD集群的任务包括新建ETCD集群的任务以及迁移ETCD集群节点的任务。
3.如权利要求2所述的一键自动化部署ETCD集群的方法，其特征在于，所述方法还包括：
对于新建ETCD集群的任务，在将部署ETCD集群的任务ID信息插入数据库之前，判定新建ETCD集群的任务中的输入参数符合设定的标准；
对于新建ETCD集群的任务，通过ETCD命令生成ETCD集群所需的证书文件，并将所述证书文件与部署ETCD集群所需的配置文件及Docker容器配置管理文件一并下发至服务器。
4.如权利要求2所述的一键自动化部署ETCD集群的方法，其特征在于，对于迁移ETCD集群节点的任务，在将运行的ETCD集群的域名切至所述服务器上之前，所述方法还包括：
停止旧ETCD集群节点服务，并删除对应旧ETCD集群节点服务的配置文件。
5.一种一键自动化部署ETCD集群的装置，其特征在于，包括：
任务接收单元，用于接收部署高可用的分布式键值存储系统ETCD集群的任务；
ID信息插入单元，用于将部署ETCD集群的任务ID信息插入数据库；
文件生成单元，用于判断是否有相同的任务在执行；如果根据所述任务ID信息判定没有相同的任务在执行，则根据需要部署的ETCD集群的服务器参数，生成部署ETCD集群所需的配置文件及Docker容器配置管理文件；
运行单元，用于将所述部署ETCD集群所需的配置文件及Docker容器配置管理文件下发至服务器，并启动Docker容器运行ETCD集群服务；
域名切换单元，用于将运行的ETCD集群的域名切至所述服务器上；
所述服务器参数包括ETCD端口号以及服务器机器IP；所述文件生成单元具体用于：
将所述服务器参数输入预设的部署ETCD集群所需的配置文件模板，生成部署ETCD集群所需的配置文件；
将所述服务器参数输入预设的Docker容器配置管理文件模板，生成Docker容器配置管理文件。
6.如权利要求5所述的一键自动化部署ETCD集群的装置，其特征在于，所述部署ETCD集群的任务包括新建ETCD集群的任务以及迁移ETCD集群节点的任务。
7.如权利要求6所述的一键自动化部署ETCD集群的装置，其特征在于，还包括：
参数判断单元，用于针对新建ETCD集群的任务，在将部署ETCD集群的任务ID信息插入数据库之前，判定新建ETCD集群的任务中的输入参数符合设定的标准；以及
所述文件生成单元，还用于针对新建ETCD集群的任务，通过ETCD命令生成ETCD集群所需的证书文件，并将所述证书文件与部署ETCD集群所需的配置文件及Docker容器配置管理文件一并下发至服务器。
8.如权利要求6所述的一键自动化部署ETCD集群的装置，其特征在于，还包括删除单元，用于针对迁移ETCD集群节点的任务，在将运行的ETCD集群的域名切至所述服务器上之前，停止旧ETCD集群节点服务，并删除对应旧ETCD集群节点服务的配置文件。
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