CN112600909A - 一种集群式资讯推送的方法、系统及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种集群式资讯推送的方法，建立一台管理服务器与若干工作服务器，管理服务器设有应用容器引擎中心并通过应用程序编程接口将应用容器引擎对象发送至工作服务器，在工作服务器和管理服务器安装k8s，通过命令行工具在工作服务器内建立pod，在工作服务器内建立若干服务元件并通过快速搭建节点工具与pod关联，建立虚拟服务器元件，虚拟服务器元件通过搭建反向代理与若干服务元件进行对应，应用容器引擎对象通过虚拟服务器元件发送到服务元件关联的pod中，通过上述方式，本发明解决了连线数量对于服务器效能的需求，节省大幅的成本，并且使用k8s部署元件，可以确保每一个pod的稳定运行，不需要架设额外的系统监控服务。
Description
技术领域
本发明涉及网络协议领域，特别是涉及一种集群式资讯推送的方法、系统及介质。
背景技术
随着物联网的快速发展，其技术被广泛的用在人们各种不同的生活层面中，透过物联网，人们可以将分散的数位资讯统整，其应用范围主要有：物流、交通、安防、能源环保、医疗、建筑、制造、家居、零售与农业。物联网运用到的网络协议除了传统的超文本传输协议，还包含了消息队列遥测传输协议、可拓展标记语言协议等等各类网络通讯协议，在各类的通讯协议中，消息队列遥测传输协议因其轻量级协议的特性，被视为很适合用在低功耗和网路带宽有限的环境中，所以常被应用在推播通知服务中。然而应用装置的连线数量在物联网的环境中不断地增加，加上推播服务需要不间断的监听并及时处理，使得后端服务器的负载量越来越高。因为价格昂贵难以负担，所以目前对于消息队列遥测传输协议集群化的服务还是不多见。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种集群式资讯推送的方法、系统及介质，能够解决在消息队列遥测传输技术的推送服务中，推送性能受到连线数量以及服务器性能的约束，提升推送性能需要大幅增加产品成本的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种集群式资讯推送的方法，包括以下步骤：
一种集群式资讯推送的方法，包括以下步骤：
搭建服务器集群，服务器集群包括管理服务器和工作服务器；
工作服务器内安装有管理元件和代理元件，管理元件控制工作服务器与管理服务器沟通；
通过应用容器引擎，将资讯推送服务封包成应用容器引擎对象，并将应用容器引擎对象上传至应用容器引擎中心，应用容器引擎中心将应用容器引擎对象发送至工作服务器；
在工作服务器和管理服务器内安装命令行工具、快速搭建节点工具、虚拟机软件和k8s；
建立操作环境，创建若干服务元件和pod，管理元件控制工作服务器内pod工作状态；
制定pod与服务元件的连接关系，加密pod与服务元件的连接关系，部署应用容器引擎对象到pod内；
建立虚拟服务器元件，虚拟服务器元件搭建反向代理与若干服务元件进行对应，管理服务器接收讯息发送至工作服务器，讯息通过虚拟服务器元件发送到与服务元件关联的pod内，pod内的应用容器引擎对象对讯息进行处理。
进一步，代理元件更新工作服务器内服务元件信息，虚拟服务器元件与更新信息后的服务元件连接，服务元件与pod关联，服务元件含有地址信息，虚拟服务器元件通过服务元件地址信息对应服务元件的pod。
进一步，在工作服务器内建立部署元件，部署元件对pod进行复制，并监控工作服务器内各个pod的状态。
进一步，管理服务器通过应用程序编程接口将应用容器引擎中心内的应用容器引擎对象分发到工作服务器。
进一步，pod与服务元件的连接关系的制定通过命令行工具创建脚本文件实现，pod与服务元件连接关系的加密通过安全外壳协议实现，应用容器引擎对象到pod内的部署通过快速搭建节点工具实现。
进一步，操作环境通过虚拟机软件建立，操作环境建立后运行命令行工具、快速搭建节点工具和k8s，k8s创建若干服务元件和pod。
进一步，进入权文件通过超文本传输协议或者超文本传输安全协议搭建反向代理，反向代理产生与服务元件地址信息对应的接口，进入权文件将应用容器引擎对象发送到与接口对应的服务元件。
一种集群式资讯推送的系统，包括：管理服务器、应用容器引擎中心、虚拟服务器元件、若干工作服务器、若干pod和若干服务元件；
所述管理服务器与若干所述工作服务器连接，将资讯推送服务封包成应用容器引擎对象并上传至所述应用容器引擎中心，应用容器引擎中心通过应用程序编程接口将应用容器引擎对象发送至工作服务器；
所述服务元件与所述pod关联，所述服务元件含有地址信息，所述虚拟服务器元件搭建反向代理并与所述服务元件连接，所述应用容器引擎对象通过所述虚拟服务器元件进入与所述服务元件关联的所述pod内。
