本申请涉及一种Kubernetes Overlay IP地址管理方法，属于通信技术领域，其包括获取Kubernetes集群的网络信息，网络信息包括Kubernetes集群中所有的可用IP地址、可用网络和所有已使用IP地址；基于网络信息初始化Overlay网络；确定节点的subCIDR是否已分配CIDR块；若未分配CIDR块，则为subCIDR分配CIDR块；在接收到IP分配请求时，从节点的subCIDR中分配IP地址，IP分配请求用于请求为Pod分配IP地址；可以解决不同节点之间IP地址的分配效率较低的问题；当有不同节点的pod需要分配IP地址时，可以实现分布式分配IP地址，提高了系统的性能。的性能。的性能。
【技术实现步骤摘要】
一种Kubernetes Overlay IP地址管理方法
[0001]本申请涉及一种Kubernetes Overlay IP地址管理方法，属于通信
技术介绍
[0002]Kubernetes是一个开源的容器编排引擎，它支持自动化部署、大规模可伸缩、应用容器化管理。Kubernetes只要提供一个标准的接口，就能为同样满足该协议的所有容器平台提供网络功能。而容器网络接口(Container Network Interface，CNI)正是这样的一个标准接口协议。
[0003]目前主流的CNI对IP地址的管理主要是通过维护一个当前节点的网段，每次对pod分配IP时优先分配本节点网段的IP，如果本节点IP不够会从其他节点的网段中获取IP。释放IP地址时，会根据pod的信息比如网络名和容器ID查询对应的网络块，如果块不存在，则认为已经被释放；则直接释放网络块对应的IP，然后更新对应的IP池。
[0004]然而，目前对IP池的管理不是很成熟，不同节点之间IP地址的分配效率较低。
技术实现思路
[0005]本申请提供了一种Kubernetes Overlay IP地址管理方法，通过subCIDR的设计模式，每个节点都有自己对应的存在空余IP地址的subCIDR，在分配IP时，可以直接使用当前节点的subCIDR中的IP地址，当有不同节点的pod需要分配IP地址时，可以实现分布式分配IP地址，提高了系统的性能。本申请提供如下技术方案：
[0006]提供一种Kubernetes Overlay IP地址管理方法，用于Kubernetes集群中的节点中，所述节点中设置有至少一个subCIDR，所述subCIDR为负责分配IP地址的对象；所述方法包括：
[0007]获取所述Kubernetes集群的网络信息，所述网络信息包括所述Kubernetes集群中所有的可用IP地址、可用网络和所有已使用IP地址；
[0008]基于所述网络信息初始化Overlay网络，并获取所有的subCIDR；
[0009]确定所述节点的subCIDR是否已分配CIDR块；
[0010]若未分配CIDR块，则为所述subCIDR分配CIDR块；
[0011]在接收到IP分配请求时，从所述节点的subCIDR中分配IP地址，所述IP分配请求用于请求为Pod分配IP地址。
[0012]可选地，所述方法还包括：
[0013]通过go协程每隔第一预设时长同步第一缓存，所述第一缓存中存储有初始化Overlay网络后得到的可用网络与CIDR之间的对应关系。
[0014]可选地，所述方法还包括：
[0015]通过go协程每隔第二预设时长同步第二缓存，所述第二缓存中存储有可用网络的网络状态、subCIDR的CIDR状态和所述subCIDR中IP地址的使用状态。
[0016]可选地，所述方法还包括：
[0017]通过go协程确定所述节点是否存在所述subCIDR；
[0018]若不存在所述subCIDR，则通过go协程创建所述subCIDR。
[0019]可选地，所述通过go协程确定所述节点是否存在所述subCIDR之后，还包括：
[0020]若存在所述subCIDR，则通过go协程确定所述subCIDR中是否存在可用IP地址；
[0021]若不存在可用IP地址，则通过go协程创建所述subCIDR。
[0022]可选地，所述在接收到IP分配请求时，从所述节点的subCIDR中分配IP地址，包括：
[0023]通过Kubelet向CNI发送所述IP分配请求；
[0024]通过所述CNI基于IP分配请求向fabric
‑
ctl发送生成IP地址的HTTP请求；
[0025]通过所述fabric
‑
ctl根据所述HTTP请求中携带的Pod信息，确定所述Pod是否有预约或者是否为主机网络模式；
[0026]在所述Pod无预约且不是主机网络模式的情况下，从所述节点的subCIDR中分配IP地址。
[0027]可选地，所述通过所述fabric
‑
ctl根据所述HTTP请求中携带的Pod信息，确定所述Pod是否有预约或者是否为主机网络模式之后，还包括：
[0028]在所述Pod有预约的情况下，为所述Pod分配预约的IP地址；
[0029]或者，
