[发明专利]Kubernetes副本扩缩容的方法及系统

说明书

本发明公开了一种Kubernetes副本扩缩容的方法及系统，通过第三方开源监控系统采集一组Pod预设时间内的性能指标，第三方开源监控系统作为Kubernetes系统内的容器化应用进行发布；计算性能指标之和，并通过水平扩展器读取预设的性能指标限额；计算性能指标之和与性能指标限额的比值，获得目标实例个数；将目标实例个数与实际实例个数进行比较；比较目标实例个数是否处于预设的最小副本数至最大副本数之间，如是，则将实际实例个数扩容或缩容至目标实例个数。本发明利用Kubernete服务的特性将第三方监控组件整合到Kubernetes系统中，扩展了Kubernetes中应用节点弹性伸缩的能力，不仅限于CPU和内存使用量作为弹性伸缩的依据，还可以支持各种用户自定义的指标。

技术领域

本发明涉及云技术平台领域，特别涉及一种Kubernetes副本扩缩容的方法及系统。

背景技术

Kubernetes是一个开源的、用于管理云平台中多个主机上的容器化的应用，它提供了应用部署、规划、更新、维护的一种机制，让部署容器化的应用简单并且高效。Kubernetes能够实现将应用的运行、配置、管理、所有生存周期与当前操作系统解耦，并且使得容器和容器之间相互隔离，不会互相影响。Kubernetes可以对其中被管理的容器化应用的副本数，根据容器内CPU或内存的使用量，自动进行增加或减少，从而实现扩容或缩容的调度。

但是，现有技术中，Kubernetes通过内置的指标采集服务(Metric Server)采集副本指标，目前只支持对CPU和内存使用量的数据指标监测，基于检测到的数据和扩容或缩容的阈值相比，实现副本的动态扩容/缩容。此方案在计算密集型的场景中是可以满足要求的，因为大量的计算会反应在对CPU和内存资源的消耗上，但是在IO密集型的场景中，任务的大部分时间都在等待IO操作完成，由于IO的速度远远低于CPU和内存的速度，负载并不会直接反应在CPU和内存的消耗上，仅仅通过监测CPU和内存使用量来作为副本数增减依据是不合理的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何提供一种适用于IO密集型的场景中的Kubernetes副本扩缩容的方法及系统。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种Kubernetes副本扩缩容的方法，包括步骤：

通过第三方开源监控系统采集一组Pod预设时间内的性能指标，所述第三方开源监控系统作为Kubernetes系统内的容器化应用进行发布；

计算性能指标之和，并通过水平扩展器读取预设的性能指标限额；

计算所述性能指标之和与性能指标限额的比值，获得目标实例个数；

将目标实例个数与实际实例个数进行比较；

比较目标实例个数是否处于预设的最小副本数至最大副本数之间，如是，则将实际实例个数扩容或缩容至目标实例个数。

优选地，如目标实例个数不处于预设的最小副本数至最大副本数之间时，则将实际实例个数扩容至最大副本数或缩容至最小副本数。

优选地：所述第三方开源监控系统包括Prometheus服务；所述Prometheus服务采集的性能指标至少包括：应用程序单位时间内的服务请求数、数据库的连接数、单笔请求的响应时间的其中之一。

优选地：应用副本缩容后经过第一预设时间后再进行性能指标采集，应用副本扩容后经过第二预设时间后再进行性能指标采集，且所述第二预设时间小于所述第一预设时间。

优选地：当实际实例个数大于目标实例个数的1.1倍时，对实际实例个数进行缩容；当实际实例个数小于目标实例个数的0.9倍时，对实际实例个数进行扩容；当实际实例个数在目标实例个数的0.9倍至1.1倍之间时，实际实例个数不进行调整；所述目标实例个数通过将所述性能指标之和与所述指标限额之间的比值进行取整而获得。