CN118200396A - 一种基于Kubernetes集群的请求响应方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种基于Kubernetes集群的请求响应方法，应用于Kubernetes集群系统中的云端代理模块，Kubernetes集群系统包括边缘节点、边缘代理模块、云端代理模块和云端模块；包括：当接收到边缘代理模块发送的查询请求时，则根据查询请求从自身的预设存储空间中进行数据查询，确定出与查询请求对应的反馈信息，并将反馈信息发送给边缘代理模块，以使得边缘代理模块将反馈信息发送给边缘节点；否则，将查询请求发送给云端模块，并通过云端模块获取与查询请求对应的反馈信息；将反馈信息发送给边缘代理模块，以使得边缘代理模块将反馈信息发送给边缘节点。本方法能提升Kubernetes集群的计算能力和服务能力。
Description
技术领域
本申请涉及Kubernetes集群技术领域，尤其涉及一种基于Kubernetes集群的请求响应方法。
背景技术
在Kubernetes Cluster(Kubernetes集群，或K8S集群)中，各边缘节点(如Kubelet)分别与云端模块(API Server)进行信息交互。当边缘节点启动时，将向云端模块进行注册，并定期向云端模块发送心跳包以保持连接；边缘节点会通过RESTful API与云端模块进行数据交互，如向云端模块发送容器信息和节点状态等；边缘节点还可以通过List-WATCH机制实时向云端模块获取信息；云端模块还负责协调各个组件之间的通信，例如调度Pod。因此，云端模块作为边缘场景下大规模节点接入Kubernetes集群的核心，存在大量的数据交互。这样一来，将导致云端模块的数据交互量过大，导致单集群承载能力有限。
发明内容
本申请的目的在于提供一种于Kubernetes集群的请求响应方法、装置、终端设备、Kubernetes集群系统和计算机可读存储介质，旨在提升Kubernetes集群的计算能力和服务能力。
第一方面，本申请提供了一种基于Kubernetes集群的请求响应方法，应用于Kubernetes集群系统中的云端代理模块，所述Kubernetes集群系统包括边缘节点、边缘代理模块、所述云端代理模块和云端模块；所述边缘节点与所述边缘代理模块通信连接，所述边缘代理模块与所述云端代理模块通信连接，所述云端代理模块和所述云端模块通信连接；所述方法包括：
当接收到所述边缘代理模块发送的查询请求时，则根据所述查询请求从自身的预设存储空间中进行数据查询，确定出与所述查询请求对应的反馈信息，并将所述反馈信息发送给所述边缘代理模块，以使得所述边缘代理模块将所述反馈信息发送给所述边缘节点；
若所述预设存储空间中不存在与所述查询请求对应的数据信息，则将所述查询请求发送给所述云端模块，并通过所述云端模块获取与所述查询请求对应的反馈信息；将所述反馈信息发送给所述边缘代理模块，以使得所述边缘代理模块将所述反馈信息发送给所述边缘节点。
在一个具体的实施例中，所述方法还包括：
当接收到所述边缘代理模块发送的更改请求时，则将所述更改请求发送给所述云端模块，并接收所述云端模块根据所述更改请求进行处理后确定出的处理结果；
将所述处理结果发送给所述边缘代理模块，以使得所述边缘代理模块将所述处理结果发送给所述边缘节点。
在一个具体的实施例中，所述方法还包括：
当接收到所述边缘代理模块发送的订阅信息时，则将所述订阅信息增加至订阅列表；所述订阅信息为所述边缘代理模块根据所述边缘节点发送的监听请求确定出；
根据所述订阅列表监听所述云端模块，并获取与所述订阅信息对应的事件信息；
将所述事件信息发送给所述边缘代理模块，以使得所述边缘代理模块将所述事件信息发送给所述边缘节点。
在一个具体的实施例中，与所述边缘代理模块建立所述通信连接的过程，包括：
接收所述边缘代理模块发送的连接请求；
对所述连接请求进行验证，并在验证通过后向所述边缘代理模块发送允许连接指令，以使得所述边缘代理模块根据所述允许连接指令与所述云端代理模块建立通信连接。
在一个具体的实施例中，所述方法还包括：
接收所述边缘代理模块按照预设时间周期发送的保活报文，以使得所述边缘代理模块根据所述保活报文确定与所述云端代理模块的通信连接是否正常，得到检查结果。
在一个具体的实施例中，在所述若所述预设存储空间中不存在与所述查询请求对应的数据信息，则将所述查询请求发送给所述云端模块，并通过所述云端模块获取与所述查询请求对应的反馈信息之后，所述方法还包括：
所述边缘代理模块将与所述查询请求对应的历史查询http请求和与所述反馈信息对应的历史http应答报文进行缓存，得到历史查询数据；
所述边缘代理模块在接收到所述边缘节点发送的查询http请求时，从所述历史查询数据中查询是否存在与所述查询http请求相同的数据；
若存在与所述查询http请求相同的数据，则根据所述历史查询数据确定与所述查询http请求对应的http应答报文，并将所述http应答报文发送给所述边缘节点。
第二方面，本申请还提供了一种基于Kubernetes集群的请求响应装置，应用于Kubernetes集群系统中的云端代理模块，所述Kubernetes集群系统包括边缘节点、边缘代理模块、所述云端代理模块和云端模块；所述边缘节点与所述边缘代理模块通信连接，所述边缘代理模块与所述云端代理模块通信连接，所述云端代理模块和所述云端模块通信连接；所述装置包括：
第一反馈模块，用于当接收到所述边缘代理模块发送的查询请求，则根据所述查询请求从自身的预设存储空间中进行数据查询，确定出与所述查询请求对应的反馈信息，并将所述反馈信息发送给所述边缘代理模块，以使得所述边缘代理模块将所述反馈信息发送给所述边缘节点；