进一步，所述工作服务器内部设有部署元件、代理元件和管理元件，所述部署元件复制扩展所述pod，监控所述pod状态，所述代理元件更新工作服务器内所述服务元件地址信息，所述虚拟服务器元件与更新信息后的服务元件连接，所述管理元件用于所述工作服务器与所述管理服务器进行沟通，并管理所述工作服务器内所有所述pod。
一种集群式资讯推送的介质，包括用于存储为一种集群式资讯推送的方法所用的计算机软件指令，其包括为一种集群式资讯推送的方法所设计的程序。
本发明的有益效果是：本发明建构一种集群式资讯推送的方法、系统，使用k8s可以管理服务器的特性，将因为连线数量不断成长的资讯推送系统，分割成可以使用多台处理器各自去完成任务，不但解决了连线数量对于服务器效能的需求，而且这样的系统结构对于服务器的成本，相对于不断地追求高效能的服务器，可以节省大幅的成本，并且使用k8s部署元件，可以确保每一个pod的稳定运行，不需要架设额外的系统监控服务。
附图说明
图1是本发明一种集群式资讯推送的方法的流程图；
图2是本发明一种集群式资讯推送的系统的管理节点和工作节点结构拓扑图；
图3是本发明一种集群式资讯推送的系统的工作节点结构拓扑图；
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
请参阅图1，本发明实施例包括：一种集群式资讯推送的方法，包括：建立一个系统，使用消息队列遥测传输协议，利用k8s的虚拟化特性，将消息队列遥测传输协议资讯服务打包成应用容器引擎对象，然后再利用k8s的基本单位pod去将这些应用容器引擎对象进行隔离，一个pod容纳一个容器，所以一个pod放置一个应用容器引擎对象，通过k8s管理节点中的应用程序编程接口管理管理资讯传递到哪一个pod进行处理。
k8s提供使用者进行操作与管理容器；
基本实施方案需要提供两台服务器，一台部署为管理服务器，另一台部署为工作服务器，在管理服务器和工作服务器上配置管理元件kubelet和代理元件kube-proxy；kubelet是该节点的管理员，负责该节点内所有pod状态并与管理服务器沟通；kube-proxy是该节点内联络员，使得节点内的所有pod的信息与状态互通；
将消息队列遥测传输协议服务通过应用容器引擎进行打包成应用容器引擎对象，并将应用容器引擎对象上传到应用容器引擎中心，应用容器引擎为开源平台，所以需要将我们建立的应用容器引擎对象进行公开展示，采用一个pod包含一个容器的方式，所以将应用容器引擎对象部署到pod上；
在节点安装k8s前需要对节点预先安装，Minikube、Kubectl和VirtualBox，Minikube是一个易于在节点本地运行的k8s的快速搭建节点工具，可以方便在节点进行虚拟化创建k8s集群，便于k8s使用以及开发；Kubectl是一个用于运行k8s集群命令的命令行工具；VirtualBox是一款开源的虚拟机软件，使用者在安装后可以进行任何操作系统运行，并可以进行远程桌面协助；
建立虚拟机，运行k8s集群，利用Kubectl工具内的管理线对k8s集群进行操作；
建立档案，并将k8s集群参数进行设定，将档案后缀名设为.yaml，然后通过Kubectl创建指令建立pod，通过档案内的程序制定pod与服务元件的连线规则。
通过Minikube建立服务元件，服务元件使用标签选择器标识pod，服务元件可以使得在不同节点服务器上的pod无须附加的、专门的第三方软件或者硬件，就可以进行数据交换，服务元件定义了节点上各个pod如何被连线或者选取；
使用Minikube令安全外壳协议SSH进入Minikube集群，SSH对服务元件与pod的连线规则进行加密，保护了系统的安全性，实现了应用容器引擎对象与pod的部署；
建立Deployment，Deployment用来管理无状态应用的面向集群的管理，Deployment可以管理pod，Deployment提供了一种声明式的定义方法，用来代替原来的副本控制器，Deployment提供了pod的拓展，可以复制多个pod并且并监控pod状态，保证了pod不会被中断维持正常运行；
最后建立进入权元件，进入权元件能够通过超文本传输协议或者产文本传输安全协议建立一个反向代理，反向代理是一个可以集中调用内部服务，并提供统一接口给用户的web服务器，来自用户端的请求先被反向代理转发到可响应请求的pod，然后反向代理再把服务器的响应结果返回给客户端，反向代理产生接口号，接口号用于用户进行访问以及对外显示，例如主机名和路径名，用户资讯通过主机名或者路径名判断传输到哪个服务元件内的pod上。
请参阅图2和图3，一种集群式资讯推送的系统，包括：管理服务器、应用容器引擎对象、虚拟服务器元件和若干工作节点、pod和服务元件；
通过应用容器引擎将消息队列遥测传输协议服务打包成应用容器引擎对象；