[0030]在所述Pod为主机网络模式的情况下，为所述Pod分配主机IP地址。
[0031]可选地，所述在接收到IP分配请求时，从所述节点的subCIDR中分配IP地址之后，还包括：
[0032]在接收到所述Pod的IP释放请求时，释放所述Pod的IP地址。
[0033]可选地，所述在接收到所述Pod的IP释放请求时，释放所述Pod的IP地址，包括：
[0034]通过Kubelet向CNI发送所述IP释放请求；
[0035]通过fabric基于所述IP释放请求将所述Pod的Pod信息发送至fabric
‑
ctl；
[0036]通过所述fabric
‑
ctl根据所述Pod信息，确定所述Pod是否已停止；
[0037]若所述Pod未停止，确定所述Pod是否有预约或者是否为主机网络模式；
[0038]在所述Pod无预约且不是主机网络模式的情况下，释放所述节点的subCIDR中为所述Pod分配的IP地址。
[0039]可选地，所述Kubernetes集群支持多种封装协议；所述Kubernetes集群中的Pod支持多张网卡，且互相隔离。
[0040]本申请的有益效果至少包括：通过获取Kubernetes集群的网络信息，网络信息包括Kubernetes集群中所有的可用IP地址、可用网络和所有已使用IP地址；基于网络信息初始化Overlay网络，并获取所有的subCIDR；确定节点的subCIDR是否已分配CIDR块；若未分配CIDR块，则为subCIDR分配CIDR块；在接收到IP分配请求时，从节点的subCIDR中分配IP地址，IP分配请求用于请求为Pod分配IP地址；可以解决不同节点之间IP地址的分配效率较低的问题；由于每个节点都有自己对应的存在空余IP地址的subCIDR，在分配IP时，可以直接使用当前节点的subCIDR中的IP地址，当有不同节点的pod需要分配IP地址时，可以实现分布式分配IP地址，提高了系统的性能。
[0041]另外，通过定期同步网络缓存，回收IP地址；可以解决节点出问题时，不会自动的收回节点分配的网段，造成网络资源的浪费的问题；可以提高IP地址的利用率。
[0042]另外，支持容器IP地址的固定和预约，可以解决IP地址的漂移问题。
[0043]另外，支持多网络，可以解决只支持单一网络，无法处理多网络需求，需要其它第三方的插本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种Kubernetes Overlay IP地址管理方法，其特征在于，用于Kubernetes集群中的节点中，所述节点中设置有至少一个subCIDR，所述subCIDR为负责分配IP地址的对象；所述方法包括：获取所述Kubernetes集群的网络信息，所述网络信息包括所述Kubernetes集群中所有的可用IP地址、可用网络和所有已使用IP地址；基于所述网络信息初始化Overlay网络，并获取所有的subCIDR；确定所述节点的subCIDR是否已分配CIDR块；若未分配CIDR块，则为所述subCIDR分配CIDR块；在接收到IP分配请求时，从所述节点的subCIDR中分配IP地址，所述IP分配请求用于请求为Pod分配IP地址。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：通过go协程每隔第一预设时长同步第一缓存，所述第一缓存中存储有初始化Overlay网络后得到的可用网络与CIDR之间的对应关系。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：通过go协程每隔第二预设时长同步第二缓存，所述第二缓存中存储有可用网络的网络状态、subCIDR的CIDR状态和所述subCIDR中IP地址的使用状态。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：通过go协程确定所述节点是否存在所述subCIDR；若不存在所述subCIDR，则通过go协程创建所述subCIDR。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述通过go协程确定所述节点是否存在所述subCIDR之后，还包括：若存在所述subCIDR，则通过go协程确定所述subCIDR中是否存在可用IP地址；若不存在可用IP地址，则通过go协程创建所述subCIDR。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在接收到IP分配请求时，从所述节点的subCIDR中分配IP地址，包括：通过Kubelet向CNI发送所...
【专利技术属性】
技术研发人员：花磊，刘学聪，梁兵，崔骥，赵安全，王亮，
申请(专利权)人：苏州博纳讯动软件有限公司，
类型：发明
国别省市：
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