CN113835930B - 一种基于云平台的缓存服务恢复方法、系统和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于云平台的缓存服务恢复方法、系统和装置,所述缓存服务包括多个缓存实例,所述方法包括:在缓存服务的集群上,依次删除宕机服务器节点上缓存实例的数据卷和实例资源;重建缓存实例,获得第一缓存实例;将第一缓存实例调度到冗余服务器节点中;在所述冗余服务器节点中启动所述第一缓存实例,获得重建实例;将所述重建实例与相应的副本关联,并同步副本数据;副本数据同步后,获得宕机服务器节点上缓存实例相应的恢复实例。通过在集群上删除宕机服务器节点上缓存实例的部分相关数据,重建后、经冗余服务器节点启动、并同步副本数据后,获得宕机服务器节点上缓存实例相应的恢复实例;恢复后,仍保持原有的高可用性。
Description
技术领域
本发明涉及云计算技术领域,具体涉及一种基于云平台的缓存服务恢复方法、系统和装置。
背景技术
在云原生带动下,将应用部署到云平台已经是不可逆转的趋势。在现有业务代码较少改动的情况下,让分布式系统无缝入云,成为云上变迁的关键任务,而云原生中间件是支撑云上变迁的关键问题,中间件通常包括服务、函数计算、微服务体系、消息等。弹性和高可用性为云原生环境的重要指标,通过快速弹性的重建和保持系统可用,保障云在线系统不受环境中故障影响。
部署在云原生平台的中间件-缓存服务,通常以集群的方式运行,集群中包括分片和副本。分片可以将读写分散到不同的节点提高读写性能,副本可以进行数据冗余,并且在服务故障的时候能够进行故障切换,将副本实例切换为可读写实例继续提供服务。该副本机制可以有效应对短时间内服务故障的问题,通常缓存服务等中间件为了读写性能,采用本地数据卷的方式作为数据存储,一旦宕机原数据卷中的数据卷在操作系统层面无法恢复。宕机故障阶段,由于若干实例无法运行,虽然依靠缓存集群的副本机制能够保证服务不会中断。但是在宕机服务器节点恢复前,缓存服务将会失去高可用的能力,缓存服务处于相对不稳定的状态,因此需尽快恢复宕机服务器节点并且启动缓存实例,如果宕机服务器节点及其缓存实例短时间未能恢复或多次宕机,将影响缓存服务的高可用性。
发明内容
针对现有技术中存在的上述技术问题,本发明提供一种基于云平台的缓存服务恢复方法、系统和装置,在服务器节点宕机时,仍保持缓存服务的高可用性。
本发明公开了一种基于云平台的缓存服务恢复方法,所述缓存服务包括多个缓存实例,所述方法包括:在缓存服务的集群上,依次删除宕机服务器节点的缓存实例的数据卷和实例资源;重建缓存实例,获得第一缓存实例;将第一缓存实例调度到冗余服务器节点中;在所述冗余服务器节点中启动所述第一缓存实例,获得重建实例;将所述重建实例与相应的副本关联,并同步副本数据;副本数据同步后,获得宕机服务器节点上缓存实例相应的恢复实例。
优选的,获得重建实例后,在集群中删除宕机服务器节点的缓存实例的信息。
优选的,所述云平台为云原生平台,所述集群包括管理节点和工作节点,
所述管理节点用于集群资源管理,在所述管理节点上删除宕机服务器节点上缓存实例的数据卷和实例资源。
优选的,重建缓存实例的方法包括:
根据缓存实例的预期声明状态和当前缓存实例的状态,重建缓存实例。
优选的,所述预期声明状态包括预期的缓存实例数量,所述当前缓存实例的状态包括当前缓存实例的数量。
优选的,将所述重建实例与相应的副本关联的方法包括:
根据集群中宕机服务器节点上缓存实例的信息,获得副本节点;
将所述重建实例与所述副本节点相关联后,从副本节点中同步宕机服务器节点上缓存实例相应的副本数据。
本发明还提供一种用于实现上述缓存服务恢复方法的系统,包括消除模块、控制器、调度器和同步模块;
所述消除模块用于在缓存服务的集群上,依次删除宕机服务器节点上缓存实例的数据卷和实例资源;
所述控制器用于重建缓存实例,获得第一缓存实例;
所述调度器用于将第一缓存实例调度到冗余服务器节点中;
所述第一缓存实例在所述冗余服务器节点中启动,获得重建实例;
所述同步模块用于将所述重建实例与相应的副本关联,并同步副本数据;副本数据同步后,获得宕机服务器节点上缓存实例相应的恢复实例。
