[发明专利]一种Kubernetes环境自动化管理虚拟IP的方法

说明书

本发明公开一种Kubernetes环境自动化管理虚拟IP的方法，涉及计算机技术领域，该方法首先定义Pod所需的RBAC相关权限操作和使用Configmap定义Shell函数实现的五个基本操作，然后通过Deployment管理单点Pod运行busybox镜像并挂载Configmap，通过Kubernetes客户端实现目标计算机运行虚拟IP，并且当该计算机发生故障时自动实现虚拟IP切换到正常计算机。本方法一方面可以借助Kubernetes集群的节点检查和Pod自动迁移方便实现虚拟IP的平滑迁移，另一方面使用busybox镜像和Shell函数与主流方式Keepalived相比缩小了镜像大小和简化了配置，并且不要求计算机网卡支持VRRP协议以及不同节点需要不同配置，保证了配置的稳定，大大提升了易用性和可管理性。

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，具体的说是一种Kubernetes环境自动化管理虚拟IP的方法。

背景技术

虚拟IP(VIP)是一个不与特定计算机或一个计算机中的网络接口卡(NIC)相连的IP地址。数据包被发送到这个VIP地址，但是所有的数据还是经过真实的网络接口。VIP大部分用于连接冗余，一个VIP地址可在一台计算机或NIC发生故障时可用，交由另一个可选计算机或NIC响应连接。

目前实现虚拟IP的主流方式是Keepalived，通过调用用户提供的脚本定时检测计算机的状态，如果有一台计算机出现故障，Keepalived检测到会将有故障的计算机从自身系统中剔除，同时使用其他计算机代替该计算机的工作；当计算机正常后Keepalived自动将其加回到自身系统中，无需人工干涉。但是Keepalived的实现要求NIC支持VRRP协议，每个计算机需要配置不同的优先级；同时需要用户自定义检测脚本，一旦脚本编写不规范，就会影响计算机发生故障时VIP的自动切换。

发明内容

本发明针对目前技术发展的需求和不足之处，提供一种Kubernetes环境自动化管理虚拟IP的方法，借助Kubernetes检查计算机状态并在计算机发生故障时Pod自动迁移到其他计算机，保证VIP平滑迁移。

本发明的一种Kubernetes环境自动化管理虚拟IP的方法，解决上述技术问题采用的技术方案如下：

一种Kubernetes环境自动化管理虚拟IP的方法，该方法首先定义Pod所需的RBAC相关权限操作和使用Configmap定义Shell函数实现的五个基本操作，然后通过Deployment管理单点Pod运行busybox镜像并挂载Configmap，通过Kubernetes客户端实现目标计算机运行虚拟IP，并且当该计算机发生故障时自动实现虚拟IP切换到正常计算机。

可选的，定义Pod所需的RBAC相关权限操作，包括定义ServiceAccount、Role和ClusterRole，并将定义的ServiceAccount与Role和ClusterRole进行绑定，保证ServiceAccount具有基本的Kubernetes对象CRUD权限。

进一步可选的，使用Configmap定义Shell函数实现的五个基本操作，所述的五个基本操作包括加载内核模块dummy、创建虚拟网卡和配置虚拟IP、睡眠、删除虚拟IP和清理虚拟网卡、检查虚拟网卡的虚拟IP是否正常。

进一步可选的，通过Deployment管理单点Pod运行busybox镜像的过程中，

首先，用户账户serviceAccountName配置定义的ServiceAccount，节点选择nodeSelector配置节点标签，卷挂载volumes配置Configmap；

其次，使用初始化容器initContainers实现加载内核模块dummy，创建虚拟网卡配置虚拟IP；

随后，Pod运行睡眠并通过健康检查readinessProbe和livenessProbe调用检查脚本，定时检查虚拟网卡的虚拟IP是否正常；