WO2021232243A1 - 集群管理方法、集群管理装置、存储介质与电子设备 - Google Patents

集群管理方法、集群管理装置、存储介质与电子设备 Download PDF

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WO2021232243A1
WO2021232243A1 PCT/CN2020/091076 CN2020091076W WO2021232243A1 WO 2021232243 A1 WO2021232243 A1 WO 2021232243A1 CN 2020091076 W CN2020091076 W CN 2020091076W WO 2021232243 A1 WO2021232243 A1 WO 2021232243A1
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data center
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data
cluster
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PCT/CN2020/091076
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English (en)
French (fr)
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郭子亮
Original Assignee
深圳市欢太科技有限公司
Oppo广东移动通信有限公司
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/04—Large scale networks; Deep hierarchical networks
    • H04W84/08—Trunked mobile radio systems

Definitions

  • the present disclosure relates to the field of communication and computer technology, and in particular to a cluster management method, a cluster management device, a computer-readable storage medium, and electronic equipment.
  • multi-cluster deployment is the preferred solution.
  • service response speed and service quality can be improved.
  • a set of domain name system is usually deployed separately for each cluster to connect the domain name outside the cluster with the domain name inside the cluster.
  • each cluster needs to manage and maintain its own domain name system, which results in high operating costs, and cross-cluster service requests may need to be processed by multiple domain name systems, which results in high resource overhead.
  • the present disclosure provides a cluster management method, a cluster management device, a computer-readable storage medium, and electronic equipment, thereby at least improving the problems of high cluster operation costs and high resource overhead in related technologies to a certain extent.
  • a cluster management method which includes: monitoring domain name information of multiple clusters associated with a target data center; Modify the domain name record in the data system of the target data center; update the domain name information on the DNS (Domain Name System) server of the target data center through the incremental data in the domain name record.
  • DNS Domain Name System
  • a cluster management device including: a first synchronization module, configured to monitor the domain name information of multiple clusters associated with a target data center, and when the domain name information of any cluster changes , Modify the domain name record in the data system of the target data center according to the changed domain name information; the second synchronization module is used to update the DNS server of the target data center through the incremental data in the domain name record Domain name information.
  • a computer-readable storage medium on which a computer program is stored, and when the computer program is executed by a processor, the cluster management method of the first aspect and possible implementations thereof are implemented.
  • an electronic device including: a processor; and a memory for storing executable instructions of the processor; wherein the processor is configured to execute the executable instructions Implement the cluster management method of the first aspect and its possible implementation manners.
  • this solution realizes cluster management based on the data center by synchronizing domain name information between the cluster, data system, and DNS server.
  • this solution supports the deployment of a domain name system for each data center to decouple the domain name system from the cluster, thereby reducing the number of DNS servers and reducing operating costs.
  • FIG. 1 shows a schematic architecture diagram of a cluster system in this exemplary embodiment
  • Fig. 2 shows a flowchart of a cluster management method in this exemplary embodiment
  • Fig. 3 shows a working schematic diagram of the first component in this exemplary embodiment
  • FIG. 4 shows a flowchart of synchronizing domain name records of the data system in this exemplary embodiment
  • Figure 5 shows a flowchart of synchronizing DNS server domain name information in this exemplary embodiment
  • Fig. 6 shows an electronic device for implementing the above-mentioned method in this exemplary embodiment.
  • FIG. 1 shows a schematic architecture diagram of the cluster system.
  • the cluster system can include multiple data centers (only two data centers are shown in Figure 1), different data centers can be deployed in different regions, and each data center stores and manages data in a certain region, or different data
  • the center can store and manage the data of a certain section for different business sections.
  • the following takes data center 1 in Figure 1 as an example to illustrate the specific architecture of each data center.
  • the cluster 110 associated with the data center 1 includes multiple clusters, such as cluster 1, cluster 2, etc.; each cluster is composed of different components required to implement services, such as business servers, proxy servers, and data servers.
  • each cluster includes one or more services (Service), each service includes one or more container groups (Pod), the container group is the realization
  • the basic unit of a business function generally consists of one or more specific containers.
  • the cluster 110 may form a distributed architecture for processing different services.
  • the data center 1 may also be configured with a cluster management device 120, a data system 130, and a DNS server 140.
  • the cluster management device 120 includes a first synchronization module 1201 and a second synchronization module 1202, which are used to synchronize domain name information; the data system 130 is used to store relevant data of the data center 1; the DNS server is used to perform domain name resolution in order to Information is forwarded inside the data center 1, or between the inside and outside of the data center 1, for example, the access request received from the outside of the data center 1 is forwarded to the service of a specific cluster in the data center 1.
  • each data center may have the same or similar architecture, for example, each data center is configured with a cluster management device, a data system, and a DNS server, and multiple clusters are associated.
