一种面向服务管理平台Kubernetes的服务管理方法及管理平台

本发明涉及云计算服务管理，尤其涉及到一种面向服务管理平台kubernetes的服务管理方法及管理平台kubernetes。

背景技术：

1、kubernetes是当前流行的服务管理平台，kubernetes中的节点是kubernetes中最小的计算硬件单元，它是集群中单个机器的表示。kubernetes不直接运行容器，而是将一个或多个容器封装到pod中，服务管理技术作为该平台的关键技术，其目标是在系统中合理部署pod并将节点资源分配给各类pod进行使用。因此，服务管理技术对于系统承载的服务质量具有决定性作用。

2、kubernetes的原生服务管理系统不能很好保证服务质量。例如：在服务部署时只考虑了cpu和内存资源，而没有考虑网络带宽等其他资源需求；其次，调度系统通常会忽略服务对特定指标的要求(例如，低延迟要求)；系统仅根据内存使用情况来判断节点的负载是否过高，并且在节点负载过高时，仅采取关闭资源使用较多的pod然后对其进行重新部署的措施；此外，当服务质量下降时，系统也没有措施来控制服务的副本数量。

3、可见，现有的kubernetes，在服务部署时局限于cpu和内存资源的影响，不能根据服务资源需求情况、节点资源、节点负载情况等多种因素，确保在满足应用需求的同时将pod分配到最优节点，从而无法实现服务的优化部署。服务运行过程不能根据各因素的实际变化情况来调整服务质量、节点压力及系统资源消耗的问题。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种面向服务管理平台kubernetes的服务管理方法及管理平台kubernetes，以至少解决现有的kubernetes无法实现服务的优化部署的问题。

2、本发明第一个方面，提供了一种面向服务管理平台kubernetes的服务管理方法，包括：

3、确定各节点配置的服务资源及各节点中每种服务资源被各pod使用的资源使用信息，所述服务资源的类型包括cpu、内存及网络带宽；

4、基于服务运行流程的运行需求，分别确定各pod需对节点中每种服务资源进行占用的第一资源占用信息；

5、根据所述服务资源的类型、所述资源使用信息及所述第一资源占用信息，采用层次分析法确定目标节点；

6、将各pod部署到所述目标节点实现服务部署后，进入所述服务运行流程。

7、可选的，所述资源使用信息为节点中每种服务资源未被各pod占用的资源空闲占用信息时，所述根据所述服务资源的类型、所述资源使用信息及所述第一资源占用信息，采用层次分析法确定目标节点，包括：

8、根据各pod需对节点中每种服务资源进行占用的第一资源占用信息，确定各节点中每种服务资源之间的相对重要性参数，所述相对重要性参数为不同服务资源的第一资源占用信息之比；

9、根据所述服务资源的类型和所述相对重要性参数，构建第一指标层判断矩阵，以获得每种服务资源对应的资源重要性权重；

10、根据各节点中每种服务资源的资源空闲占用信息，构建第一方案层判断矩阵，以获得各节点中每种服务资源的空闲占用权重；

11、根据所述资源重要性权重和所述空闲占用权重，构建第一目标层权重矩阵，以获得各节点的目标权重值，并将目标权重值最大的节点确定为所述目标节点。

12、可选的，在所述服务运行流程，所述服务管理方法还包括：

13、实时监控并存储各pod在所述服务运行流程对节点中每种服务资源进行占用的第二资源占用信息，当需将所述pod部署至下次服务部署之前确定的所述目标节点之前，根据所述第二资源占用信息对所述第一指标层判断矩阵进行动态更新。

14、可选的，所述pod的种类包括资源限制型pod和非资源限制型pod；则所述资源使用信息为节点中每种服务资源被各pod占用的资源被占用信息时，在所述服务运行流程，所述服务管理方法还包括：

15、在预设的时间间隔内，不断获取服务的sla违反信息，同时，根据各节点中每种服务资源的所述资源被占用信息不断获取各节点的负载信息；

16、根据所述pod的种类、所述负载信息、所述sla违反信息及各pod对节点中每种服务资源的第二资源占用信息，确定是否需对节点上的pod进行迁移或副本伸缩处理。

17、可选的，所述服务管理方法还包括：

18、确定所述资源被占用信息的预警上限值；

19、则所述根据各节点中每种服务资源的所述资源被占用信息不断获取各节点的负载信息，包括：

20、在预设的时间间隔内依次遍历各节点中每种服务资源的所述资源被占用信息，并判断各节点中是否有服务资源的所述资源被占用信息大于所述预警上限值，若是，则将存在所述资源被占用信息大于所述预警上限值的节点确定为负载过重的节点。

