CN114443226A - 一种基于kubernetes的IDE应用云上部署方法及系统 - Google Patents

一种基于kubernetes的IDE应用云上部署方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于kubernetes的IDE应用云上部署方法及系统，属于Web IDE领域；所述的S1准备All‑In‑One镜像；S2指定IDE实例需要的Kubernetes资源的模板文件制作Chart包；S3创建IDE实例流程并进行状态同步；S4通过集群绑定的弹性公网IP和服务的NodePort端口号访问IDE实例；S5将IDE实例作为资源分配给各组织，建立对应关系；通过使用本发明方法，使IDE程序运行在包含多种语言编译、运行的All‑In‑One镜像中，给用户在进行代码开发时带来很多便利，通过helm来进行部署，所有的kubernetes资源都定义在chart包的模板文件中，所有配置都集中在values.yaml文件中，方便IDE程序的后续升级，简化配置，更适合大规模IDE实例的管理。

Description

一种基于kubernetes的IDE应用云上部署方法及系统
技术领域
本发明公开一种基于kubernetes的IDE应用云上部署方法及系统，涉及Web IDE技术领域。
背景技术
云上IDE应用是一个部署在服务器端的集成式开发环境(IDE)，为开发者提供了一个永不间断的云端工作站。用户在使用云上IDE时无需安装，随时随地打开浏览器就能使用。云上IDE包含代码高亮、自动补全、Git集成、终端等IDE的基础功能，同时支持实时调试、插件扩展等，可以帮助开发者快速完成各种应用的开发、编译与部署工作。通过云服务器部署IDE程序的实现思路主要为：ssh登录至云服务器，将IDE程序注册成systemd系统服务，启动，通过云服务器所绑定的弹性公网IP和IDE进程的端口进行访问使用。
为了给云上IDE提供利用k8s集群容器化部署的方案，通过这个方案，能满足IDE实例的批量创建、即开即用、实例管理、组织管理等需求，先发明一种基于kubernetes的IDE应用云上部署方法及系统。
发明内容
本发明针对现有技术的问题，提供一种基于kubernetes的IDE应用云上部署方法及系统，所采用的技术方案为：一种基于kubernetes的IDE应用云上部署方法，所述的方法具体步骤如下：
S1准备All-In-One镜像；
S2指定IDE实例需要的Kubernetes资源的模板文件制作Chart包；
S3创建IDE实例流程并进行状态同步；
S4通过集群绑定的弹性公网IP和服务的NodePort端口号访问IDE实例；
S5将IDE实例作为资源分配给各组织，建立对应关系。
所述S2指定IDE实例需要的Kubernetes资源的模板文件制作Chart包的具体步骤如下：
S201通过Deployment.yaml创建相应的pod副本；
S202通过service.yaml将ide程序注册成NodePort类型的服务进行暴露；
S203通过pvc.yaml创建指定类型和大小的pvc。
所述S3创建IDE实例流程并进行状态同步的具体步骤如下：
S301准备一个k8s集群，并给集节点绑定弹性公网IP；
S302对Tiller Client进行封装；
S303从Chart仓库中下载ide-chart包，拿到所有模板文件的信息；
S304 IDE-API服务创建Tiller Client与Kubernetes API Server进行交互；
S305 IDE-API服务定期向集群的Tiller Server发起请求，将实例的最新状态同步到数据库中。
所述S302对Tiller Client进行封装的具体步骤如下：
S3021获取集群的tiller服务的地址，ip取集群的floatingIP，端口号取tiller服务的NodePort；
S3022封装k8s api；
S3023建立gRPC协议的连接。
一种基于kubernetes的IDE应用云上部署系统，所述的方系统具体包括镜像准备模块、模板制作模块、实例处理模块、实例访问模块和实例管理模块：
镜像准备模块：准备All-In-One镜像；
模板制作模块：指定IDE实例需要的Kubernetes资源的模板文件制作Chart包；
实例处理模块：创建IDE实例流程并进行状态同步；
实例访问模块：通过集群绑定的弹性公网IP和服务的NodePort端口号访问IDE实例；
实例管理模块：将IDE实例作为资源分配给各组织，建立对应关系。
所述模板制作模块具体包括副本创建模块、服务注册模块和备份创建模块：
副本创建模块：通过Deployment.yaml创建相应的pod副本；