  • exemplary embodiments of the present disclosure provide a cluster management method, which may be executed by the cluster management apparatus 120 in FIG. 1.
  • FIG. 2 shows a schematic flow of the method, which may include the following steps S210 to S230:
  • Step S210 Monitor the domain name information of multiple clusters associated with the target data center.
  • the target data center can be any data center in the cluster system.
  • the domain name information of each cluster may change dynamically. Taking the K8s cluster system as an example, its services are deployed on the Pod and the Pod changes dynamically, or when a new service is generated or the original service is closed, etc. The domain names of related services will change.
  • the preset first component may be used to monitor domain name change information of multiple clusters associated with the target data center.
  • the first component is a software unit of the system, for example, it may be a program unit in the first synchronization module.
  • the first component Kdns-kube can be set, which uses the list-watch mechanism (a communication mechanism in K8s) and API Server (Application Programming Interface Server, application program interface server) Interact to discover services in real time, and monitor the paths of services and container groups of multiple K8s clusters in the data center to obtain domain name information.
  • Step S220 When it is monitored that the domain name information of any cluster changes, the domain name record in the data system of the target data center is modified according to the changed domain name information.
  • the domain name records in the data system can be synchronized according to the latest domain name information of each cluster to ensure that the domain name records are consistent with the actual situation.
  • step S220 may specifically include the following steps S410 and S420:
  • Step S410 when a change in the service path or container path in any cluster is monitored, the domain name information corresponding to the changed service path or container path is generated according to a preset domain name format;
  • Step S420 Write the domain name information corresponding to the changed service path or container path into the data system of the target data center to modify the domain name record in the data system.
  • each cluster includes one or more services, and each service is specifically implemented by one or more containers. Therefore, services and containers are two-level business units in the cluster.
  • the cluster when new services are added, the original services are closed, the container adjustments of the original services, etc., will result in changes in the service path or container path, which is then reflected in the change of the cluster domain name. Therefore, the domain name changes can be discovered by monitoring the service path and container path.
  • the default domain name format in the K8s cluster is generally: service_name.namespace.svc.cluster_domain, where service_name represents the service name, namespace (namespace) represents the name of the namespace where the service is located, and cluster-domain represents the cluster specific
  • the domain name of a certain service myservice can be my_svc_name.my_namespace.svc.cluster_domain.example.
  • Kdns-kube can write the new domain name into the data system.
  • Kdns-kube interacts with the API Server to monitor changes in the service path or container path, generate the corresponding domain name information, and write it to the Etcd (a distributed key-value data storage system) storage database.
  • Etcd a distributed key-value data storage system
  • domain name records can be stored in the cluster-domain directory.
  • step S230 the domain name information on the DNS server of the target data center is updated through the incremental data in the domain name record.
  • the DNS server can use the latest domain name information to perform address resolution on access requests to ensure the normal operation of the services of the entire cluster system.
  • the DNS protocol in order to improve the performance of the DNS server, can be implemented based on DPDK (Data Plane Development Kit, Data Plane Development Kit), so as to provide domain name query services for multiple clusters.
  • step S230 may specifically include the following steps S510 and S520:
  • Step S510 through the preset second component, monitor the data change information in the specified directory in the data system, and obtain incremental data according to the monitored data change information;
  • step S520 the domain name information on the DNS server of the target data center is updated by incremental data.
  • the second component is another software unit of the system that is different from the first component, for example, it may be a program unit in the second synchronization module.
  • the above specified directory is a specific directory used to store domain name records in the data system, such as the cluster-domain directory in Etcd. Taking the K8s cluster system as an example, you can set the second component Kdns-agent to monitor the data change information in the cluster-domain directory. If operations such as adding, deleting, or modifying data in the directory occur, the Kdns-agent obtains the corresponding operation Incremental data to update the domain name information on the DNS server.
  • Kdns-agent finds new data in the cluster-domain directory, it will call the DNS server's add domain name interface to generate new domain information; if Kdns-agent finds If data in the cluster-domain directory is deleted, call the delete domain name interface of the DNS server to delete the original domain name information, etc., so as to ensure that the domain name record in Etcd is consistent with the domain name information on the DNS server.
  • the first component needs to monitor changes in the cluster domain name information
  • the second component needs to monitor changes in the data related to the domain name record in the data system.
  • abnormal monitoring situations such as abnormal monitoring communication (network fluctuations or network interruptions), or delays in information exchange.
  • the first component Kdns-kube monitors the API Server cache data through the list-watch mechanism to obtain the domain name information of the cluster. If the cache data is lost or the list-watch connection is lost, it will easily lead to the failure to monitor the cluster. The domain name information changes.
  • the periodic task of the first component and the periodic task of the second component can be performed synchronously or asynchronously.
