CN113791885A - 根据应用类型自动调度离线应用的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种根据应用类型自动调度离线应用的方法，包括：根据预设分类标准将各离线应用分类；将分类后的离线应用放入任务池中；获取集群监控指标；根据预设监控指标阈值和集群监控指标判断当前集群中是否存在空闲资源；当当前集群中存在空闲资源时，根据预设调度规则和离线应用分类结果至少一次从任务池中调度空闲资源对应的离线应用，直至当前集群中不存在空闲资源。本发明通过根据监控信息自动感知当前集群的状态，并根据监控结果自动调度离线应用，可以用于资源无规则的集群，具有灵活高效和人力成本低的优点，此外，本发明对应用进行分类，根据当前集群的状态选择对应的任务，使得离线应用在当前集群内分布时，空闲资源的分配更合理。

Description

根据应用类型自动调度离线应用的方法
技术领域
本发明涉及分布式计算技术领域，具体涉及一种在容器集群中根据应用类型自动调度离线应用的方法。
背景技术
在线应用运行过程中，资源利用是一个动态的过程，通常会呈现周期性，有较明显的高峰期和低谷期，比如在线应用的白天访问量大夜晚访问量小，以及节假日访问量大工作日访问量小，这使得在线应用在低谷期就会出现资源闲置的现象。除了在线应用外，企业中也需要运行离线应用，它不对外提供服务，单独执行，可以是数据收集，统计分析，资源回收等应用，这些服务没有即时运行的要求，需要计算资源的离线应用被指定到在线应用的低谷期运行。
目前，使用Crontab等工具来定期将需要计算资源的离线应用被指定到在线应用的低谷期运行。然而，相关技术需要指定应用运行规则，耗费人力，以及在实际应用过程中，存在工作日和节假日的低谷时间段不同，以及集群资源的占用情况不呈现周期规则的情况，该情况无法通过定时应用进行控制，只能人为的手动管理应用，这使得相关技术存在应用调度灵活性低和人力成本高的缺点。
发明内容
有鉴于此，提供一种根据应用类型自动调度离线应用的方法，以解决相关技术存在离线应用调度灵活性低和人力成本高的问题。
本发明采用如下技术方案：
一种根据应用类型自动调度离线应用的方法，包括：
根据预设分类标准将各离线应用分类；所述预设分类标准根据应用被执行时消耗的资源制定；
将分类后的离线应用放入任务池中；
获取集群监控指标；
根据预设监控指标阈值和所述集群监控指标判断当前集群中是否存在空闲资源；当所述当前集群中存在空闲资源时，根据预设调度规则和离线应用分类结果至少一次从所述任务池中调度所述空闲资源对应的离线应用，直至所述当前集群中不存在空闲资源。
优选的，所述根据预设监控指标阈值和所述集群监控指标判断当前集群中是否存在空闲资源；当所述当前集群中存在空闲资源时，根据预设调度规则和离线应用分类结果至少一次从所述任务池中调度所述空闲资源对应的离线应用，直至所述当前集群中不存在空闲资源，包括：
根据预设监控指标阈值和所述集群监控指标判断当前集群中是否存在空闲资源；
当所述当前集群中存在空闲资源时，根据预设调度规则和离线应用分类结果从所述任务池中调度所述空闲资源对应的第一离线应用的一个副本；所述预设调度规则为优先调取预设优先级最高的副本；
判断所述第一离线应用的被调度副本数是否达到所述第一离线应用的最大副本数；
当所述第一离线应用的被调度副本数未达到所述第一离线应用的最大副本数时，执行步骤：根据预设监控指标阈值和所述集群监控指标判断当前集群中是否存在空闲资源；
当所述第一离线应用的被调度副本数达到所述第一离线应用的最大副本数时，根据预设调度规则和离线应用分类结果从所述任务池中调度所述空闲资源对应的第二离线应用的一个副本；
重复执行上述步骤，直至所述当前集群中不存在空闲资源。
优选的，所述当所述第一离线应用的被调度副本数未达到所述第一离线应用的最大副本数时，本发明的根据应用类型自动调度离线应用的方法还包括：
判断所述第一离线应用是否执行完成；
当所述第一离线应用执行完成时，从所述任务池中删除所述第一离线应用。
优选的，所述获取集群监控指标之后，本发明的根据应用类型自动调度离线应用的方法还包括：
根据预设监控指标阈值和所述集群监控指标判断当前集群中是否存在紧张资源；