管理服务器与若干工作服务器连接，管理服务器调控各个工作服务器的任务内容，管理服务器通过应用程序编程接口与若干工作服务器连接，工作服务器内设有若干pod，此方法一个pod内设置一个容器，也就是一个应用容器引擎对象，工作节点通过管理工具kubelet对pod进行管理，工作节点通过管理工具kubelet与管理节点沟通；
工作节点内，应用容器引擎对象通过快速搭建节点工具Minikube与对应pod连接，用户通过命令行工具创建脚本文件，制定服务元件与pod的连接规则，工作节点内部设有部署元件，部署元件复制扩展pod，监控pod状态，保证pod正常运行，服务元件含有地址信息，虚拟服务器元件根据服务元件的地址信息与服务元件连接，服务元件接收工作节点传递的讯息。
讯息通过管理服务器发送到工作服务器内，工作服务器内的虚拟服务器元件将讯息发送到对应的服务元件，服务元件将讯息发送到对应的pod内，pod内的应用容器引擎对象对讯息进行处理。
基于与前述实施例中方法同样的发明构思，本说明书实施例还提供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前述公开的一种集群式资讯推送的方法的步骤。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种集群式资讯推送的方法，其特征在于，包括以下步骤：
搭建服务器集群，服务器集群包括管理服务器和工作服务器；
工作服务器内安装有管理元件和代理元件，管理元件控制工作服务器与管理服务器沟通；
通过应用容器引擎，将资讯推送服务封包成应用容器引擎对象，并将应用容器引擎对象上传至应用容器引擎中心，应用容器引擎中心将应用容器引擎对象发送至工作服务器；
在工作服务器和管理服务器内安装命令行工具、快速搭建节点工具、虚拟机软件和k8s；
建立操作环境，创建若干服务元件和pod，管理元件控制工作服务器内pod工作状态；
制定pod与服务元件的连接关系，加密pod与服务元件的连接关系，部署应用容器引擎对象到pod内；
建立虚拟服务器元件，虚拟服务器元件搭建反向代理与若干服务元件进行对应，管理服务器接收讯息发送至工作服务器，讯息通过虚拟服务器元件发送到与服务元件关联的pod内，pod内的应用容器引擎对象对讯息进行处理。
2.根据权利要求1所述的一种集群式资讯推送的方法，其特征在于，代理元件更新工作服务器内服务元件信息，虚拟服务器元件与更新信息后的服务元件连接，服务元件与pod关联，服务元件含有地址信息，虚拟服务器元件通过服务元件地址信息对应服务元件的pod。
3.根据权利要求1所述的一种集群式资讯推送的方法，其特征在于，在工作服务器内建立部署元件，部署元件对pod进行复制，并监控工作服务器内各个pod的状态。
4.根据权利要求1所述的一种集群式资讯推送的方法，其特征在于，管理服务器通过应用程序编程接口将应用容器引擎中心内的应用容器引擎对象分发到工作服务器。
5.根据权利要求1所述的一种集群式资讯推送的方法，其特征在于，pod与服务元件的连接关系的制定通过命令行工具创建脚本文件实现，pod与服务元件连接关系的加密通过安全外壳协议实现，应用容器引擎对象到pod内的部署通过快速搭建节点工具实现。
6.根据权利要求1所述的一种集群式资讯推送的方法，其特征在于，操作环境通过虚拟机软件建立，操作环境建立后运行命令行工具、快速搭建节点工具和k8s，k8s创建若干服务元件和pod。
7.根据权利要求4所述的一种集群式资讯推送的方法，其特征在于，进入权文件通过超文本传输协议或者超文本传输安全协议搭建反向代理，反向代理产生与服务元件地址信息对应的接口，进入权文件将应用容器引擎对象发送到与接口对应的服务元件。
8.一种集群式资讯推送的系统，其特征在于，包括：管理服务器、应用容器引擎中心、虚拟服务器元件、应用程序编程接口、若干工作服务器、若干pod和若干服务元件；
所述管理服务器与若干所述工作服务器连接，将资讯推送服务封包成应用容器引擎对象并上传至所述应用容器引擎中心，应用容器引擎中心通过应用程序编程接口将应用容器引擎对象发送至工作服务器；
所述服务元件与所述pod关联，所述服务元件含有地址信息，所述虚拟服务器元件搭建反向代理并与所述服务元件连接，所述应用容器引擎对象通过所述虚拟服务器元件进入与所述服务元件关联的所述pod内。
9.根据权利要求7所述的一种集群式资讯推送的方系统，其特征在于，所述工作服务器内部设有部署元件、代理元件和管理元件，所述部署元件复制扩展所述pod，监控所述pod状态，所述代理元件更新工作服务器内所述服务元件地址信息，所述虚拟服务器元件与更新信息后的服务元件连接，所述管理元件用于所述工作服务器与所述管理服务器进行沟通，并管理所述工作服务器内所有所述pod。
10.一种集群式资讯推送的介质，其特征在于，包括用于存储为上述1-7 任一项所述一种集群式资讯推送的方法所用的计算机软件指令，其包括为一种集群式资讯推送的方法所设计的程序。
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