  • the periodic interval of the two tasks can be set to be the same, but the periodic time of the second component is slightly later than The cycle time of the first component, so that every time the first component synchronously updates the domain name record of the data system, the second component can synchronously update the domain name information of the DNS server according to the full data of the updated domain name record.
  • each data center may also record the domain names of other data centers, and establish a mechanism for domain name synchronization between different data centers.
  • the domain name record in the data system of the target data center can be updated based on the domain name record in the data system of the other data center.
  • data synchronization channels can be established in advance between data systems in different data centers. For example, an interface can be established between the first synchronization modules of different data centers to periodically send and receive domain name information, thereby recording the entire cluster in each data center.
  • the domain name information in the system is conducive to the cross-data center deployment of the business.
  • this solution realizes cluster management based on the data center by synchronizing domain name information between the cluster, data system, and DNS server.
  • this solution supports the deployment of a domain name system for each data center to decouple the domain name system from the cluster, thereby reducing the number of DNS servers and reducing operating costs.
  • Exemplary embodiments of the present disclosure also provide a cluster management device, which can be referred to as shown in the cluster management device 120 in FIG. 1, including:
  • the first synchronization module 1201 is used to monitor the domain name information of multiple clusters associated with the target data center. When the domain name information of any cluster is monitored, it modifies the data system of the target data center according to the changed domain name information. Domain name record;
  • the second synchronization module 1202 is used to update the domain name information on the DNS server of the target data center through the incremental data in the domain name record.
  • the first synchronization module 1201 is configured to:
  • the domain name change information of multiple clusters associated with the target data center is monitored.
  • the first synchronization module 1201 is configured to:
  • the domain name information corresponding to the changed service path or container path is generated according to the preset domain name format
  • the domain name information corresponding to the changed service path or container path is written into the data system of the target data center to modify the domain name record in the data system.
  • the first synchronization module 1201 is further configured to:
  • the first component periodically compare the full domain name information of multiple clusters with the domain name record in the data system, and modify the data in the domain name record that is inconsistent with the full domain name information.
  • the second synchronization module 1202 is configured to:
  • the second synchronization module 1202 is further used for:
  • the full data of the domain name record is periodically compared with the domain name record information in the DNS server cache, and the domain name record information in the DNS server cache that is inconsistent with the full data is modified to update the domain name information on the DNS server.
  • the first synchronization module 1201 is further configured to:
  • Exemplary embodiments of the present disclosure also provide a computer-readable storage medium on which is stored a program product capable of implementing the above-mentioned method of this specification.
  • various aspects of the present disclosure can also be implemented in the form of a program product, which includes program code.
  • the program product runs on an electronic device, the program code is used to make the electronic device execute the above-mentioned instructions in this specification.
  • the steps according to various exemplary embodiments of the present disclosure are described in the "Exemplary Methods" section.
  • the program product can adopt a portable compact disk read-only memory (CD-ROM) and include program code, and can run on an electronic device, such as a personal computer.
  • the program product of the present disclosure is not limited thereto.
  • the readable storage medium can be any tangible medium that contains or stores a program, and the program can be used by or in combination with an instruction execution system, device, or device.
  • the program product can adopt any combination of one or more readable media.
  • the readable medium may be a readable signal medium or a readable storage medium.
  • the readable storage medium may be, for example, but not limited to, an electrical, magnetic, optical, electromagnetic, infrared, or semiconductor system, device, or device, or a combination of any of the above. More specific examples (non-exhaustive list) of readable storage media include: electrical connections with one or more wires, portable disks, hard disks, random access memory (RAM), read-only memory (ROM), erasable Type programmable read only memory (EPROM or flash memory), optical fiber, portable compact disk read only memory (CD-ROM), optical storage device, magnetic storage device, or any suitable combination of the above.
  • the computer-readable signal medium may include a data signal propagated in baseband or as a part of a carrier wave, and readable program code is carried therein. This propagated data signal can take many forms, including but not limited to electromagnetic signals, optical signals, or any suitable combination of the foregoing.
  • the readable signal medium may also be any readable medium other than a readable storage medium, and the readable medium may send, propagate, or transmit a program for use by or in combination with the instruction execution system, apparatus, or device.
  • the program code contained on the readable medium can be transmitted by any suitable medium, including but not limited to wireless, wired, optical cable, RF, etc., or any suitable combination of the foregoing.
  • the program code for performing the operations of the present disclosure can be written in any combination of one or more programming languages.
  • the programming languages include object-oriented programming languages—such as Java, C++, etc., as well as conventional procedural programming. Language-such as "C" language or similar programming language.
  • the program code can be executed entirely on the user's computing device, partly on the user's device, executed as an independent software package, partly on the user's computing device and partly executed on the remote computing device, or entirely on the remote computing device or server Executed on.
  • the remote computing device can be connected to a user computing device through any kind of network, including a local area network (LAN) or a wide area network (WAN), or it can be connected to an external computing device (for example, using Internet service providers). Business to connect via the Internet).