当所述当前集群中存在紧张资源时，根据预设释放规则从所述当前集群中释放所述紧张资源对应的第一在线应用的一个副本；所述预设释放规则为优先释放预设优先级最低的副本；
判断所述第一在线应用的副本是否完全释放；
当所述第一在线应用的副本未完全释放时，执行步骤：根据预设监控指标阈值和所述集群监控指标判断当前集群中是否存在紧张资源；
当所述第一在线应用的副本完全释放时，根据预设释放规则从所述当前集群中释放所述紧张资源对应的第二在线应用的一个副本；
重复执行上述步骤，直至所述当前集群中不存在紧张资源。
优选的，所述预设监控指标阈值、所述任务池和所述离线应用均通过CRD(CustomResourceDefinition)进行定义。
优选的，所述根据预设分类标准将各离线应用分类之前，本发明的根据应用类型自动调度离线应用的方法还包括：
拆分各所述离线应用，得到各所述离线应用的副本。
本发明采用以上技术方案，一种根据应用类型自动调度离线应用的方法，包括：根据预设分类标准将各离线应用分类；将分类后的离线应用放入任务池中；所述预设分类标准根据应用被执行时消耗的资源制定；获取集群监控指标；根据预设监控指标阈值和所述集群监控指标判断当前集群中是否存在空闲资源；当所述当前集群中存在空闲资源时，根据预设调度规则和离线应用分类结果至少一次从所述任务池中调度所述空闲资源对应的离线应用，直至所述当前集群中不存在空闲资源。基于此，本发明通过根据监控信息自动感知当前集群的状态，并根据监控结果自动调度离线应用，可以用于资源无规则的集群，具有灵活高效和人力成本低的优点，此外，本发明对应用进行分类，根据当前集群的状态选择对应的任务，使得离线应用在当前集群内分布时，空闲资源的分配更合理。
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是本发明实施例提供的一种根据应用类型自动调度离线应用的方法的流程示意图。
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，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
图1是本发明实施例提供的一种根据应用类型自动调度离线应用的方法的流程示意图。如图1所示，本实施例的根据应用类型自动调度离线应用的方法，包括：
S101、根据预设分类标准将各离线应用分类；所述预设分类标准根据应用被执行时消耗的资源制定。
具体的，在创建离线应用时，定义离线应用的各项属性，任务控制器根据离线应用的属性，决定是否将应用放入任务池中。应用属性包括类型、最大副本数、优先级、应用开关、应用周期和执行时间段。
其中，根据离线应用的特征，对其进行分类，比如定义网络爬虫为网络IO密集型，定义数据分析应用为计算密集型，定义日志分析为磁盘IO密集型。
需要说明的是，一个应用可以对应多个类型。
最大副本数为系统可以同时执行的应用副本数。
优先级表示应用执行的优先顺序，系统从任务池中调取应用时按优先级顺序进行调取。
应用开关表示当前应用是否可以被执行，系统默认应用开关为开启，应用开关为关闭时，应用不会被执行。
应用周期表示重复应用需要执行的间隔时间，默认为独立应用，应用执行完后，应用开关关闭，应用不再被执行。如果指定了应用周期，重复应用将会按照规则自动将应用再次加入任务池。周期应用类似于定时应用，但它无法决定应用启动时间，只能表示应用加入任务池的周期。
执行时间段表示应用可以执行的时间段，默认不限制，如果指定了该参数，系统不会在其他时间执行该应用。
S102、将分类后的离线应用放入任务池中。
具体的，任务控制器根据离线应用的属性，决定是否将其放入任务池中。任务池可以记录每个离线应用的当前的执行状态，执行状态包括等待和执行中两种，应用执行完，会从任务池删除。
S103、获取集群监控指标。
详细的，系统的监控模块负责从Promtheus等监控服务获取集群监控指标，如果监控服务是Promtheus，使用PromQL获取集群监控指标。集群监控指标包括CPU的资源占比、剩余内存、IOPS和进出口网络带宽。