第二反馈模块，用于若所述预设存储空间中不存在与所述查询请求对应的数据信息，则将所述查询请求发送给所述云端模块，并通过所述云端模块获取与所述查询请求对应的反馈信息；将所述反馈信息发送给所述边缘代理模块，以使得所述边缘代理模块将所述反馈信息发送给所述边缘节点。
第三方面，本申请还提供了一种终端设备。所述终端设备包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述方法的步骤。
第四方面，本申请还提供了一种Kubernetes集群系统，所述Kubernetes集群系统包括边缘节点、边缘代理模块、所述云端代理模块和云端模块；所述边缘节点与所述边缘代理模块通信连接，所述边缘代理模块与所述云端代理模块通过长连接通信，所述云端代理模块和所述云端模块通信连接；其中，
所述边缘节点用于生成查询http请求并向所述边缘代理模块发送所述查询http请求；
所述边缘代理模块用于根据所述查询http请求确定出对应的请求信息，并将所述请求信息发送给所述云端代理模块；将所述云端代理模块发送的反馈信息发送给所述边缘节点；
所述云端代理模块用于当接收到所述边缘代理模块发送的查询请求时，则根据所述查询请求从自身的预设存储空间中进行数据查询，确定出与所述查询请求对应的反馈信息，并将所述反馈信息发送给所述边缘代理模块；若所述预设存储空间中不存在与所述查询请求对应的数据信息，则将所述查询请求发送给所述云端模块；
所述云端模块用于获取与所述查询请求对应的反馈信息，将所述反馈信息发送给所述云端代理模块。
第五方面，本申请还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计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述方法的步骤。
本申请提供一种基于Kubernetes集群的请求响应方法，在边缘节点和云端模块之间加入边缘代理模块和云端代理模块；边缘节点与边缘代理模块通信连接，云端代理模块和云端模块通信连接；针对边缘节点的查询请求，优先根据云端代理模块的预设存储空间存储的数据信息对查询请求进行响应，确定出对应的反馈信息；在预设存储空间中不存在与查询请求对应的数据信息的情况下才向云端模块发送查询请求；因此能减少边缘节点对云端模块发送的查询请求，减少边缘节点与云端模块的信息交互次数，从而减轻云端模块的通信压力，减少云端模块的负载；对于单个Kubernetes集群来说，能够增加Kubernetes集群能够服务的边缘节点的数量，提升Kubernetes集群的计算能力和服务能力。
可以理解的是，本申请实施例提供的一种基于Kubernetes集群的请求响应装置、终端设备、Kubernetes集群系统和计算机可读存储介质，具有如上述基于Kubernetes集群的请求响应方法相同的有益效果，在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，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为本申请实施例提供的一种Kubernetes集群系统的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的一种基于Kubernetes集群的请求响应方法的流程图；
图3为本申请实施例提供的另一种基于Kubernetes集群的请求响应方法的时序图；
图4为本申请实施例提供的又一种基于Kubernetes集群的请求响应方法的时序图；
图5为本申请实施例提供的一种基于Kubernetes集群的请求响应装置的结构示意图；
图6为本申请实施例提供的一种终端设备的结构示意图；
图7为申请实施例提供的一种Kubernetes集群系统的系统架构图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、设备、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。“多个”表示“两个或两个以上”。
图1为本申请实施例提供的一种Kubernetes集群系统的结构示意图；图2为本申请实施例提供的一种基于Kubernetes集群的请求响应方法的流程图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分。如图1所示，Kubernetes集群系统包括边缘节点、边缘代理模块、云端代理模块和云端模块；边缘节点与边缘代理模块通信连接，云端代理模块和云端模块通信连接；边缘代理模块与云端代理模块通信连接。其中，边缘节点(EdgeNode)包括Kubelet、Kubeproxy以及Kubevirt等；边缘代理模块(EdgeProxy)可以是独立的硬件模块，也可以是内嵌于边缘节点中；云端代理模块(EdgeAccess)一般是独立的硬件模块；云端模块(API Server)可以用独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现。
本实施例提供的一种基于Kubernetes集群的请求响应方法，可以由Kubernetes集群系统中的边缘代理模块的处理器在运行相应的计算机程序时执行。结合图1和图2所示，本实施例提供的一种基于Kubernetes集群的请求响应方法包括如下步骤：
S100：当接收到边缘代理模块发送的查询请求时，则根据查询请求从自身的预设存储空间中进行数据查询，确定出与查询请求对应的反馈信息，并将反馈信息发送给边缘代理模块，以使得边缘代理模块将反馈信息发送给边缘节点。