  • LAN local area network
  • WAN wide area network
  • Internet service providers for example, using Internet service providers
  • Exemplary embodiments of the present disclosure also provide an electronic device capable of implementing the above method.
  • the electronic device 600 according to this exemplary embodiment of the present disclosure will be described below with reference to FIG. 6.
  • the electronic device 600 shown in FIG. 6 is only an example, and should not bring any limitation to the functions and scope of use of the embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 600 may be in the form of a general-purpose computing device.
  • the components of the electronic device 600 may include but are not limited to: at least one processing unit 610, at least one storage unit 620, a bus 630 connecting different system components (including the storage unit 620 and the processing unit 610), and a display unit 640.
  • the storage unit 620 stores program codes, which can be executed by the processing unit 610, so that the processing unit 610 executes the steps according to various exemplary embodiments of the present disclosure described in the "Exemplary Method" section of this specification.
  • the processing unit 610 may execute the method steps shown in FIG. 2, FIG. 4, or FIG. 5.
  • the storage unit 620 may include a readable medium in the form of a volatile storage unit, such as a random access storage unit (RAM) 621 and/or a cache storage unit 622, and may further include a read-only storage unit (ROM) 623.
  • RAM random access storage unit
  • ROM read-only storage unit
  • the storage unit 620 may also include a program/utility tool 624 having a set of (at least one) program module 625.
  • program module 625 includes but is not limited to: an operating system, one or more application programs, other program modules, and program data, Each of these examples or some combination may include the implementation of a network environment.
  • the bus 630 may represent one or more of several types of bus structures, including a storage unit bus or a storage unit controller, a peripheral bus, a graphics acceleration port, a processing unit, or a local area using any bus structure among multiple bus structures. bus.
  • the electronic device 600 may also communicate with one or more external devices 700 (such as keyboards, pointing devices, Bluetooth devices, etc.), and may also communicate with one or more devices that enable a user to interact with the electronic device 600, and/or communicate with Any device (such as a router, modem, etc.) that enables the electronic device 600 to communicate with one or more other computing devices. This communication can be performed through an input/output (I/O) interface 650.
  • the electronic device 600 may also communicate with one or more networks (for example, a local area network (LAN), a wide area network (WAN), and/or a public network, such as the Internet) through the network adapter 660.
  • networks for example, a local area network (LAN), a wide area network (WAN), and/or a public network, such as the Internet
  • the network adapter 660 communicates with other modules of the electronic device 600 through the bus 630. It should be understood that although not shown in the figure, other hardware and/or software modules can be used in conjunction with the electronic device 600, including but not limited to: microcode, device drivers, redundant processing units, external disk drive arrays, RAID systems, tape drives And data backup storage system, etc.
  • the example embodiments described here can be implemented by software, or can be implemented by combining software with necessary hardware. Therefore, the technical solution according to the embodiments of the present disclosure can be embodied in the form of a software product, which can be stored in a non-volatile storage medium (which can be a CD-ROM, U disk, mobile hard disk, etc.) or on the network , Including several instructions to make a computing device (which may be a personal computer, a server, a terminal device, or a network device, etc.) execute the method according to the exemplary embodiment of the present disclosure.
  • a computing device which may be a personal computer, a server, a terminal device, or a network device, etc.
  • modules or units of the device for action execution are mentioned in the above detailed description, this division is not mandatory.
  • the features and functions of two or more modules or units described above may be embodied in one module or unit.
