CN115225482A - 一种基于Kubernetes进行Pod容器网络配置的方法及装置 - Google Patents

一种基于Kubernetes进行Pod容器网络配置的方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于Kubernetes进行Pod容器网络配置的方法及装置，本发明是在所创建的Pod容器上设置第一配置代理，同时在创建Pod容器的工作节点worker上设置第二配置代理，通过所述第一配置代理和所述第二配置代理来动态配置所述Pod容器的网络信息，以能够根据需要实现对Pod容器的网络信息进行更改，从而满足用户的不用使用需求，提高用户使用体验。

Description

一种基于Kubernetes进行Pod容器网络配置的方法及装置
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，特别是涉及一种基于Kubernetes进行Pod容器网络配置的方法及装置。
背景技术
参见图1和图2，当在Kubernetes中创建Pod资源后，Pod会被调度到某一台节点，之后Kubelet组件就会开始孵化Pod。Kubelet孵化Pod时，它会调用Containerd等实现了CRI接口的容器运行时(Runtime)来创建Sandbox，其中Sandbox在Kubernetes中就意味着一个独立的网络命名空间(Net Namespace)，也就是Pod容器网络。Containerd创建Sandbox时，它会先在目录/etc/cni/net.d中读取CNI配置文件，然后加载配置文件中的CNI二进制程序并且在上一步骤中的NetNamespace中执行初始化逻辑，最后CNI二进制程序退出。以上过程执行完后，Pod容器网络里的配置就固化了，不能再变更了。也就是说，现有并不支持修改Pod容器网络，这肯定会影响用户体验。
发明内容
本发明提供了一种基于Kubernetes进行Pod容器网络配置的方法及装置，以解决现有技术中不能对创建后的Pod容器网络进行修改的问题。
第一方面，本发明提供了一种基于Kubernetes进行Pod容器网络配置的方法，该方法包括：在所创建的Pod容器上设置第一配置代理，同时在创建所述Pod容器的工作节点worker上设置第二配置代理，所述第一配置代理与所述第二配置代理相唯一对应；通过所述第一配置代理和所述第二配置代理来动态配置所述Pod容器的网络信息，以对所述Pod容器的网络信息进行对应更改。
可选地，所述方法还包括创建Pod容器的步骤；
所述创建Pod容器，包括：
基于所接收到的创建Pod容器请求，通过预设程序在所述工作节点worker上创建Pod容器。
可选地，通过所述第一配置代理和所述第二配置代理来动态配置所述Pod容器的网络信息，包括：
所述第一配置代理和所述第二配置代理是基于Unix Socket传递文件描述符来动态配置Pod容器的网络信息。
可选地，所述第一配置代理和所述第二配置代理是基于Unix Socket传递文件描述符来动态配置Pod容器的网络信息，包括：
所述第一配置代理和所述第二配置代理通过Unix Socket SCM_RIGHTS辅助消息传递NetNamespace文件描述符来动态配置Pod容器的网络信息。
可选地，所述网络信息包括以下中的一种或多种：Pod容器的IP地址、路由信息。
第二方面，本发明提供了一种基于Kubernetes进行Pod容器网络配置的装置，该装置包括：配置单元，用于在所创建的Pod容器上设置第一配置代理，同时在创建所述Pod容器的工作节点worker上设置第二配置代理，所述第一配置代理与所述第二配置代理相唯一对应；处理单元，用于通过所述第一配置代理和所述第二配置代理来动态配置所述Pod容器的网络信息，以对所述Pod容器的网络信息进行对应更改。
可选地，所述装置还包括创建单元，所述创建单元，用于基于所接收到的创建Pod容器请求，通过预设程序在所述工作节点worker上创建Pod容器。
可选地，所述处理单元还用于，通过所述第一配置代理和所述第二配置代理来基于Unix Socket传递文件描述符来动态配置Pod容器的网络信息。
可选地，所述处理单元还用于，通过所述第一配置代理和所述第二配置代理来通过Unix Socket SCM_RIGHTS辅助消息传递NetNamespace文件描述符来动态配置Pod容器的网络信息。
第三方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有信号映射的计算机程序，所述计算机程序被至少一个处理器执行时，以实现上述任一种所述的基于Kubernetes进行Pod容器网络配置的方法。
本发明有益效果如下：
本发明是在所创建的Pod容器上设置第一配置代理，同时在创建Pod容器的工作节点worker上设置第二配置代理，通过所述第一配置代理和所述第二配置代理来动态配置所述Pod容器的网络信息，以能够根据需要实现对Pod容器的网络信息进行更改，从而满足用户的不用使用需求，提高用户使用体验。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1是现有的生成Pod容器的方法流程框图；
图2是现有的生成Pod容器的方法流程示意图；
图3是本发明第一实施例提供的一种基于Kubernetes进行Pod容器网络配置的方法的流程示意图；
图4是本发明第一实施例提供的另一种基于Kubernetes进行Pod容器网络配置的方法的流程示意图；
图5是本发明提供的修改Pod容器的方法流程示意图；
图6是本发明提供的一种基于Kubernetes进行Pod容器网络配置的装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图以及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。
本发明第一实施例提供了一种基于容器调度平台Kubernetes进行Pod容器网络配置的方法，参见图3，该方法包括：
S301、在所创建的Pod容器上设置第一配置代理，同时在创建所述Pod容器的工作节点worker上设置第二配置代理，所述第一配置代理与所述第二配置代理相唯一对应；
在步骤S301之前，所述方法还包括括创建Pod容器的步骤；
其中，本发明实施例所述创建Pod容器具体是基于所接收到的创建Pod容器请求，通过预设程序在所述工作节点worker上创建Pod容器。