需要说明的是，现有的边缘节点与云端模块之间采用https协议通信，本申请实施例通过在边缘节点和云端模块之间加入两个代理模块(边缘代理模块和云端代理模块)，且两个代理模块之间通过通信连接建连。
在实际应用中，修改边缘节点的配置文件，将其目的地址由云端模块修改为指向边缘代理模块，利用边缘代理模块实现边缘节点的请求代理，也就是对边缘节点开放http代理，云端代理模块作为边缘代理模块的接入模块，同时对云端模块实现了基于标准https代理和基于websocket/quic的http多路复用代理。
其中，查询请求指的是需要查询指定的信息的请求信息。具体的，边缘节点根据查询需求生成查询http请求，并将查询http请求发送给边缘代理模块；边缘代理模块接收到查询http请求，并根据查询http请求的请求类型将查询http请求封装到websocket报文中，得到查询请求，然后将该查询请求发送给云端代理模块，并开始等待云端代理模块的应答。
具体的，云端代理模块中预先存储有数据信息，以供数据查询时使用。云端代理模块在接收到查询请求后，根据查询请求从自身的预设存储空间中进行数据查询，确定出与查询请求对应的反馈信息，将反馈信息发送给边缘代理模块；边缘代理模块在接收到该反馈信息后，将反馈信息解析为对应的http反馈报文，并将http应答报文发送给边缘节点，以使得边缘节点获取到与查询http请求对应的http应答报文。
S200：若预设存储空间中不存在与查询请求对应的数据信息，则将查询请求发送给云端模块，并通过云端模块获取与查询请求对应的反馈信息；将反馈信息发送给边缘代理模块，以使得边缘代理模块将反馈信息发送给边缘节点。
具体的，若云端代理模块从预设存储空间中未查询到与该查询请求对应的数据信息，即预设存储空间中不存在与该查询请求对应的数据信息，查询请求未命中缓存信息，则需基于云端模块获取与查询请求对应的反馈信息。
具体的，云端代理模块基于通信连接将查询请求发送给云端模块；云端模块依据查询请求从自身的预设存储空间中查询对应的信息，确定出反馈信息；然后将反馈信息发送给云端代理模块；云端代理模块获取与查询请求对应的反馈信息，并将反馈信息发送给边缘代理模块；边缘代理模块在接收到该反馈信息后，将反馈信息解析为对应的http反馈报文，并将http应答报文发送给边缘节点，以使得边缘节点获取到与查询http请求对应的http应答报文。
需要说明的是，若边缘代理模块在预设应答时长内未接收到云端代理模块发送的与查询请求对应的反馈信息，则生成并发送对应的提示信息，该提示信息用于提示云端代理模块超时未反馈与查询请求对应的信息。
本申请实施例提供一种基于Kubernetes集群的请求响应方法，在边缘节点和云端模块之间加入边缘代理模块和云端代理模块；边缘节点与边缘代理模块通信连接，云端代理模块和云端模块通信连接；针对边缘节点的查询请求，优先根据云端代理模块的预设存储空间存储的数据信息对查询请求进行响应，确定出对应的反馈信息；在预设存储空间中不存在与查询请求对应的数据信息的情况下才向云端模块发送查询请求；因此能减少边缘节点对云端模块发送的查询请求，减少边缘节点与云端模块的信息交互次数，从而减轻云端模块的通信压力，减少云端模块的负载；对于单个Kubernetes集群来说，能够增加Kubernetes集群能够服务的边缘节点的数量，提升Kubernetes集群的计算能力和服务能力。
在上述实施例的基础上，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化，具体的，本实施例中，一种基于Kubernetes集群的请求响应方法还包括：
当接收到边缘代理模块发送的更改请求时，则将更改请求发送给云端模块，并接收云端模块根据更改请求进行处理后确定出的处理结果；
将处理结果发送给边缘代理模块，以使得边缘代理模块将处理结果发送给边缘节点。
其中，更改请求包括创建、删除和修改云端模块中对应的数据信息的请求；若更改请求具体为修改请求，则更改请求中一般包括需要更改的数据信息的数据地址和修改内容，本实施例对更改请求的具体内容不做限定。
图3为本申请实施例提供的另一种基于Kubernetes集群的请求响应方法的时序图。如图3所示，本实施例中，边缘节点根据更改需求生成更改http请求，并将更改http请求发送给边缘代理模块；边缘代理模块接收到更改http请求，并根据更改http请求的请求类型将更改http请求封装到websocket报文中，得到更改请求，然后将该更改请求发送给云端代理模块，并开始等待云端代理模块的应答。
具体的，云端代理模块在接收到更改请求后，对该更改请求进行安全认证和权限认证，并在安全认证和权限认证通过后，将该更改请求发送给云端模块。本实施例通过对更改请求进行安全认证和权限认证，避免由于边缘节点存在病毒而导致整个Kubernetes集群故障。
在另一种具体实现中，云端代理模块在对更改请求进行安全认证和权限认证并通过后，对更改请求再次封装，并将再次封装后的更改请求发送给云端模块。
云端模块在将接收到更改请求后，响应该更改请求执行对应的操作，得到对应的处理结果，然后将处理结果发送给云端代理模块；其中，处理结果可以是已按照更改请求执行完成对应的操作，或者由于异常故障等因素无法按照更改请求执行对应的操作等。
云端代理模块在接收到处理结果后，将该处理结果发送给边缘代理模块；边缘代理模块将处理结果解析为对应的http应答报文，并将http应答报文发送给边缘节点，以使得边缘节点获取到与更改http请求对应的http应答报文。
在另一个实施例中，在边缘代理模块接收到更改请求后，若此时边缘代理模块与云端代理模块断开通信连接，则向边缘节点反馈错误应答信息；错误应答信息表示当前云端模块无法响应该更改请求。