  • the features and functions of a module or unit described above can be further divided into multiple modules or units to be embodied.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (AREA)

Abstract

本公开提供一种集群管理方法、集群管理装置、存储介质与电子设备。所述集群管理方法包括：监听与目标数据中心关联的多个集群的域名信息；当监听到任一集群的域名信息发生变化时，根据发生变化的域名信息修改所述目标数据中心的数据系统中的域名记录；通过所述域名记录中的增量数据，更新所述目标数据中心的DNS服务器上的域名信息。本公开实现了以数据中心为单位的集群管理，提高了跨集群请求的处理效率，并减少了DNS服务器的数量，降低了运营成本。

Description

集群管理方法、集群管理装置、存储介质与电子设备 技术领域
本公开涉及通信与计算机技术领域，尤其涉及一种集群管理方法、集群管理装置、计算机可读存储介质与电子设备。
背景技术
对于互联网的多数场景来说，多集群部署是优选的方案，通过为不同地区、不同业务部署不同的集群，能够提高服务响应速度与服务质量。
相关技术中，通常为每个集群单独部署一套域名系统，以对接集群外部的域名与集群内部的域名。这样需要每个集群管理与维护各自的域名系统，运营成本较高，且跨集群的服务请求可能需要经过多个域名系统的处理，资源开销较高。
需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本公开提供了一种集群管理方法、集群管理装置、计算机可读存储介质与电子设备，进而至少在一定程度上改善相关技术中集群运营成本较高与资源开销较高的问题。
本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。
根据本公开的第一方面，提供一种集群管理方法，包括：监听与目标数据中心关联的多个集群的域名信息；当监听到任一集群的域名信息发生变化时，根据发生变化的域名信息修改所述目标数据中心的数据系统中的域名记录；通过所述域名记录中的增量数据，更新所述目标数据中心的DNS(Domain Name System，域名系统)服务器上的域名信息。
根据本公开的第二方面，提供一种集群管理装置，包括：第一同步模块，用于监听与目标数据中心关联的多个集群的域名信息，当监听到任一集 群的域名信息发生变化时，根据发生变化的域名信息修改所述目标数据中心的数据系统中的域名记录；第二同步模块，用于通过所述域名记录中的增量数据，更新所述目标数据中心的DNS服务器上的域名信息。
根据本公开的第三方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面的集群管理方法及其可能的实现方式。
根据本公开的第四方面，提供一种电子设备，包括：处理器；以及存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述第一方面的集群管理方法及其可能的实现方式。
本公开的技术方案具有以下有益效果：
通过监听与目标数据中心关联的多个集群的域名信息，根据发生变化的域名信息修改目标数据中心的数据系统中的域名记录，进而通过域名记录中的增量数据，更新目标数据中心的DNS服务器上的域名信息。一方面，本方案通过在集群、数据系统、DNS服务器之间同步域名信息，实现了以数据中心为单位的集群管理，在处理数据中心内的跨集群请求时，无需在不同集群之间进行多次交互，降低了资源开销，提高了效率。另一方面，本方案支持为每个数据中心部署域名系统，使域名系统与集群之间解耦，从而减少了DNS服务器的数量，降低了运营成本。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施方式，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施方式，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示出本示例性实施方式中集群系统的示意性架构图；
图2示出本示例性实施方式中一种集群管理方法的流程图；
图3示出本示例性实施方式中第一组件的工作示意图；
图4示出本示例性实施方式中同步数据系统域名记录的流程图；
图5示出本示例性实施方式中同步DNS服务器域名信息的流程图；
图6示出本示例性实施方式中用于实现上述方法的电子设备。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。
此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
本公开的示例性实施方式首先提供一种集群系统。图1示出了该集群系统的示意性架构图。该集群系统可以包括多个数据中心(图1中仅示出了两个数据中心)，不同数据中心可以部署在不同的地区，每个数据中心存储与管理某一地区内的数据，或者不同数据中心可以针对不同业务版块，每个数据中心存储与管理某一版块的数据。下面以图1中的数据中心1为例，说明每个数据中心的具体架构。如图1所示，数据中心1所关联的集群110包括多个集群，如集群1、集群2等；每个集群由实现业务所需的不同组件所组成，例如业务服务器、代理服务器、数据服务器等；以Kubernetes(一种容 器引擎，简称K8s)集群系统为例，每个集群包括一个或多个服务(Service)，每个服务又包括一个或多个容器组(Pod)，容器组是实现业务功能的基本单元，一般由一个或多个具体的容器组成。在一种实施方式中，集群110可以形成分布式架构，用于处理不同的业务。数据中心1还可以配置集群管理装置120、数据系统130和DNS服务器140。其中，集群管理装置120包括第一同步模块1201和第二同步模块1202，用于进行域名信息的同步；数据系统130用于存储数据中心1的相关数据；DNS服务器用于进行域名解析，以在数据中心1的内部，或其内部与外部之间转发信息，例如将从数据中心1外部接收的访问请求转发至数据中心1内部特定集群的服务下。
本示例性实施方式中，各个数据中心可以具有相同或相近的架构，如每个数据中心配置一个集群管理装置、数据系统和DNS服务器，并关联多个集群。