参见图4，具体实施时，本发明实施例步骤S301是在控制节点master上设置第一配置代理，同时在创建所述Pod容器的工作节点worker上设置第二配置代理，具体这两个配置代理可以通过标识进行绑定，以实现相互识别。
可以理解为，Host-agent(即上述的第一配置代理)是每个控制节点上都有一个，pod-agent(即上述的第二配置代理)是每个Pod里面有一个，并且由于Pod可以是多个，所以在实际中通常是一个第一配置代理对应多个第二配置代理，并且通过他们各自的id在共享目录里面找到Unix socket文件来通信。
S302、通过所述第一配置代理和所述第二配置代理来动态配置所述Pod容器的网络信息，以对所述Pod容器的网络信息进行对应更改。
具体实施时，本发明实施例的第一配置代理和第二配置代理是基于Unix Socket传递文件描述符来动态配置Pod容器的网络信息。即第一配置代理和第二配置代理是通过Unix Socket SCM_RIGHTS辅助消息来传递NetNamespace文件描述符来动态配置Pod容器的网络信息。
需要说明的是，本发明实施例所述网络信息包括Pod容器的IP地址、路由信息等等，具体本领域技术人员可以任意设置，本发明对此不作详细分析。
下面将结合图4和图5来通过一个具体的例子对本发明实施例所述的方法进行详细的解释和说明：
参见图4和图5所示，在Linux中，打开Unix Socket后，调用sendmsg系统可以发送SCM_RIGHTS辅助消息，其中SCM_RIGHTS消息中可以包含文件描述符，文件描述符这里可以是打开的NetNamespace。
然后在被配置端Pod中引入pod-agent作为Unix Socket服务端，在配置段Pod中引入host-agent作为Unix Socket客户端，他们之间共享节点中的Unix Socket文件，例如/dir1/unix.sock。
当被配置端Pod CNI初始化流程执行完毕后，如果需要变更被配置段Pod容器网络，此时只需要host-agent主动发起到pod-agent的连接，pod-agent通过sendmsg发送自身NetNamespace文件描述符，host-agent调用recvmsg获取NetNamespace文件描述符，然后host-agent通过Netlink Socket再来配置它，即完成了Pod容器的网络信息配置。
通过本发明实施例所述的方法可知，本发明实施例是在所创建的Pod容器上设置第一配置代理，同时在创建Pod容器的工作节点worker上设置第二配置代理，通过所述第一配置代理和所述第二配置代理来动态配置所述Pod容器的网络信息，以能够根据需要实现对Pod容器的网络信息进行更改，从而满足用户的不用使用需求，提高用户使用体验。
本发明实施例中图4和图5中各个名词的具体意思：kube-apiserver：API服务器是Kubernetes控制面的组件，该组件公开了Kubernetes API,API服务器是Kubernetes控制面的前端；kube-scheduler：控制平面组件，负责监视新创建的、未指定运行节点(node)的Pods，选择节点让Pod在上面运行；etcd:是兼具一致性和高可用性的键值数据库，可以作为保存Kubernetes所有集群数据的后台数据库；network info是网络配置信息；pod:Pod是Kubernetes的原子对象，Pod表示集群上一组正在运行的容器(containers)；sandbox:表示Pod里所有容器得基础运行环境，这里就单指了网络命名空间(NetNamespace)；容器(container):容器是可移植、可执行的轻量级的镜像，包含其中的软件及其相关依赖；kubelet：一个在集群中每个节点(node)上运行的代理。它保证容器(containers)都运行在Pod中；GRPC：一种基于网络协议的远程调用方式；容器运行时(Container Runtime):容器运行环境是负责运行容器的软件。容器运行时接口(CRI)：容器运行时接口(CRI)是一组与节点上kubelet集成的容器运行时API；containerd:一种实现了CRI接口的容器运行时的容器；容器网络接口(CNI):是一组配置容器网络的API；flannel:一种实现了CNI接口的容器网络插件。
本发明第二实施例提供了一种基于Kubernetes进行Pod容器网络配置的装置，参见图6，该装置包括：配置单元，用于在所创建的Pod容器上设置第一配置代理，同时在创建所述Pod容器的工作节点worker上设置第二配置代理，所述第一配置代理与所述第二配置代理相唯一对应；处理单元，用于通过所述第一配置代理和所述第二配置代理来动态配置所述Pod容器的网络信息，以对所述Pod容器的网络信息进行对应更改。
通过本发明实施例可知，本发明实施例是通过配置单元和处理单元来动态配置所述Pod容器的网络信息，以能够根据需要实现对Pod容器的网络信息进行更改，从而满足用户的不用使用需求，提高用户使用体验。
具体实施时，本发明实施例所述网络信息包括Pod容器的IP地址、路由信息等等，具体本领域技术人员可以任意设置，本发明对此不作详细说明。
进一步地，本发明实施例所述装置还包括创建单元；
本发明实施例通过创建单元来基于所接收到的创建Pod容器请求，通过预设程序在所述工作节点worker上创建Pod容器。
具体实施时，本发明实施例中的所述处理单元还用于，通过所述第一配置代理和所述第二配置代理来基于Unix Socket传递文件描述符来动态配置Pod容器的网络信息。
具体所述处理单元是通过所述第一配置代理和所述第二配置代理来通过UnixSocket SCM_RIGHTS辅助消息传递Net Namespace文件描述符来动态配置Pod容器的网络信息。
本发明实施例的相关内容可参见本发明第一实施例进行理解，在此不做详细论述。
本发明第三实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有信号映射的计算机程序，所述计算机程序被至少一个处理器执行时，以实现本发明第一实施例中任一种所述的基于Kubernetes进行Pod容器网络配置的方法。
本发明实施例的相关内容可参见本发明第一实施例进行理解，在此不做详细论述。
尽管为示例目的，已经公开了本发明的优选实施例，本领域的技术人员将意识到各种改进、增加和取代也是可能的，因此，本发明的范围应当不限于上述实施例。