21、可选的，所述确定是否需对节点上的pod进行迁移或副本伸缩处理之前，还确定所述sla违反信息的额定违反阈值；则：

22、所述根据所述pod的种类、所述负载信息、所述sla违反信息及各pod对节点中每种服务资源的第二资源占用信息，确定是否需对节点上的pod进行迁移或副本伸缩处理，包括：

23、当服务的所述sla违反信息超过所述额定违反阈值，且该服务所在的节点为负载过重的节点，则根据所述服务资源的类型、节点中每种所述服务资源的资源被占用信息及各pod对节点中每种服务资源的第二资源占用信息，采用层次分析法筛选出待处理的pod；

24、根据待处理的pod的种类及其对节点中每种服务资源的第二资源占用信息，确定是否需对节点上的pod进行迁移或副本伸缩处理。

25、可选的，所述根据所述服务资源的类型、节点中每种所述服务资源的资源被占用信息及各pod对节点中每种服务资源的第二资源占用信息，采用层次分析法筛选出待处理的pod，包括：

26、根据节点中每种服务资源的资源被占用信息确定各服务资源之间的资源紧缺度参数，所述资源紧缺度参数为各节点中不同服务资源的资源被占用信息之比；

27、根据所述服务资源的类型和所述资源紧缺度参数，构建第二指标层判断矩阵，以获得节点中每种服务资源对应的资源紧缺度权重；

28、根据各pod对节点中每种服务资源的第二资源占用信息，构建第二方案层判断矩阵，以获得各pod的资源占用权重；

29、根据所述资源紧缺度权重和所述资源占用权重，构建第二目标层权重，以获得各pod的目标权重值，并将目标权重值最大的pod确定为所述待处理的pod。

30、可选的，所述服务管理方法还包括：

31、确定待处理的pod对节点中每种服务资源的第二资源占用信息的占用预警值；则：

32、所述根据待处理的pod的种类及其对节点中每种服务资源的第二资源占用信息，确定是否需对节点上的pod进行迁移或副本伸缩处理，包括：

33、若待处理的pod为非资源限制型pod，且其对节点中至少一种服务资源的第二资源占用信息大于所述占用预警值，则将该待处理的pod进行副本扩容处理，并将扩容的副本部署至下次服务部署之前确定的所述目标节点中。

34、本发明第二个方面，提供了一种服务管理平台kubernetes，包括：

35、第一确定模块，用于确定各节点配置的服务资源及各节点中每种服务资源被各pod使用的资源使用信息，所述服务资源的类型至少包括cpu、内存及网络带宽；

36、第二确定模块，用于基于服务运行流程的运行需求，分别确定各pod需对节点中每种服务资源进行占用的第一资源占用信息；

37、节点筛选模块，用于根据所述服务资源的类型、所述资源使用信息及所述第一资源占用信息，采用层次分析法确定目标节点；

38、部署模块，用于将各pod部署到所述目标节点实现服务部署后，进入所述服务运行流程。

39、本发明实施例的有益效果为：

40、首先，本发明利用层次分析法对pod进行优化服务部署时，充分考虑了节点资源的使用情况和pod对于各种资源的需求情况，根据资源的重要性来确定各类资源权重并最终筛选出目标节点。资源权重矩阵在系统运行过程中可以动态更新，进而更加合理地对pod进行部署。其次，在服务运行过程中最大限度的保障了服务的质量，从pod迁移和pod副本扩容两方面缓解节点负载过重，提升服务质量，还能在当前节点负载过轻时通过适当减少服务的副本数量以减少资源浪费。因此，本发明实施例提供的服务管理方法使得kubernetes在服务部署时能根据服务资源需求情况、节点资源、节点负载情况等多种因素，确保在满足应用需求的同时将pod分配到最优节点，实现服务的优化部署后，在服务运行过程持续监控服务质量、节点资源使用情况等因素，从而根据各因素的实际变化情况来合理地对pod进行迁移或副本伸缩控制，来达到提升服务质量、缓解节点压力并减少系统资源消耗的目的。

41、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。