[发明专利]一种Kubernetes集群中的Pod迁移方法

说明书

本发明提供了一种Kubernetes集群中的Pod迁移方法，包括以下步骤：S1、Kubelet获取被执行迁移Pod所对应的Pod信息，循环地对源端中被执行迁移Pod中的容器执行Checkpoint操作，以通过checkpoint设置的断点保存当前进程并保存成镜像文件；S2、捕获被执行迁移Pod中容器的状态参数，并将镜像文件发送至目标端，以通过目标端中部署的Kubelet还原被执行迁移Pod所对应的服务，并启动服务。通过本发明所揭示的一种Kubernetes集群中Pod迁移方法，实现了对Kubernetes集群中Pod的热迁移操作，确保了被执行迁移操作的Pod向用户提供的服务在Pod迁移过程中不发生中断，从而有效地提高了用户体验。

技术领域

本发明涉及云计算技术领域，尤其涉及一种Kubernetes集群中的Pod迁移方法。

背景技术

在Kubernetes集群中，Pod是所有业务类型的基础，它是一个或多个容器的组合。这些容器共享存储、网络和命名空间，以及如何运行的规范。在Pod中，所有容器都被同一安排和调度，并运行在共享的上下文中。对于具体应用而言，Pod是它们的逻辑主机，Pod包含业务相关的多个应用容器。Kubernetes不只是支持Docker容器，它也支持其他容器。Pod的上下文可以理解成多个linux命名空间的联合：例如，PID命名空间(同一个Pod中应用可以看到其它进程)、网络命名空间(同一个Pod的中的应用对相同的IP地址和端口有权限)、IPC命名空间(同一个Pod中的应用可以通过VPC或者POSIX进行通信)或者UTS命名空间(同一个Pod中的应用共享一个主机名称)。一个Pod的共享上下文是Linux命名空间、cgroups和其它潜在隔离内容的集合。

在Pod中，容器共享一个IP地址和端口空间，它们可以通过localhost发现彼此。在同一个Pod中的容器，可以使用System V或POSIX信号进行标准的进程间通信和共享内存。在不同Pod中的容器，拥有不同的IP地址，因此不能够直接在进程间进行通信。容器间通常使用Pod IP地址进行通信。在一个Pod中的应用于口访问共享的存储卷，它被定为Pod的一部分，可以被挂接至每一个应用文件系统。

与独立的应用容器一样，Pod是一个临时的实体，它有着自己的生命周期。在Pod被创建时，会被指派一个唯一的ID，并被调度到Node中，直到Pod被终止或删除。如果Pod所在的Node宕机，给定的Pod(即通过UID定义)不会被重新调度。相反，它将被完全相同的Pod所替代。这所说的具有和Pod相关生命周期的情况，例如存储卷，是说和Pod存在的时间一样长。如果Pod被删除，即使完全相同的副本被创建，则相关存储卷等也会被删除，并会Pod创建一个新的存储卷等。Pod本身就没有打算作为持久化的实体，在调度失败、Node失败和获取其它退出(例如缺少资源或者Node在维护)情况下，Pod都会被删除。

一般来说，用户不应该直接创建Pod，即使创建单个的Pod也应该通过控制器创建。在集群范围内，控制器为Pod提供自愈能力，以及副本和部署管理。一个多容器的Pod会包含一个文件拉取器和一个web服务器，此web服务器使用一个持久化存储卷来在容器中共享存储。

当某个计算节点需要维护或者业务整合或者原有节点负载过高时，就需要将该计算节点中的Pod迁移至其他计算节点中。现有技术中对Pod迁移时必须先关闭或挂起虚拟机，然后才能开始冷迁移过程。因此，在现有技术中，Kubernetes集群中的Pod在迁移过程中势必对源端中的Pod中的一个或者多个容器为用户提供的各种服务或者进程造成非常大的影响。

有鉴于此，有必要对现有技术中的一种Kubernetes集群中的Pod迁移方法予以改进，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于揭示一种Kubernetes集群中的Pod迁移方法，用以实现在对Pod在计算节点之间进行迁移的过程中，以实现Pod迁移操作过程中不中断对外服务，以提高用户体验。