服务注册模块：通过service.yaml将ide程序注册成NodePort类型的服务进行暴露；
备份创建模块：通过pvc.yaml创建指定类型和大小的pvc。
所述实例处理模块的具体包括IP绑定模块、文件封装模块、文件下载模块、交互建立模块和实例同步模块：
IP绑定模块：准备一个k8s集群，并给集节点绑定弹性公网IP；
文件封装模块：对Tiller Client进行封装；
文件下载模块：从Chart仓库中下载ide-chart包，拿到所有模板文件的信息；
交互建立模块：IDE-API服务创建Tiller Client与Kubernetes API Server进行交互；
实例同步模块：IDE-API服务定期向集群的Tiller Server发起请求，将实例的最新状态同步到数据库中。
所述文件封装模块具体包括地址获取模块、集群封装模块和连接建立模块：
地址获取模块：获取集群的tiller服务的地址，ip取集群的floatingIP，端口号取tiller服务的NodePort；
集群封装模块：封装k8s api；
连接建立模块：建立gRPC协议的连接。
本发明的有益效果为：通过使用本发明方法，使IDE程序运行在包含多种语言编译、运行的All-In-One镜像中，给用户在进行代码开发时带来很多便利，通过helm来进行部署，所有的kubernetes资源都定义在chart包的模板文件中，所有配置都集中在values.yaml文件中，方便IDE程序的后续升级，简化配置，更适合大规模IDE实例的管理。
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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明方法的流程图；图2是本发明实施例中创建IDE实例流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
首先对本发明涉及的一些专业名词进行简单解释：
Helm是Kubernetes的包管理器；包管理器类似于我们在Ubuntu中使用的apt、Centos中使用的yum或者Python中的pip一样，能快速查找、下载和安装软件包。Helm由客户端组件helm和服务端组件Tiller组成,能够将一组K8S资源打包统一管理,是查找、共享和使用为Kubernetes构建的软件的最佳方式；
Tiller是Helm的服务端。Tiller负责接收Helm的请求，与k8s的apiserver交互，根据chart来生成一个release并管理release；
Helm的打包格式叫做chart，所谓chart就是一系列文件,它描述了一组相关的k8s集群资源；
release使用helm install命令在Kubernetes集群中部署的Chart称为Release(实例)；
实施例一：
一种基于kubernetes的IDE应用云上部署方法，所述的方法具体步骤如下：
S1准备All-In-One镜像；
S2指定IDE实例需要的Kubernetes资源的模板文件制作Chart包；
S3创建IDE实例流程并进行状态同步；
S4通过集群绑定的弹性公网IP和服务的NodePort端口号访问IDE实例；
S5将IDE实例作为资源分配给各组织，建立对应关系；
本发明提供一种基于kubernetes的IDE应用云上部署方法，包含多种主流语言开发、编译环境的All-In-One镜像，支持open-jdk8、open-jdk11，golang，nodejs，python，c/c++等，DE实例需要的Kubernetes资源的模板文件制作Chart包；创建IDE实例流程并进行状态同步；等到pod，pvc等资源都创建成功后，实例状态为运行中，浏览器输入集群所绑定的弹性公网IP和服务的NodePort端口号，进入IDE，正常使用；组织管理主要负责人员的管理，可以创建组织，组织可以添加其他用户为组织中的成员；IDE实例的创建者可以将实例作为一种资源分配给各个组织，组长再将IDE实例分配给组长成员，建立起实例与用户一对一的对应关系；
通过使用本发明方法，使IDE程序运行在包含多种语言编译、运行的All-In-One镜像中，给用户在进行代码开发时带来很多便利，通过helm来进行部署，所有的kubernetes资源都定义在chart包的模板文件中，所有配置都集中在values.yaml文件中，方便IDE程序的后续升级，简化配置，更适合大规模IDE实例的管理；
进一步的，所述S2指定IDE实例需要的Kubernetes资源的模板文件制作Chart包的具体步骤如下：
S201通过Deployment.yaml创建相应的pod副本；
S202通过service.yaml将ide程序注册成NodePort类型的服务进行暴露；