S104、根据预设监控指标阈值和所述集群监控指标判断当前集群中是否存在空闲资源；当所述当前集群中存在空闲资源时，根据预设调度规则和应用分类结果至少一次从所述任务池中调度所述空闲资源对应的离线应用，直至所述当前集群中不存在空闲资源。
具体的，所述预设调度规则为优先调取预设优先级最高的副本。根据预设监控指标阈值和所述集群监控指标判断当前集群中是否存在空闲资源；当所述当前集群中存在空闲资源时，根据预设调度规则和应用分类结果从所述任务池中调度所述空闲资源对应的第一离线应用的一个副本；判断所述第一离线应用的被调度副本数是否达到所述第一离线应用的最大副本数；当所述第一离线应用的被调度副本数未达到所述第一离线应用的最大副本数时，执行步骤：根据预设监控指标阈值和所述集群监控指标判断当前集群中是否存在空闲资源；当所述第一离线应用的被调度副本数达到所述第一离线应用的最大副本数时，根据预设调度规则和应用分类结果从所述任务池中调度所述空闲资源对应的第二离线应用的一个副本；
重复执行上述步骤，直至所述当前集群中不存在空闲资源。
更具体的，在预设时间段范围内，集群监控指标中的目标监控指标平均使用率低于对应的预设监控指标阈值时，定义该目标监控指标监控的资源有空闲。然后，根据应用分类结果和目标监控指标确定对应的离线应用，并按照离线应用的优先级从任务池调度该确定的离线应用的一个副本。若预设时间段之后，目标监控指标的平均使用率被判断为低于的预设监控指标阈值时，继续增加该离线应用的副本，直到被调度的该离线应用的副本数达到该离线应用的最大副本数，达到后调用次优先级的离线应用的副本，循环执行上述步骤，直至当前集群中不存在空闲资源。
本实施例采用以上技术方案，一种根据应用类型自动调度离线应用的方法，包括：根据预设分类标准将各离线应用分类；将分类后的离线应用放入任务池中；所述预设分类标准根据应用被执行时消耗的资源制定；获取集群监控指标；根据预设监控指标阈值和所述集群监控指标判断当前集群中是否存在空闲资源；当所述当前集群中存在空闲资源时，根据预设调度规则和离线应用分类结果至少一次从所述任务池中调度所述空闲资源对应的离线应用，直至所述当前集群中不存在空闲资源。基于此，本实施例通过根据监控信息自动感知当前集群的状态，并根据监控结果自动调度离线应用，可以用于资源无规则的集群，具有灵活高效和人力成本低的优点，此外，本发明对应用进行分类，根据当前集群的状态选择对应的任务，使得离线应用在当前集群内分布时，空闲资源的分配更合理。
优选的，所述当所述第一离线应用的被调度副本数未达到所述第一离线应用的最大副本数时，本实施例的根据应用类型自动调度离线应用的方法还包括：
判断所述第一离线应用是否执行完成；
当所述第一离线应用执行完成时，从所述任务池中删除所述第一离线应用。
优选的，所述获取集群监控指标之后，本实施例的根据应用类型自动调度离线应用的方法还包括：
根据预设监控指标阈值和所述集群监控指标判断当前集群中是否存在紧张资源；
当所述当前集群中存在紧张资源时，根据预设释放规则从所述当前集群中释放所述紧张资源对应的第一在线应用的一个副本；
判断所述第一在线应用的副本是否完全释放；
当所述第一在线应用的副本未完全释放时，执行步骤：根据预设监控指标阈值和所述集群监控指标判断当前集群中是否存在紧张资源；
当所述第一在线应用的副本完全释放时，根据预设释放规则从所述当前集群中释放所述紧张资源对应的第二在线应用的一个副本；
重复执行上述步骤，直至所述当前集群中不存在紧张资源。
具体的，所述预设释放规则为优先释放预设优先级最低的副本。如果在预设时间段范围内，目标监控指标的平均使用率高于对应的预设监控指标阈值，表示当前该目标监控指标监控的资源较紧张，系统的任务控制器将从当前集群中释放与该目标监控指标对应的正在运行的应用副本，并将释放的应用副本放回任务池，释放规则为预设优先级由低到高的顺序释放，直到当前集群的该目标监控指标的平均使用率低于对应的预设监控指标阈值，重新从任务池中取出对应应用。应用回收时，不需要修改任务池，因为任务没执行完，依然还在任务池中。
优选的，所述预设监控指标阈值、所述任务池和所述任务池中的应用均通过CRD进行定义，方便用户增加或删除定义的内容。