可见，按照本实施例的方法，能通过边缘代理模块和云端代理模块响应边缘节点的更改请求，进一步提升用户的使用体验。
在上述实施例的基础上，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化，具体的，本实施例中，方法还包括：
当接收到所述边缘代理模块发送的订阅信息时，则将订阅信息增加至订阅列表；订阅信息为边缘代理模块根据边缘节点发送的监听请求确定出；
根据订阅列表监听云端模块，并获取与订阅信息对应的事件信息；
将事件信息发送给边缘代理模块，以使得边缘代理模块将事件信息发送给边缘节点。
需要说明的是，在边缘代理模块与云端代理模块建立长连接的情况下，边缘节点可以对云端模块进行监听，当云端模块存在资源变更时，则通过云端道理模块和边缘代理模块将资源变更对应的事件信息发送给边缘节点。
在实际应用中，边缘代理模块可以是在启动时则与云端代理模块建立通信连接，也可以是边缘代理模块在接收到边缘节点的监听请求(WATCH请求)后，与云端代理模块建立WATCH逻辑信道。
图4为本申请实施例提供的又一种基于Kubernetes集群的请求响应方法的时序图。如图4所示，在本实施例中，边缘节点根据监听需求生成监听请求(WATCH请求)，并将监听请求发送给边缘代理模块；边缘代理模块在接收到监听请求后，与云端代理模块建立WATCH逻辑信道，并在超时时间内保持该WATCH逻辑信道。边缘代理模块将监听请求转换为订阅信息，并将订阅信息发送给云端代理模块；订阅信息包括需要监听云端模块中的事件内容。云端代理模块在接收到订阅信息后，将订阅信息加入到订阅列表中，并依据监听列表对云端模块进行监听；当云端模块存在相关事件触发时，即监听到与订阅列表相应的事件信息时，获取对应的事件信息，并将事件信息发送给边缘代理模块；边缘代理模块在接收到事件信息后，将该事件信息进行封装，并将封装后的事件信息发送给边缘节点，以使得边缘节点获取到与监听请求对应的应答报文。
在另一个实施例中，若边缘代理模块与云端代理模块未建立通信连接，当边缘代理模块接收到边缘节点的监听请求(WATCH请求)后，边缘代理模块与云端代理模块建立WATCH逻辑信道，但不执行后续操作，对应的云端代理模块不执行事件监听及不向边缘代理模块推送事件信息。另外，边缘节点发送取消订阅请求时，云端代理模块将依据取消订阅请求在订阅列表中删除对应的订阅信息。可见，按照本实施例的方法，可以利用边缘代理模块和云端代理模块实现边缘节点对云端模块的监听，从而能够进一步提升用户的使用体验。
在上述实施例的基础上，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化，具体的，本实施例中，与边缘代理模块建立通信连接的过程，包括：
接收边缘代理模块发送的连接请求；
对连接请求进行验证，并在验证通过后向边缘代理模块发送允许连接指令，以使得边缘代理模块根据允许连接指令与云端代理模块建立通信连接。
本实施例中，边缘代理模块在获取到启动指令时，向云端代理模块发送连接请求；具体的，边缘代理模块在可以定时生成启动指令，也可以通过响应于用户的手动操作确定出的对应的启动指令；在获取到启动指令后，向云端代理模块发送连接请求。
云端代理模块在接收到连接请求后，先对连接请求进行验证；若对连接请求验证通过，则向边缘代理模块发送允许连接指令，以使得边缘代理模块根据允许连接指令与云端代理模块建立通信连接，即边缘代理模块与云端代理模块建立通信连接；若对连接请求验证未通过，则忽略该连接请求，不与边缘代理模块建立通信连接。
其中，对连接请求进行验证包括验证连接请求的安全性和合法性，具体如获取连接请求中的数字证书，并验证该数字证书是否合法有效；本实施例对验证方式不做限定。
可见，本实施例是在云端代理模块对边缘代理模块的连接请求验证通过的情况下，才与边缘代理模块建立通信连接，能够保障通信连接的安全性，保障基于Kubernetes集群的请求响应的安全性和可靠性。
在上述实施例的基础上，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化，具体的，本实施例中，方法还包括：
接收边缘代理模块按照预设时间周期发送的保活报文，以使得边缘代理模块根据保活报文确定与云端代理模块的通信连接是否正常，得到检查结果。
本实施例中，是在边缘代理模块与云端代理模块建立通信连接的基础上，边缘代理模块按照预设时间周期向云端代理模块发送保活报文，并确定云端代理模块是否接收到该保活报文，根据保活报文是否发送成功确定边缘代理模块与云端代理模块的通信连接是否正常，得到对应的检查结果。若保活报文发送成功，则确定与云端代理模块的通信连接正常，即检查结果为边缘代理模块与云端代理模块建立通信连接；若保活报文发送失败，则确定与云端代理模块断开通信连接，即检查结果为边缘代理模块与云端代理模块未建立通信连接。
进一步的，在实际应用中，边缘代理模块和云端代理模块之间可能由于故障异常等情况导致通信连接断开。因此，若根据保活报文确定边缘代理模块与云端代理模块断开通信连接，则开始累计计时，在累计计时时长达到预设时长后，再次向云端代理模块发送连接请求，以使得云端代理模块在接收到连接请求后，依据该连接请求与边缘代理模块再次建立通信连接。
按照本实施例的方法，能够在边缘代理模块与云端代理模块断开通信连接时，及时重新建立连接，以保障基于Kubernetes集群的请求响应的效率。
在上述实施例的基础上，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化，具体的，本实施例中，在若预设存储空间中不存在与查询请求对应的数据信息，则将查询请求发送给云端模块，并通过云端模块获取与查询请求对应的反馈信息之后，方法还包括：