基于上述集群系统，本公开的示例性实施方式提供一种集群管理方法，该方法可以由图1中的集群管理装置120执行。
图2示出了该方法的示意性流程，可以包括以下步骤S210至S230：
步骤S210，监听与目标数据中心关联的多个集群的域名信息。
其中，目标数据中心可以是集群系统内的任一数据中心。在多集群的架构中，每个集群的域名信息可能发生动态变化，以K8s集群系统为例，其服务部署在Pod上，Pod动态变化，或者生成新的服务，关闭原有服务等情况下，相关服务的域名会发生变化。
在一种可选的实施方式中，可以通过预设的第一组件，监听与目标数据中心关联的多个集群的域名变化信息。第一组件是系统的软件单元，例如可以是第一同步模块中的程序单元。如图3所示，在K8s集群系统中，可以设置第一组件Kdns-kube，其通过list-watch机制(K8s中的一种通信机制)与API Server(Application Programming Interface Server，应用程序接口服务器)进行交互，以实时发现服务，监听本数据中心的多个K8s集群的服务与容器组的路径，以得到域名信息。
步骤S220，当监听到任一集群的域名信息发生变化时，根据发生变化的域名信息修改目标数据中心的数据系统中的域名记录。
由此可以按照各个集群最新的域名信息，对数据系统中的域名记录进行同步，以保证域名记录与实际情况一致。
在一种可选的实施方式中，参考图4所示，步骤S220可以具体包括以下步骤S410和S420：
步骤S410，当监听到任一集群内的服务路径或容器路径发生变化时，根据预设的域名格式生成发生变化的服务路径或容器路径所对应的域名信息；
步骤S420，将上述发生变化的服务路径或容器路径所对应的域名信息写入目标数据中心的数据系统中，以修改数据系统中的域名记录。
其中，每个集群包括一个或多个服务，每个服务又具体由一个或多个容器实现，因此服务和容器是集群内两个层级的业务单元。在集群中，当发生新增服务、关闭原有服务、原有服务的容器调整等情况时，会导致服务路径或容器路径的变化，进而体现为集群域名的变化。因此可以通过监听服务路径与容器路径来发现域名变化情况。
以K8s集群系统为例，K8s集群中预设的域名格式一般为：service_name.namespace.svc.cluster_domain，其中service_name表示服务名称，namespace(命名空间)表示服务所在namespace的名称，cluster-domain表示集群特定的域名后缀，例如某一服务my service的域名可以是my_svc_name.my_namespace.svc.cluster_domain.example。当Kdns-kube监听到服务路径或容器路径发生变化时，如服务名称或namespace发生变化等，可以按照上述域名格式，将发生变化的部分进行修改，得到新域名，即发生变化的服务路径或容器路径所对应的域名信息。然后Kdns-kube可以将新域名写入数据系统中。如图3所示，Kdns-kube通过和API Server交互，监听到服务路径或容器路径的变化信息，生成对应的域名信息，写入Etcd(一种分布式键值数据存储系统)存储数据库。在存储数据库中，域名记录可以存放在cluster-domain目录下。
步骤S230，通过域名记录中的增量数据，更新目标数据中心的DNS服务器上的域名信息。
数据系统中的域名记录被修改时，产生增量数据，这一部分数据表示了 数据系统中的域名同步情况，由此进一步更新DNS服务器上的域名信息，从而实现对DNS服务器域名信息的同步。
DNS服务器可以采用最新的域名信息，对访问请求进行地址解析，保证整个集群系统的服务正常运行。在一种实施方式中，为了提高DNS服务器的性能，可以基于DPDK(Data Plane Development Kit，数据平面开发工具集)实现DNS协议，以便于对多个集群提供域名查询服务。
在一种可选的实施方式中，参考图5所示，步骤S230可以具体包括以下步骤S510和S520：
步骤S510，通过预设的第二组件，监听数据系统中指定目录下的数据变化信息，根据所监听到的数据变化信息获取增量数据；
步骤S520，通过增量数据更新目标数据中心的DNS服务器上的域名信息。
其中，第二组件是有别于第一组件的系统另一软件单元，例如可以是第二同步模块中的程序单元。上述指定目录即数据系统中用于存放域名记录的特定目录，如Etcd中的cluster-domain目录。以K8s集群系统为例，可以设置第二组件Kdns-agent，监听cluster-domain目录下的数据变化信息，如发生该目录下的数据增、删、修改等操作时，Kdns-agent获取操作对应的增量数据，进而更新DNS服务器上的域名信息，例如：如果Kdns-agent发现cluster-domain目录下有新增数据，则调用DNS服务器的增加域名接口，生成新的域名信息；如果Kdns-agent发现cluster-domain目录下有数据被删除，则调用DNS服务器的删除域名接口，删除原有域名信息等等，从而保证Etcd中的域名记录与DNS服务器上的域名信息一致。
由上可知，为了保持域名信息的同步，第一组件需要监听集群域名信息的变化，第二组件需要监听数据系统中域名记录相关数据的变化。实际应用中，可能存在监听异常情况，如监听的通信异常(网络波动或网络中断)，或者信息交互的延迟等。例如在K8s集群系统中，第一组件Kdns-kube通过list-watch机制监听API Server缓存数据，以得到集群的域名信息，如果缓存数据丢失，或者list-watch连接丢失，则容易导致监听不到集群的域名信息变化。
考虑到上述情况，为了提高集群系统的可靠性，可以在监听与同步的基础上，增加域名信息全量更新的机制。具体包括以下两方面：
(一)数据系统的域名记录同步方面：通过第一组件，周期性对比上述多个集群的全量域名信息与数据系统中的域名记录，并修改域名记录中与全量域名信息不一致的数据。以K8s集群系统为例，Kdns-kube可以运行周期性任务(如每30分钟执行一次)，到达周期时间时，首先收集本数据中心所有集群的全量域名信息，形成一张全量域名信息列表，然后读取数据系统中关于这些集群的所有域名记录，形成另一张域名记录列表，通过对比两张列表，如果发现有不一致的数据，则对应修改数据系统中的域名记录，以保持和全量域名信息一致。这样能够弥补由于监听异常所导致的数据系统域名记录不同步的问题。