优选的,所述消除模块还用于在获得重建实例后,在集群中删除宕机服务器节点的缓存实例的信息;
所述消除模块、控制器和调度器部署在集群的管理节点上。
优选的,所述同步模块部署在集群的工作节点上;
所述集群还包括副本节点;
所述同步模块与所述副本节点关联,并从副本节点同步相应的副本数据。
本发明还提供一种装置,包括处理器和存储器,所述存储器用于保存程序,所述程序包括用于执行上述缓存服务恢复方法的指令,所述处理器用于执行所述指令。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:通过在集群上删除宕机服务器节点上缓存实例的部分相关数据,使该缓存实例与集群解绑,重建后、经冗余服务器节点启动、并同步副本数据后,获得宕机服务器节点上缓存实例相应的恢复实例;恢复后,副本节点及其副本数据仍保持原有的高可用性,即使宕机服务器节点短时间内无法恢复,仍然具有较好的高可用性;极大程度的避免缓存服务中断的风险,提高缓存服务对特殊事故的应对以提高服务质量。
附图说明
图1是本发明的基于云平台的缓存服务恢复方法的流程图;
图2是本发明的系统逻辑框图。
具体实施方式
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的一部分实施例,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获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
下面结合附图对本发明做进一步的详细描述:
一种基于云平台的缓存服务恢复方法,所述缓存服务包括多个缓存实例,如图1所示,所述方法包括:
步骤101:在缓存服务的集群上,依次删除宕机服务器节点上缓存实例的数据卷和实例资源,以解绑该节点上的数据卷和缓存实例。
数据卷是一个可供一个或多个容器使用的特殊目录,用于将主机操作系统目录直接映射进容器。其中,当发生服务器节点宕机时,该服务器节点上的所有进程停止工作,运行在该节点的监控进程与云原生平台的心跳中断,在云原生平台集群信息中能看到该节点是异常的状态,宕机服务器节点上的缓存实例无法正常运行。通常没有状态的应用服务,就会集群控制器的作用下自动迁移到其他正常节点,然后恢复正常;但是缓存服务依赖本地数据卷,并不能直接通过迁移进行恢复。
步骤102:重建缓存实例,获得第一缓存实例。
步骤103:将第一缓存实例调度到冗余服务器节点中。但不限于冗余服务器节点,也可以是资源较多,而运行量较少的服务器节点。通过缓存实例和节点的动态绑定,能够在缓存实例重建后调度到冗余节点。其中,可以自定义调度策略,通过所述调度策略动态地将第一缓存实例调度到冗余服务器节点中。
步骤104:在所述冗余服务器节点中启动所述第一缓存实例,获得重建实例。云原生平台中,为第一缓存实施创建存储卷声明,重建实例运行后会根据存储卷声明绑定数据卷。
步骤105:将所述重建实例与相应的副本关联,并同步副本数据。副本是对分片的冗余,用于保持高可用性。集群通常以分片加副本的方式运行,一个集群包含多个分片,通过特定的负载均衡算法将读写请求分配到不同的分片上,每个分片可以有多个副本,默认主服务提供服务,副本作为冗余服务。
步骤106:副本数据同步后,获得宕机服务器节点上缓存实例相应的恢复实例。
通过在集群上删除宕机服务器节点上缓存实例的部分相关数据,使该缓存实例与集群解绑,重建后、经冗余服务器节点启动、并同步副本数据后,获得宕机服务器节点上缓存实例相应的恢复实例;恢复后,副本节点及其副本数据仍保持原有的高可用性,即使宕机服务器节点短时间内无法恢复,仍然具有较好的高可用性;极大程度的避免缓存服务中断的风险,提高缓存服务对特殊事故的应对以提高服务质量。
步骤104中,获得重建实例后,在集群中删除宕机服务器节点的缓存实例的信息。宕机服务器节点。由于宕机的旧缓存实例的数据无法取出,所以这里需要删除该节点在集群中的信息。宕机服务器节点在恢复后,可以作为集群的新节点,进行重新分配。
