[发明专利]一种基于DNS负载均衡技术的容器动态缩容方法

权利要求书

1.一种基于DNS负载均衡技术的容器动态缩容方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步、改进编排器，向编排器中增加缩容模块，改进后的编排器包括资源编排模块、扩容模块、缩容模块；缩容模块与各容器和DNS域名服务系统相连，缩容模块检测服务资源利用率实现动态缩容；

第二步、将改进后的编排器部署到操作系统中，改进后编排器通过扩容模块创建一个名为Service的服务，该服务拥有N个容器，分别记为Docker₁，…，Docker_i，Docker_N，1≤i≤N，i、N为自然数；如果Service服务创建成功，N个容器中每个容器向DNS域名服务系统注册{Service服务名，容器IP地址}映射关系，进入第三步；否则，进入第四步；

第三步、缩容模块从服务Service中自动删除M个空闲容器实现动态缩容，1≤M＜N，M为自然数，判断容器是否空闲的方法是：缩容模块检测服务资源利用率，根据资源利用率判断容器是否已完成业务流处理并处于空闲状态，若处于空闲状态，则删除该容器资源，同时，DNS域名服务系统删除该空闲容器的服务名和IP地址的映射关系；具体如下：

缩容模块检测服务Service的资源使用率，记为S2状态，如果S2状态下的资源使用率与S1状态下的资源使用率差额在5％以内，即||S2.a-S1.a||≤5％且||S2.b-S1.b||≤5％，则服务Service进行缩容，初始化m＝0，m为已删除容器统计变量；改进后编排器利用缩容模块从服务Service中删除M个容器，流程如下：

3.1从服务Service中随机选取1个容器，记为Docker_t，1≤t≤N，t为自然数；缩容模块检测S2状态下Docker_t的资源使用率与初始资源使用率的差额是否小于5％，如果是，即||S2.a_t-S1.a_t||≤5％且||S2.b_t-S1.b_t||≤5％，缩容模块删除容器Docker_t并向DNS域名服务系统发送{Service，容器IP地址}映射关系删除请求消息，转至步骤3.2；否则，说明容器Docker_t仍在运行任务，转至步骤3.1重新选择容器；

3.2 DNS域名服务系统接收到{Service，容器IP地址}映射关系删除请求消息，根据该删除请求消息删除{Service，容器IP地址}映射关系；如果删除不成功，向缩容模块发送未成功删除响应消息，跳转至步骤3.1重新选择容器；如果删除成功，向缩容模块发送成功删除响应消息，转至步骤3.3；

3.3 m值增加1，比较m与M值，如果m≠M，跳转至步骤3.1；如果m＝M，转至第四步；

第四步、缩容任务结束。

2.如权利要求1所述的基于DNS负载均衡技术的容器动态缩容方法，其特征在于，所述第二步编排器通过扩容模块创建一个名为Service的服务，该服务拥有N个容器，具体流程如下：

2.1改进后编排器利用扩容模块在基础设施创建一个名为Service的服务，该服务拥有N个容器，并检查容器状态：如果服务名为Service的容器数量为N且容器状态为“运行”，表明服务Service创建成功，记录服务Service的初始资源使用率(a,b)，0≤a≤100％，0≤b≤100％，并记当前状态为S1，分别通过S1.a和S1.b访问S1状态下的资源使用率；记录服务Service初始状态下N个容器的资源使用率{a₁,b₁}，…，{a_i,b_i},…，{a_N,b_N}，0≤a_i≤100％,0≤b_i≤100％，分别通过S1.a_i和S1.b_i访问初始状态下容器Docker_i的资源使用率，进入步骤2.2；否则，服务Service未创建成功，跳转至第四步；

2.2 N个容器中每个容器向DNS域名服务系统注册{Service服务名，容器IP地址}映射关系。

3.如权利要求1至2中任意一项所述的基于DNS负载均衡技术的容器动态缩容方法，其特征在于，所述资源利用率为CPU使用率和内存的使用率，即a、a_i为CPU使用率，b、b_i为内存使用率。