边缘代理模块将与查询请求对应的历史查询http请求和与反馈信息对应的历史http应答报文进行缓存，得到历史查询数据；
边缘代理模块在接收到边缘节点发送的查询http请求时，从历史查询数据中查询是否存在与查询http请求相同的数据；
若存在与查询http请求相同的数据，则根据历史查询数据确定与查询http请求对应的http应答报文，并将http应答报文发送给边缘节点。
本实施例中，是在通过云端模块获取与查询请求对应的反馈信息的情况下，在云端代理模块将反馈信息发送给边缘代理模块之后，边缘代理模块确定出与查询请求对应的历史查询http请求以及与反馈信息对应的历史http应答报文，进一步对历史查询http请求和历史http应答报文进行缓存，将历史查询http请求和历史http应答报文存储至自身的预设存储空间中，也就是在自身的预设存储空间中同步缓存历史查询http请求和历史http应答报文得到历史查询数据。
当边缘代理模块接收到边缘节点发送的查询http请求时，依据查询http请求从历史查询数据中进行数据查询，若历史查询数据中存在与查询http请求相同的数据，则确定出与查询http请求对应的历史http应答报文，将历史http应答报文确定为当前的查询http请求对应的http应答报文，并将确定出的http应答报文发送给边缘节点。
按照本实施例的方法，可以利用边缘代理模块缓存的历史查询数据对边缘节点的查询http请求进行数据反馈，避免通过云端代理模块或云端模块进行反馈，能够提高基于Kubernetes集群的请求响应的效率。
另外可以理解的是，当边缘代理模块与云端代理模块断开通信连接时，在边缘代理模块在接收到边缘节点发送的查询http请求后，同样可以依据查询http请求从历史查询数据中进行数据查询，并在历史查询数据中存在与查询http请求相同的数据的情况下，利用自身的缓存数据对边缘节点的查询http请求进行响应。也就是说，按照本实施例的方法，能够在边缘代理模块断网的情况下对边缘节点的查询http请求进行响应，提高基于Kubernetes集群的请求响应的效率。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
图5所示为本申请实施例提供的一种基于Kubernetes集群的请求响应装置的结构示意图。本申请实施例中的一种基于Kubernetes集群的请求响应装置应用于Kubernetes集群系统中的云端代理模块，Kubernetes集群系统包括边缘节点、边缘代理模块、云端代理模块和云端模块；边缘节点与边缘代理模块通信连接，边缘代理模块与云端代理模块通信连接，云端代理模块和云端模块通信连接；如图5所示，该实施例的基于Kubernetes集群的请求响应装置包括第一反馈模块510和第二反馈模块520；其中，
第一反馈模块510，用于当接收到边缘代理模块发送的查询请求，则根据查询请求从自身的预设存储空间中进行数据查询，确定出与查询请求对应的反馈信息，并将反馈信息发送给边缘代理模块，以使得边缘代理模块将反馈信息发送给边缘节点；
第二反馈模块520，用于若预设存储空间中不存在与查询请求对应的数据信息，则将查询请求发送给云端模块，并通过云端模块获取与查询请求对应的反馈信息；将反馈信息发送给边缘代理模块，以使得边缘代理模块将反馈信息发送给边缘节点。
本申请实施例提供的一种基于Kubernetes集群的请求响应装置，具有与上述一种基于Kubernetes集群的请求响应方法相同的有益效果。
在其中一个实施例中，一种基于Kubernetes集群的请求响应装置还包括：
更改请求响应模块，用于当接收到边缘代理模块发送的更改请求时，则将更改请求发送给云端模块，并接收云端模块根据更改请求进行处理后确定出的处理结果；
处理结果发送模块，用于将处理结果发送给边缘代理模块，以使得边缘代理模块将处理结果发送给边缘节点。
在其中一个实施例中，一种基于Kubernetes集群的请求响应装置还包括：
监听请求响应模块，用于当接收到边缘代理模块发送的订阅信息时，则将订阅信息增加至订阅列表；订阅信息为边缘代理模块根据边缘节点发送的监听请求确定出；
事件信息获取模块，用于根据订阅列表监听云端模块，并获取与订阅信息对应的事件信息；
事件信息发送模块，用于将事件信息发送给边缘代理模块，以使得边缘代理模块将事件信息发送给边缘节点。
在其中一个实施例中，一种基于Kubernetes集群的请求响应装置还包括：
连接请求获取模块，用于接收边缘代理模块发送的连接请求；
通信连接建立模块，用于对连接请求进行验证，并在验证通过后向边缘代理模块发送允许连接指令，以使得边缘代理模块根据允许连接指令与云端代理模块建立通信连接。
在其中一个实施例中，一种基于Kubernetes集群的请求响应装置还包括：
通信连接检查模块，用于接收边缘代理模块按照预设时间周期发送的保活报文，以使得边缘代理模块根据保活报文确定与云端代理模块的通信连接是否正常，得到检查结果。
在其中一个实施例中，一种基于Kubernetes集群的请求响应装置还包括：
缓存模块，用于边缘代理模块将与查询请求对应的历史查询http请求和与反馈信息对应的历史http应答报文进行缓存，得到历史查询数据；
查询模块，用于边缘代理模块在接收到边缘节点发送的查询http请求时，从历史查询数据中查询是否存在与查询http请求相同的数据；
应答模块，用于若存在与查询http请求相同的数据，则根据历史查询数据确定与查询http请求对应的http应答报文，并将http应答报文发送给边缘节点。