(二)DNS服务器的域名信息同步方面：通过第二组件，周期性对比上述域名记录的全量数据与DNS服务器缓存中的域名记录信息，并修改DNS服务器缓存中与全量数据不一致的域名记录信息，以更新DNS服务器上的域名信息。类似的，Knds-agent也可以运行周期性任务，到达周期时间时，对比数据系统中域名记录的全量数据与DNS服务器缓存中的域名记录信息，如果发现有不一致的数据，则对应修改DNS服务器缓存中的域名记录信息，以保持DNS服务器域名信息和数据系统的域名记录一致。这样能够弥补由于监听异常所导致的DNS服务器域名信息不同步的问题。
需要说明的是，第一组件的周期任务与第二组件的周期任务可以同步进行，也可以不同步进行，例如两任务的周期间隔时间可以设置为相同，但第二组件的周期时间稍晚于第一组件的周期时间，这样每次在第一组件同步更新数据系统的域名记录后，第二组件可以根据更新后的域名记录的全量数据同步更新DNS服务器的域名信息。
以上说明了在一个数据中心内进行域名同步的方法过程。在一种可选的实施方式中，每个数据中心除了记录本数据中心的域名外，还可以记录其他数据中心的域名，并建立不同数据中心之间域名同步的机制。具体来说，可以根据其他数据中心的数据系统中的域名记录，更新目标数据中心的数据系统中的域名记录。其中，不同数据中心的数据系统之间可以预先建立数据同 步的通道，例如在不同数据中心的第一同步模块之间建立接口，定期发送与接收域名信息，由此在每个数据中心记录整个集群系统内的域名信息，有利于业务的跨数据中心部署。
综上所述，本示例性实施方式中，通过监听与目标数据中心关联的多个集群的域名信息，根据发生变化的域名信息修改目标数据中心的数据系统中的域名记录，进而通过域名记录中的增量数据，更新目标数据中心的DNS服务器上的域名信息。一方面，本方案通过在集群、数据系统、DNS服务器之间同步域名信息，实现了以数据中心为单位的集群管理，在处理数据中心内的跨集群请求时，无需在不同集群之间进行多次交互，降低了资源开销，提高了效率。另一方面，本方案支持为每个数据中心部署域名系统，使域名系统与集群之间解耦，从而减少了DNS服务器的数量，降低了运营成本。
本公开的示例性实施方式还提供一种集群管理装置，可以参考图1中的集群管理装置120所示，包括：
第一同步模块1201，用于监听与目标数据中心关联的多个集群的域名信息，当监听到任一集群的域名信息发生变化时，根据发生变化的域名信息修改目标数据中心的数据系统中的域名记录；
第二同步模块1202，用于通过域名记录中的增量数据，更新目标数据中心的DNS服务器上的域名信息。
在一种可选的实施方式中，第一同步模块1201，被配置为：
通过预设的第一组件，监听与目标数据中心关联的多个集群的域名变化信息。
在一种可选的实施方式中，第一同步模块1201，被配置为：
当监听到任一集群内的服务路径或容器路径发生变化时，根据预设的域名格式生成发生变化的服务路径或容器路径所对应的域名信息；
将发生变化的服务路径或容器路径所对应的域名信息写入目标数据中心的数据系统中，以修改数据系统中的域名记录。
在一种可选的实施方式中，第一同步模块1201，还用于：
通过第一组件，周期性对比多个集群的全量域名信息与数据系统中的域名记录，并修改域名记录中与全量域名信息不一致的数据。
在一种可选的实施方式中，第二同步模块1202，被配置为：
通过预设的第二组件，监听数据系统中指定目录下的数据变化信息，根据所监听到的数据变化信息获取增量数据；
通过增量数据更新目标数据中心的DNS服务器上的域名信息。
在一种可选的实施方式中，第二同步模块1202，还用于：
通过第二组件，周期性对比域名记录的全量数据与DNS服务器缓存中的域名记录信息，并修改DNS服务器缓存中与全量数据不一致的域名记录信息，以更新DNS服务器上的域名信息。
在一种可选的实施方式中，第一同步模块1201，还用于：
根据其他数据中心的数据系统中的域名记录，更新目标数据中心的数据系统中的域名记录。
上述装置中各模块的具体细节在方法部分实施方式中已经详细说明，未披露的细节内容可以参见方法部分的实施方式内容，因而不再赘述。
所属技术领域的技术人员能够理解，本公开的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此，本公开的各个方面可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等)，或硬件和软件方面结合的实施方式，这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。
本公开的示例性实施方式还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有能够实现本说明书上述方法的程序产品。在一些可能的实施方式中，本公开的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当程序产品在电子设备上运行时，程序代码用于使电子设备执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本公开各种示例性实施方式的步骤。该程序产品可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码，并可以在电子设备，例如个人电脑上运行。然而，本公开的程序产品不限于此，在本文件中，可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的 组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本公开操作的程序代码，程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
本公开的示例性实施方式还提供了一种能够实现上述方法的电子设备。下面参照图6来描述根据本公开的这种示例性实施方式的电子设备600。图6显示的电子设备600仅仅是一个示例，不应对本公开实施方式的功能和使用范围带来任何限制。
如图6所示，电子设备600可以以通用计算设备的形式表现。电子设备600的组件可以包括但不限于：至少一个处理单元610、至少一个存储单元620、连接不同系统组件(包括存储单元620和处理单元610)的总 线630和显示单元640。