Claims (10)

1.一种基于Kubernetes进行Pod容器网络配置的方法，其特征在于，包括：
在所创建的Pod容器上设置第一配置代理，同时在创建所述Pod容器的工作节点worker上设置第二配置代理，所述第一配置代理与所述第二配置代理相唯一对应；
通过所述第一配置代理和所述第二配置代理来动态配置所述Pod容器的网络信息，以对所述Pod容器的网络信息进行对应更改。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括创建Pod容器的步骤；
所述创建Pod容器，包括：
基于所接收到的创建Pod容器请求，通过预设程序在所述工作节点worker上创建Pod容器。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过所述第一配置代理和所述第二配置代理来动态配置所述Pod容器的网络信息，包括：
所述第一配置代理和所述第二配置代理是基于Unix Socket传递文件描述符来动态配置Pod容器的网络信息。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一配置代理和所述第二配置代理是基于Unix Socket传递文件描述符来动态配置Pod容器的网络信息，包括：
所述第一配置代理和所述第二配置代理通过Unix Socket SCM_RIGHTS辅助消息传递Net Namespace文件描述符来动态配置Pod容器的网络信息。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法，其特征在于，
所述网络信息包括以下中的一种或多种：Pod容器的IP地址、路由信息。
6.一种基于Kubernetes进行Pod容器网络配置的装置，其特征在于，包括：
配置单元，用于在所创建的Pod容器上设置第一配置代理，同时在创建所述Pod容器的工作节点worker上设置第二配置代理，所述第一配置代理与所述第二配置代理相唯一对应；
处理单元，用于通过所述第一配置代理和所述第二配置代理来动态配置所述Pod容器的网络信息，以对所述Pod容器的网络信息进行对应更改。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括创建单元；
所述创建单元，用于基于所接收到的创建Pod容器请求，通过预设程序在所述工作节点worker上创建Pod容器。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，
所述处理单元还用于，通过所述第一配置代理和所述第二配置代理来基于UnixSocket传递文件描述符来动态配置Pod容器的网络信息。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，
所述处理单元还用于，通过所述第一配置代理和所述第二配置代理来通过UnixSocket SCM_RIGHTS辅助消息传递Net Namespace文件描述符来动态配置Pod容器的网络信息。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有信号映射的计算机程序，所述计算机程序被至少一个处理器执行时，以实现权利要求1-5中任意一项所述的基于Kubernetes进行Pod容器网络配置的方法。
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