需要说明的是，上述装置/单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本申请方法实施例基于同一构思，其具体功能及带来的技术效果，具体可参见方法实施例部分，此处不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，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单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
图6为本申请实施例提供的一种终端设备的结构示意图。如图6所示，该实施例的终端设备600包括存储器601、处理器602以及存储在存储器601中并可在处理器602上运行的计算机程序603；处理器602执行计算机程序603时实现上述各个基于Kubernetes集群的请求响应方法实施例中的步骤；或者处理器602执行计算机程序603时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能。
示例性的，计算机程序603可以被分割成一个或多个模块/单元，一个或者多个模块/单元被存储在存储器601中，并由处理器602执行，以实现本申请实施例的方法。一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述计算机程序603在终端设备600中的执行过程。例如，计算机程序603可以被分割成第一反馈模块和第二反馈模块，各模块具体功能如下：
第一反馈模块，用于当接收到边缘代理模块发送的查询请求，则根据查询请求从自身的预设存储空间中进行数据查询，确定出与查询请求对应的反馈信息，并将反馈信息发送给边缘代理模块，以使得边缘代理模块将反馈信息发送给边缘节点；
第二反馈模块，用于若预设存储空间中不存在与查询请求对应的数据信息，则将查询请求发送给云端模块，并通过云端模块获取与查询请求对应的反馈信息；将反馈信息发送给边缘代理模块，以使得边缘代理模块将反馈信息发送给边缘节点。
在应用中，终端设备600可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。终端设备600可包括但不仅限于存储器601和处理器602。本领域技术人员可以理解，图6仅仅是终端设备的示例，并不构成对终端设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等；其中，输入输出设备可以包括摄像头、音频采集/播放器件、显示屏等；网络接入设备可以包括通信模块，用于与外部设备进行无线通信。
在应用中，处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，也可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
在应用中，存储器可以是终端设备的内部存储单元，例如终端设备的硬盘或内存；也可以是终端设备的外部存储设备，例如，终端设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等；还可以既包括终端设备的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器用于存储操作系统、应用程序、引导装载程序(Boot Loader)、数据以及其他程序等，例如计算机程序的程序代码等。存储器还可以用于暂时存储已经输出或者将要输出的数据。
本申请实施例还提供了一种Kubernetes集群系统，Kubernetes集群系统包括边缘节点、边缘代理模块、云端代理模块和云端模块；边缘节点与边缘代理模块通信连接，边缘代理模块与云端代理模块通过通信连接通信，云端代理模块和云端模块通信连接；其中，
边缘节点用于生成查询http请求并向边缘代理模块发送查询http请求；
边缘代理模块用于根据查询http请求确定出对应的请求信息，并将请求信息发送给云端代理模块；将云端代理模块发送的反馈信息发送给边缘节点；
云端代理模块用于当接收到边缘代理模块发送的查询请求时，则根据查询请求从自身的预设存储空间中进行数据查询，确定出与查询请求对应的反馈信息，并将反馈信息发送给边缘代理模块；若预设存储空间中不存在与查询请求对应的数据信息，则将查询请求发送给云端模块；
云端模块用于获取与查询请求对应的反馈信息，将反馈信息发送给云端代理模块。
图7为申请实施例提供的一种Kubernetes集群系统的系统架构图。如图7所示，云端代理模块(EdgeAccess)主要包括Cloud Hub和Cloud Cache两个部分；其中，Cloud Hub主要负责与边缘代理模块(EdgeProxy)的通信与会话管理，Cloud Cache主要负责与云端模块(API Server)的通信与数据缓存。
具体的，Cloud Hub包括Session Manager(会话管理器)、Message Dispatcher(消息分发管理器)和Cert Manager(证书管理器)。
其中，会话管理器(Session Manager)负责管理云端模块与边缘代理模块的建立的通信连接(长连接)的生命周期，包括与边缘代理模块(EdgeProxy)的心跳保活以及与云端模块(API Server)的租约续期等。在Cloud Hub启动后，向云端模块(API Server)获取认证证书，然后启动WebSocket服务；在接收到边缘代理模块(EdgeProxy)发送的连接请求后，依据获取到的认证证书对连接请求进行认证；若认证通过则与边缘代理模块(EdgeProxy)建立长连接；否则拒绝建立长长连接；若云端模块(API Server)与边缘代理模块(EdgeProxy)建立长连接，则由Cloud Hub中的会话管理器(Session Manager)继续建立的通信连接(长连接)。