存储单元620存储有程序代码，程序代码可以被处理单元610执行，使得处理单元610执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本公开各种示例性实施方式的步骤。例如，处理单元610可以执行图2、图4或图5所示的方法步骤。
存储单元620可以包括易失性存储单元形式的可读介质，例如随机存取存储单元(RAM)621和/或高速缓存存储单元622，还可以进一步包括只读存储单元(ROM)623。
存储单元620还可以包括具有一组(至少一个)程序模块625的程序/实用工具624，这样的程序模块625包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
总线630可以为表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
电子设备600也可以与一个或多个外部设备700(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备600交互的设备通信，和/或与使得该电子设备600能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口650进行。并且，电子设备600还可以通过网络适配器660与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器660通过总线630与电子设备600的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备600使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式 体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、终端装置、或者网络设备等)执行根据本公开示例性实施方式的方法。
此外，上述附图仅是根据本公开示例性实施方式的方法所包括的处理的示意性说明，而不是限制目的。易于理解，上述附图所示的处理并不表明或限制这些处理的时间顺序。另外，也易于理解，这些处理可以是例如在多个模块中同步或异步执行的。
应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本公开的示例性实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其他实施方式。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施方式仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限。

Claims (10)

  1. 一种集群管理方法，其特征在于，包括：
    监听与目标数据中心关联的多个集群的域名信息；
    当监听到任一集群的域名信息发生变化时，根据发生变化的域名信息修改所述目标数据中心的数据系统中的域名记录；
    通过所述域名记录中的增量数据，更新所述目标数据中心的域名系统DNS服务器上的域名信息。
  2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述监听与目标数据中心关联的多个集群的域名信息，包括：
    通过预设的第一组件，监听与目标数据中心关联的多个集群的域名变化信息。
  3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当监听到任一集群的域名信息发生变化时，根据发生变化的域名信息修改所述目标数据中心的数据系统中的域名记录，包括：
    当监听到任一集群内的服务路径或容器路径发生变化时，根据预设的域名格式生成发生变化的服务路径或容器路径所对应的域名信息；
    将所述发生变化的服务路径或容器路径所对应的域名信息写入所述目标数据中心的数据系统中，以修改所述数据系统中的域名记录。
  4. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
    通过所述第一组件，周期性对比所述多个集群的全量域名信息与所述数据系统中的域名记录，并修改所述域名记录中与所述全量域名信息不一致的数据。
  5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述域名记录中的增量数据，更新所述目标数据中心的DNS服务器上的域名信息，包括：
    通过预设的第二组件，监听所述数据系统中指定目录下的数据变化信息，根据所监听到的数据变化信息获取增量数据；
    通过所述增量数据更新所述目标数据中心的DNS服务器上的域名信息。
  6. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
    通过所述第二组件，周期性对比所述域名记录的全量数据与所述DNS 服务器缓存中的域名记录信息，并修改所述DNS服务器缓存中与所述全量数据不一致的域名记录信息，以更新所述DNS服务器上的域名信息。
  7. 根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
    根据其他数据中心的数据系统中的域名记录，更新所述目标数据中心的数据系统中的域名记录。
  8. 一种集群管理装置，其特征在于，包括：
    第一同步模块，用于监听与目标数据中心关联的多个集群的域名信息，当监听到任一集群的域名信息发生变化时，根据发生变化的域名信息修改所述目标数据中心的数据系统中的域名记录；
    第二同步模块，用于通过所述域名记录中的增量数据，更新所述目标数据中心的DNS服务器上的域名信息。
  9. 一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7任一项所述的方法。
  10. 一种电子设备，其特征在于，包括：
    处理器；以及
    存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；
    其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求1至7任一项所述的方法。
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