所述云平台为云原生平台,所述集群包括管理节点和工作节点,所述管理节点用于集群资源管理,在所述管理节点上删除宕机服务器节点上缓存实例的数据卷和实例资源,步骤101-103可以在管理节点上执行,而步骤104和105在工作节点上执行。
步骤102中,重建缓存实例的方法包括:根据缓存实例的预期声明状态和当前缓存实例的状态,重建缓存实例。重建的缓存实例没有绑定数据卷,管理节点的动态数据卷能力会为其分配数据卷声明。
其中,所述预期声明状态包括预期的缓存实例数量,所述当前缓存实例的状态包括当前缓存实例的数量。例如,预期声明状态中缓存实例数据为N,删除M个宕机缓存实例后,当前缓存实例的数量为K,K=N-M,则重建K个缓存实例。其中,预期声明状态和当前缓存实例的状态可以在集群的管理节点中获得。
步骤105中,将所述重建实例与相应的副本关联的方法包括:
根据集群中宕机服务器节点上缓存实例的信息,获得副本节点;
将所述重建实例与所述副本节点相关联后,从副本节点中同步宕机服务器节点上缓存实例相应的副本数据。
本发明还提供一种用于实现上述缓存服务恢复方法的系统,如图2所示,包括消除模块11、控制器12、调度器13和同步模块22;
消除模块11用于在缓存服务的集群上,依次删除宕机服务器节点的缓存实例的数据卷和实例资源;
控制器12用于重建缓存实例,获得第一缓存实例;
调度器13用于将第一缓存实例调度到冗余服务器节点21中;
所述第一缓存实例在冗余服务器节点21中启动,获得重建实例;
同步模块22用于将所述重建实例与相应的副本关联,并同步副本数据;副本数据同步后,获得宕机服务器节点上缓存实例相应的恢复实例。
其中,消除模块11还用于在获得重建实例后,在集群中删除宕机服务器节点的缓存实例的信息;
消除模块11、控制器12和调度器13部署在集群的管理节点1上,管理节点上通常还部署有用于存储集群元数据的数据库。
同步模块22部署在集群的工作节点2上,工作节点2主要运行非集群管理的工作负载;
所述集群还包括副本节点3;
同步模块22与副本节点3关联,并从副本节点3同步相应的副本数据。
本发明还提供一种装置,包括处理器和存储器,所述存储器用于保存程序,所述程序包括用于执行上述缓存服务恢复方法的指令,所述处理器用于执行所述指令。
实施例
监控系统或者人工观察到服务器节点宕机以后,主动或自动删除相应的数据卷声明以对该缓存实例资源进行解绑;等待数据卷声明被删除以后,然后删除云原生平台上位于宕机节点上实例资源;控制器检测到实例资源和数据卷声明被删除,重建该缓存实例,获得第一缓存实例,同时创建新的数据卷声明与第一缓存实例绑定。
在第一缓存实例重建后等待调度的状态下,等待调度器进行分配节点调度;调度器能够动态设置缓存实例与节点的绑定关系,手动/自动设置策略以将该缓存实例与相应的冗余服务器节点进行匹配,然后调度器根据该调度策略将第一缓存实例分配到冗余服务器节点。
虽然此时缓存实例重建,但是在缓存集群状态中仍然保留之前的缓存实例节点信息,该数据仍然在宕机的服务器节点,并且短时间内无法恢复,新建的数据卷也并不包含之前集群的数据,所以无法恢复集群,这个时候有一部分副本处于不可用的状态,为避免发生数据冲突,此时可以先清除该缓存实例节点在缓存集群中的信息。
清除宕机节点信息以后,将新建的服务器节点作为一个冗余服务器节点加入到缓存集群中去代替旧的被删除的节点;冗余服务器节点分配到第一缓存实例后,启动第一缓存实例,等待副本数据同步完毕以后,恢复高可用能力。而宕机节点遗留的那部分数据已被消除,对缓存集群没有任何影响。此时如果再次宕机,缓存服务也能应对,不会影响服务。如果再次宕机,按照以上的步骤再次执行即可恢复高可用性。
对于某些安全性、可靠性要求的行业,或者对于数据卷等权限操作管理比较严格,可以通过运维人员手动执行上述流程来进行恢复。对于要求相对没有那么严格的行业,可以通过扩展控制器和扩展调度器的方式实现自动化实现如上流程,减少运维成本和减短故障恢复的时间。
为了方便对本发明进行理解,本发明中涉及的术语的描述如下:服务器节点表示为单台服务器或虚拟机;缓存服务表示为提供缓存功能的服务;缓存实例为缓存服务的集群中的核心进程,集群由多个缓存实例构成;将完整的数据,分成多个分片存在不同组的缓存实例上,以提高读/写能力,不同分片是独立的,可以同时操作。