其中，CRD是指kubernetest(k8s)的自定义资源。用户可以根据k8s规则创建自己的资源类型定义，定义资源有哪些属性(字段)，通过这个资源定义。可以创建多个资源对象。任务池是一个自定义资源类型，通过自定义资源就可以创建多个任务池，同理离线应用也是自定义资源类型，通过自定义资源可以创建多个离线应用。
优选的，所述根据预设分类标准将各离线应用分类之前，本实施例的根据应用类型自动调度离线应用的方法还包括：
拆分各所述离线应用，得到各所述离线应用的副本。
具体的，将离线应用进行拆分，保证离线应用可以多副本并发执行，并且可以随时关闭回收，不影响之后的执行。
可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。
流程示意图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (6)

1.一种根据应用类型自动调度离线应用的方法，其特征在于，包括：
根据预设分类标准将各离线应用分类；所述预设分类标准根据离线应用被执行时消耗的资源制定；
将分类后的离线应用放入任务池中；
获取集群监控指标；
根据预设监控指标阈值和所述集群监控指标判断当前集群中是否存在空闲资源；当所述当前集群中存在空闲资源时，根据预设调度规则和离线应用分类结果至少一次从所述任务池中调度所述空闲资源对应的离线应用，直至所述当前集群中不存在空闲资源。
2.根据权利要求1所述的根据应用类型自动调度离线应用的方法，其特征在于，所述根据预设监控指标阈值和所述集群监控指标判断当前集群中是否存在空闲资源；当所述当前集群中存在空闲资源时，根据预设调度规则和离线应用分类结果至少一次从所述任务池中调度所述空闲资源对应的离线应用，直至所述当前集群中不存在空闲资源，包括：
根据预设监控指标阈值和所述集群监控指标判断当前集群中是否存在空闲资源；
当所述当前集群中存在空闲资源时，根据预设调度规则和应用分类结果从所述任务池中调度所述空闲资源对应的第一离线应用的一个副本；所述预设调度规则为优先调取预设优先级最高的副本；
判断所述第一离线应用的被调度副本数是否达到所述第一离线应用的最大副本数；
当所述第一离线应用的被调度副本数未达到所述第一离线应用的最大副本数时，执行步骤：根据预设监控指标阈值和所述集群监控指标判断当前集群中是否存在空闲资源；
当所述第一离线应用的被调度副本数达到所述第一离线应用的最大副本数时，根据预设调度规则和离线应用分类结果从所述任务池中调度所述空闲资源对应的第二离线应用的一个副本；
重复执行上述步骤，直至所述当前集群中不存在空闲资源。
3.根据权利要求2所述的根据应用类型自动调度离线应用的方法，其特征在于，所述当所述第一离线应用的被调度副本数未达到所述第一离线应用的最大副本数时，还包括：
判断所述第一离线应用是否执行完成；
当所述第一离线应用执行完成时，从所述任务池中删除所述第一离线应用。
4.根据权利要求1所述的根据应用类型自动调度离线应用的方法，其特征在于，所述获取集群监控指标之后，还包括：
根据预设监控指标阈值和所述集群监控指标判断当前集群中是否存在紧张资源；
当所述当前集群中存在紧张资源时，根据预设释放规则从所述当前集群中释放所述紧张资源对应的第一在线应用的一个副本；所述预设释放规则为优先释放预设优先级最低的副本；
判断所述第一在线应用的副本是否完全释放；
当所述第一在线应用的副本未完全释放时，执行步骤：根据预设监控指标阈值和所述集群监控指标判断当前集群中是否存在紧张资源；
当所述第一在线应用的副本完全释放时，根据预设释放规则从所述当前集群中释放所述紧张资源对应的第二在线应用的一个副本；
重复执行上述步骤，直至所述当前集群中不存在紧张资源。
5.根据权利要求1所述的根据应用类型自动调度离线应用的方法，其特征在于，所述预设监控指标阈值、所述任务池和所述离线应用均通过CRD进行定义。
6.根据权利要求1所述的根据应用类型自动调度离线应用的方法，其特征在于，所述根据预设分类标准将各离线应用分类之前，还包括：
拆分各所述离线应用，得到各所述离线应用的副本。
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