S203通过pvc.yaml创建指定类型和大小的pvc；
chart包模板文件主要包含deployment.yaml、service.yaml、pvc.yaml三部分：
首先按照S201将Deployment.yaml指定IDE All-in-one的镜像和tag，容器的环境变量、启动命令以及ide程序的运行端口等，作用是创建相应的pod副本；接着按照S2service.yaml作用是将ide程序注册成NodePort类型的服务暴露出去，k8s会将ide程序所在的容器端口随机映射到所在节点的一个端口，用户用节点端口进行访问该IDE实例；然后按照S203通过pvc.yaml的作用是创建指定类型和大小的pvc，集群的api server会创建相应的pv资源，IDE容器将指定路径mount到pvc，便可永久保存该路径下的文件，实现本地文件的备份，防止因pod的重新启动导致本地文件丢失；
进一步的，所述S3创建IDE实例流程并进行状态同步的具体步骤如下：
S301准备一个k8s集群，并给集节点绑定弹性公网IP；
S302对Tiller Client进行封装；
S303从Chart仓库中下载ide-chart包，拿到所有模板文件的信息；
S304 IDE-API服务创建Tiller Client与Kubernetes API Server进行交互；
S305 IDE-API服务定期向集群的Tiller Server发起请求，将实例的最新状态同步到数据库中；
如图2所示，首先按照S301准备一个k8s集群，并给集群master节点或slave节点绑定弹性公网IP；然后按照S302封装TillerClient；然后按照S303从chart仓库中下载ide-chart包，拿到所有模板文件的信息；并按照S304将IDE-API服务创建好Tiller Client后，带上chart包信息，向Tiller Server发送请求，Tiller Server接受到客户端的请求后，会与Kubernetes API Server交互，创建相应的pod,pvc等资源，Tiller负责管理release；最后按照S305IDE-API服务会定期向集群的Tiller Server发起请求，同步实例的最新状态到数据库中；
再进一步的，所述S302对Tiller Client进行封装的具体步骤如下：
S3021获取集群的tiller服务的地址，ip取集群的floatingIP，端口号取tiller服务的NodePort；
S3022封装k8s api；
S3023建立gRPC协议的连接；
获取集群的tiller服务的地址，ip取集群的floatingIP，端口号取tiller服务的NodePort,默认为31313；封装k8s api，从kube-system命名空间下获取名为tiller-secret的secret，从而得到tiller服务的tls.crt、tls.key，如果集群为tiller服务进行tls证书加密则执行此步骤；建立gRPC协议的连接。
实施例二：
一种基于kubernetes的IDE应用云上部署系统，所述的方系统具体包括镜像准备模块、模板制作模块、实例处理模块、实例访问模块和实例管理模块：
镜像准备模块：准备All-In-One镜像；
模板制作模块：指定IDE实例需要的Kubernetes资源的模板文件制作Chart包；
实例处理模块：创建IDE实例流程并进行状态同步；
实例访问模块：通过集群绑定的弹性公网IP和服务的NodePort端口号访问IDE实例；
实例管理模块：将IDE实例作为资源分配给各组织，建立对应关系；
进一步的，所述模板制作模块具体包括副本创建模块、服务注册模块和备份创建模块：
副本创建模块：通过Deployment.yaml创建相应的pod副本；
服务注册模块：通过service.yaml将ide程序注册成NodePort类型的服务进行暴露；
备份创建模块：通过pvc.yaml创建指定类型和大小的pvc；
进一步的，所述实例处理模块的具体包括IP绑定模块、文件封装模块、文件下载模块、交互建立模块和实例同步模块：
IP绑定模块：准备一个k8s集群，并给集节点绑定弹性公网IP；
文件封装模块：对Tiller Client进行封装；
文件下载模块：从Chart仓库中下载ide-chart包，拿到所有模板文件的信息；
交互建立模块：IDE-API服务创建Tiller Client与Kubernetes API Server进行交互；
实例同步模块：IDE-API服务定期向集群的Tiller Server发起请求，将实例的最新状态同步到数据库中；
再进一步的，所述文件封装模块具体包括地址获取模块、集群封装模块和连接建立模块：