消息分发管理器(Message Dispatcher)负责将接收到的来自各个边缘节点(边缘代理模块)的消息路由到Cloud Cache，将接收到的来自Cloud Cache的消息路由到边缘节点(边缘代理模块)。
证书管理器(Cert Manager)负责管理边缘代理模块(EdgeProxy)的连接请求的鉴权与凭证颁发。
其中，Cloud Cache包括Downstream Controller(下行消息控制器)、UpstreamController(上行消息控制器)、Dynamic Event Manager(资源事件管理器)和CacheManager(缓存管理器)。具体的，Cloud Cache在接收到来自Cloud Hub的消息后，根据消息类型将该消息路由到Upstream Controller或Downstream Controller。
其中，下行消息控制器(Downstream Controller)负责动态创建资源事件管理器(Dynamic Event Manager)。
上行消息控制器(Upstream Controller)负责处理来自边缘节点(EdgeNode)的除监听请求之外的请求；例如对于修改请求，在对修改请求进行安全认证和权限认证通过后，对更改请求再次封装，并将再次封装后的更改请求发送给云端模块(API Server)进行处理；云端模块(API Server)将对应的处理结果发送给Cloud Hub，Cloud Hub将处理结果发送给边缘代理模块(EdgeProxy)；边缘代理模块(EdgeProxy)将处理结果解析为对应的http应答报文，并将http应答报文发送给边缘节点(EdgeNode)。
资源事件管理器(Dynamic Event Manager)负责订阅与处理事件信息；例如，边缘节点(EdgeNode)生成监听请求(WATCH请求)并发送给边缘代理模块(EdgeProxy)；边缘代理模块(EdgeProxy)将监听请求转换为订阅信息；资源事件管理器(Dynamic Event Manager)将订阅信息加入到订阅列表中，并依据监听列表对云端模块(API Server)进行监听；当云端模块(API Server)存在相关事件触发时，即资源事件管理器(Dynamic Event Manager)监听到与订阅列表相应的事件信息时，获取对应的事件信息，并将事件信息发送给CloudHub，并由Cloud Hub将事件信息发送给边缘代理模块(EdgeProxy)；边缘代理模块(EdgeProxy)在接收到事件信息后，将该事件信息进行封装，并将封装后的事件信息发送给边缘节点(EdgeNode)。
缓存管理器(Cache Manager)负责处理缓存数据；例如，边缘代理模块(EdgeProxy)将查询http请求封装为查询请求并发送给云端代理模块(EdgeAccess)后，Cloud Hub将查询请求发送给Cloud Cache；Cloud Cache中的缓存管理器(Cache Manager)依据查询请求从自身的预设存储空间进行数据查询；若缓存命中，则将查询到的数据信息确定为反馈信息，并发送给Cloud Hub，以使得Cloud Hub将反馈信息发送给边缘节点(EdgeNode)；若缓存未命中，则上行消息控制器(Upstream Controller)将查询请求发送给云端模块(API Server)，从云端模块(API Server)获取与查询请求对应的数据信息，即确定出对应的反馈信息，缓存管理器(Cache Manager)将查询请求和对应的反馈信息缓存至预设存储空间；同时将反馈信息发送给Cloud Hub，并由Cloud Hub将反馈信息发送给边缘代理模块(EdgeProxy)，边缘代理模块(EdgeProxy)在接收到反馈信息后，将反馈信息解析为对应的http反馈报文，并将http应答报文发送给边缘节点(EdgeNode)。
本申请实施例提供的一种Kubernetes集群系统，具有与上述一种基于Kubernetes集群的请求响应方法相同的有益效果。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时可实现上述各个方法实施例中的步骤。
本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质至少可以包括：能够将计算机程序代码携带到终端设备的任何实体或设备、记录介质、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。
本申请实施例提供的一种计算机可读存储介质，具有与上述一种基于Kubernetes集群的请求响应方法相同的有益效果。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的设备及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，设备间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，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申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于Kubernetes集群的请求响应方法，其特征在于，应用于Kubernetes集群系统中的云端代理模块，所述Kubernetes集群系统包括边缘节点、边缘代理模块、所述云端代理模块和云端模块；所述边缘节点与所述边缘代理模块通信连接，所述边缘代理模块与所述云端代理模块通信连接，所述云端代理模块和所述云端模块通信连接；所述方法包括：