以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基于云平台的缓存服务恢复方法,其特征在于,所述缓存服务包括多个缓存实例,所述方法包括:
在缓存服务的集群上,在管理节点上依次删除宕机服务器节点上缓存实例的数据卷和实例资源;
重建缓存实例,获得第一缓存实例;
将第一缓存实例调度到冗余服务器节点中;
在所述冗余服务器节点中启动所述第一缓存实例,获得重建实例;
将所述重建实例与相应的副本关联,并同步副本数据;
副本数据同步后,获得宕机服务器节点上缓存实例相应的恢复实例;
其中,重建缓存实例的方法包括:
根据缓存实例的预期声明状态和当前缓存实例的状态,重建缓存实例,所述预期声明状态包括预期的缓存实例数量,所述当前缓存实例的状态包括当前缓存实例的数量。
2.根据权利要求1所述的缓存服务恢复方法,其特征在于,获得重建实例后,在集群中删除宕机服务器节点的缓存实例的信息。
3.根据权利要求1所述的缓存服务恢复方法,其特征在于,所述云平台为云原生平台,所述集群包括管理节点和工作节点,
所述管理节点用于集群资源管理。
4.根据权利要求1所述的缓存服务恢复方法,其特征在于,将所述重建实例与相应的副本关联的方法包括:
根据集群中宕机服务器节点上缓存实例的信息,获得副本节点;
将所述重建实例与所述副本节点相关联后,从副本节点中同步宕机服务器节点上缓存实例相应的副本数据。
5.一种用于实现如权利要求1-4任一项所述缓存服务恢复方法的系统,其特征在于,包括消除模块、控制器、调度器和同步模块;
所述消除模块用于在缓存服务的集群上,依次删除宕机服务器节点上缓存实例的数据卷和实例资源;
所述控制器用于重建缓存实例,获得第一缓存实例;
所述调度器用于将第一缓存实例调度到冗余服务器节点中;
所述第一缓存实例在所述冗余服务器节点中启动,获得重建实例;
所述同步模块用于将所述重建实例与相应的副本关联,并同步副本数据;副本数据同步后,获得宕机服务器节点上缓存实例相应的恢复实例。
6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述消除模块还用于在获得重建实例后,在集群中删除宕机服务器节点的缓存实例的信息;
所述消除模块、控制器和调度器部署在集群的管理节点上。
7.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述同步模块部署在集群的工作节点上;
所述集群还包括副本节点;
所述同步模块与所述副本节点关联,并从副本节点同步相应的副本数据。
8.一种装置,其特征在于,包括处理器和存储器,所述存储器用于保存程序,所述程序包括用于执行如权利要求1-4任一项所述缓存服务恢复方法的指令,所述处理器用于执行所述指令。
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Inventor after: Shen Konghui Inventor after: Xu Yunyuan Inventor after: Wang Aoyu Inventor after: Shen Hongjie Inventor after: Zhang Kui Inventor before: Shen Konghui Inventor before: Xu Yun Inventor before: Wang Aoyu Inventor before: Shen Hongjie Inventor before: Zhang Kui |
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CB03 | Change of inventor or designer information | ||
GR01 | Patent grant | ||
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