地址获取模块：获取集群的tiller服务的地址，ip取集群的floatingIP，端口号取tiller服务的NodePort；
集群封装模块：封装k8s api；
连接建立模块：建立gRPC协议的连接。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种基于kubernetes的IDE应用云上部署方法，其特征是所述的方法具体步骤如下：
S1准备All-In-One镜像；
S2指定IDE实例需要的Kubernetes资源的模板文件制作Chart包；
S3创建IDE实例流程并进行状态同步；
S4通过集群绑定的弹性公网IP和服务的NodePort端口号访问IDE实例；
S5将IDE实例作为资源分配给各组织，建立对应关系。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述S2指定IDE实例需要的Kubernetes资源的模板文件制作Chart包的具体步骤如下：
S201通过Deployment.yaml创建相应的pod副本；
S202通过service.yaml将ide程序注册成NodePort类型的服务进行暴露；
S203通过pvc.yaml创建指定类型和大小的pvc。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征是所述S3创建IDE实例流程并进行状态同步的具体步骤如下：
S301准备一个k8s集群，并给集节点绑定弹性公网IP；
S302对Tiller Client进行封装；
S303从Chart仓库中下载ide-chart包，拿到所有模板文件的信息；
S304 IDE-API服务创建Tiller Client与Kubernetes API Server进行交互；
S305 IDE-API服务定期向集群的Tiller Server发起请求，将实例的最新状态同步到数据库中。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征是所述S302对Tiller Client进行封装的具体步骤如下：
S3021获取集群的tiller服务的地址，ip取集群的floatingIP，端口号取tiller服务的NodePort；
S3022封装k8s api；
S3023建立gRPC协议的连接。
5.一种基于kubernetes的IDE应用云上部署系统，其特征是所述的方系统具体包括镜像准备模块、模板制作模块、实例处理模块、实例访问模块和实例管理模块：
镜像准备模块：准备All-In-One镜像；
模板制作模块：指定IDE实例需要的Kubernetes资源的模板文件制作Chart包；
实例处理模块：创建IDE实例流程并进行状态同步；
实例访问模块：通过集群绑定的弹性公网IP和服务的NodePort端口号访问IDE实例；
实例管理模块：将IDE实例作为资源分配给各组织，建立对应关系。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征是所述模板制作模块具体包括副本创建模块、服务注册模块和备份创建模块：
副本创建模块：通过Deployment.yaml创建相应的pod副本；
服务注册模块：通过service.yaml将ide程序注册成NodePort类型的服务进行暴露；
备份创建模块：通过pvc.yaml创建指定类型和大小的pvc。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征是所述实例处理模块的具体包括IP绑定模块、文件封装模块、文件下载模块、交互建立模块和实例同步模块：
IP绑定模块：准备一个k8s集群，并给集节点绑定弹性公网IP；
文件封装模块：对Tiller Client进行封装；
文件下载模块：从Chart仓库中下载ide-chart包，拿到所有模板文件的信息；
交互建立模块：IDE-API服务创建Tiller Client与Kubernetes API Server进行交互；
实例同步模块：IDE-API服务定期向集群的Tiller Server发起请求，将实例的最新状态同步到数据库中。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征是所述文件封装模块具体包括地址获取模块、集群封装模块和连接建立模块：
地址获取模块：获取集群的tiller服务的地址，ip取集群的floatingIP，端口号取tiller服务的NodePort；
集群封装模块：封装k8s api；
连接建立模块：建立gRPC协议的连接。
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