当接收到所述边缘代理模块发送的查询请求时，则根据所述查询请求从自身的预设存储空间中进行数据查询，确定出与所述查询请求对应的反馈信息，并将所述反馈信息发送给所述边缘代理模块，以使得所述边缘代理模块将所述反馈信息发送给所述边缘节点；
若所述预设存储空间中不存在与所述查询请求对应的数据信息，则将所述查询请求发送给所述云端模块，并通过所述云端模块获取与所述查询请求对应的反馈信息；将所述反馈信息发送给所述边缘代理模块，以使得所述边缘代理模块将所述反馈信息发送给所述边缘节点。
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：
当接收到所述边缘代理模块发送的更改请求时，则将所述更改请求发送给所述云端模块，并接收所述云端模块根据所述更改请求进行处理后确定出的处理结果；
将所述处理结果发送给所述边缘代理模块，以使得所述边缘代理模块将所述处理结果发送给所述边缘节点。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当接收到所述边缘代理模块发送的订阅信息时，则将所述订阅信息增加至订阅列表；所述订阅信息为所述边缘代理模块根据所述边缘节点发送的监听请求确定出；
根据所述订阅列表监听所述云端模块，并获取与所述订阅信息对应的事件信息；
将所述事件信息发送给所述边缘代理模块，以使得所述边缘代理模块将所述事件信息发送给所述边缘节点。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，与所述边缘代理模块建立所述通信连接的过程，包括：
接收所述边缘代理模块发送的连接请求；
对所述连接请求进行验证，并在验证通过后向所述边缘代理模块发送允许连接指令，以使得所述边缘代理模块根据所述允许连接指令与所述云端代理模块建立通信连接。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收所述边缘代理模块按照预设时间周期发送的保活报文，以使得所述边缘代理模块根据所述保活报文确定与所述云端代理模块的通信连接是否正常，得到检查结果。
6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，在所述若所述预设存储空间中不存在与所述查询请求对应的数据信息，则将所述查询请求发送给所述云端模块，并通过所述云端模块获取与所述查询请求对应的反馈信息之后，所述方法还包括：
所述边缘代理模块将与所述查询请求对应的历史查询http请求和与所述反馈信息对应的历史http应答报文进行缓存，得到历史查询数据；
所述边缘代理模块在接收到所述边缘节点发送的查询http请求时，从所述历史查询数据中查询是否存在与所述查询http请求相同的数据；
若存在与所述查询http请求相同的数据，则根据所述历史查询数据确定与所述查询http请求对应的http应答报文，并将所述http应答报文发送给所述边缘节点。
7.一种基于Kubernetes集群的请求响应装置，其特征在于，应用于Kubernetes集群系统中的云端代理模块，所述Kubernetes集群系统包括边缘节点、边缘代理模块、所述云端代理模块和云端模块；所述边缘节点与所述边缘代理模块通信连接，所述边缘代理模块与所述云端代理模块通信连接，所述云端代理模块和所述云端模块通信连接；所述装置包括：
第一反馈模块，用于当接收到所述边缘代理模块发送的查询请求，则根据所述查询请求从自身的预设存储空间中进行数据查询，确定出与所述查询请求对应的反馈信息，并将所述反馈信息发送给所述边缘代理模块，以使得所述边缘代理模块将所述反馈信息发送给所述边缘节点；
第二反馈模块，用于若所述预设存储空间中不存在与所述查询请求对应的数据信息，则将所述查询请求发送给所述云端模块，并通过所述云端模块获取与所述查询请求对应的反馈信息；将所述反馈信息发送给所述边缘代理模块，以使得所述边缘代理模块将所述反馈信息发送给所述边缘节点。
8.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述方法的步骤。
9.一种Kubernetes集群系统，其特征在于，所述Kubernetes集群系统包括边缘节点、边缘代理模块、所述云端代理模块和云端模块；所述边缘节点与所述边缘代理模块通信连接，所述边缘代理模块与所述云端代理模块通过长连接通信，所述云端代理模块和所述云端模块通信连接；其中，
所述边缘节点用于生成查询http请求并向所述边缘代理模块发送所述查询http请求；
所述边缘代理模块用于根据所述查询http请求确定出对应的请求信息，并将所述请求信息发送给所述云端代理模块；将所述云端代理模块发送的反馈信息发送给所述边缘节点；
所述云端代理模块用于当接收到所述边缘代理模块发送的查询请求时，则根据所述查询请求从自身的预设存储空间中进行数据查询，确定出与所述查询请求对应的反馈信息，并将所述反馈信息发送给所述边缘代理模块；若所述预设存储空间中不存在与所述查询请求对应的数据信息，则将所述查询请求发送给所述云端模块；
所述云端模块用于获取与所述查询请求对应的反馈信息，将所述反馈信息发送给所述云端代理模块。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述方法的步骤。
Priority Applications (1)
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