一种降低CPU消耗的数据包捕获的方法、系统、设备及介质技术方案

本发明专利技术涉及K8S集群的节点对多接口进行数据包捕获领域，公开了一种降低CPU消耗的数据包捕获的方法、系统、设备及介质。所述方法包括：设置第一线程以从节点的多个接口进行数据包捕获；在所述第一线程中设置多个优先级接口对象组；根据从所述优先级接口对象组中的接口捕获数据包的频率得到所述优先级接口对象组对应的优先级等级；按照优先级等级由高到低的顺序依次对所述第一线程中的优先级接口对象组的接口进行循环捕获；响应于所述第一线程接收到停止信号，停止从所述节点的多个接口捕获数据包。本公开的方法有效降低了CPU的消耗，避免了因为多接口流量差异较大产生的处理能力下降的问题。下降的问题。下降的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种降低CPU消耗的数据包捕获的方法、系统、设备及介质


[0001]本专利技术涉及K8S集群的节点对多接口进行数据包捕获领域，尤其涉及一种降低CPU消耗的数据包捕获的方法、系统、设备及介质。

技术介绍

[0002]节点是提供云服务的基础节点，其CPU资源直接决定该节点可以提供的服务数量，进而影响经济收益。在进行K8S网络性能监控时，需要在节点上捕获大量的Pod的虚拟接口上的数据包，需要消耗节点的CPU资源进行捕获。
[0003]现有技术中，在对多接口进行数据包捕获时，会为每个接口创建一个对应的线程，在每个接口对应的线程中进行数据包捕获。这种方式受操作系统调度的影响，在各接口数据流量相差较大的情况下，操作系统会频繁调度各个线程，导致产生额外的资源消耗。同时，多线程同时运行时可能会占据多个CPU资源，产生大量消耗。因此，降低数据包捕获时的CPU资源的消耗可以带来直接的利益。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提出了一种降低CPU消耗的数据包捕获的方法、系统、设备及介质。其中，本专利技术提出的一种降低CPU消耗的数据包捕获的方法是在一个线程中运行，并且按照算法从节点的多接口捕获数据包，有效降低了由于多线程调度而产生的额外CPU的消耗问题。
[0005]基于以上目的，本专利技术的实施例的一个方面提供了一种降低CPU消耗的数据包捕获的方法，包括以下步骤：设置第一线程以从节点的多个接口进行数据包捕获；在所述第一线程中设置多个优先级接口对象组；根据从所述优先级接口对象组中的接口捕获数据包的频率得到所述优先级接口对象组对应的优先级等级；按照优先级等级由高到低的顺序依次对所述第一线程中的优先级接口对象组的接口进行循环捕获；响应于所述第一线程接收到停止信号，停止从所述节点的多个接口捕获数据包。
[0006]在一些实施例中，降低CPU消耗的数据包捕获的方法还包括：统计节点的接口的连续捕获成功概率及连续捕获失败概率；设置所述节点的接口的连续捕获成功概率阈值及连续捕获失败概率阈值；响应于当前接口所属的优先级接口对象组不为最高优先级接口对象组，并且所述当前接口的连续捕获成功概率大于所述连续捕获成功概率阈值，将所述当前接口加入到高一优先级等级的优先级接口对象组；响应于当前接口所属的优先级接口对象组不为最低优先级接口对象组，并且所述当前接口的连续捕获失败概率大于所述连续捕获失败概率阈值，将所述当前接口加入到低一优先级等级的优先级接口对象组。
[0007]在一些实施例中，降低CPU消耗的数据包捕获的方法还包括：响应于当前接口所属的优先级接口对象组为最高优先级接口对象组，并且所述当前接口的连续捕获成功概率大于所述连续捕获成功概率阈值，设置所述当前接口所属的优先级接口对象组保持不变。
[0008]在一些实施例中，降低CPU消耗的数据包捕获的方法还包括：响应于当前接口所属
的优先级接口对象组为最低优先级接口对象组，并且所述当前接口的连续捕获失败概率大于所述连续捕获失败概率阈值，设置所述当前接口所属的优先级接口对象组保持不变。
[0009]在一些实施例中，所述按照优先级等级由高到低的顺序依次对所述第一线程中的优先级接口对象组的接口进行循环捕获包括：根据当前优先级接口对象组的优先级设置当前优先级接口对象组的循环次数；根据所述循环次数按照优先级等级由高到低的顺序依次对所述第一线程中的优先级接口对象组的接口进行循环捕获。
[0010]在一些实施例中，降低CPU消耗的数据包捕获的方法还包括：响应于向集群中加入新接口，将所述新接口加入到比最高优先级低一级的优先级接口对象组中，在所述比最高优先级低一级的优先级接口对象组中按照接口加入的时间顺序进行排序，并且根据从所述新接口捕获数据包的概率调整所述新接口所属的优先级接口对象组。
[0011]在一些实施例中，降低CPU消耗的数据包捕获的方法还包括：响应于关闭集群中的旧接口，将所述旧接口从所述旧接口所属的优先级接口对象组中移除。
[0012]本专利技术实施例的另一个方面，还提供了一种降低CPU消耗的数据包捕获的系统，包括以下模块：第一模块，配置用于设置第一线程以从节点的多个接口进行数据包捕获；第二模块，配置用于在所述第一线程中设置多个优先级接口对象组；第三模块，配置用于根据从所述优先级接口对象组中的接口捕获数据包的频率得到所述优先级接口对象组对应的优先级等级；第四模块，配置用于按照优先级等级由高到低的顺序依次对所述第一线程中的优先级接口对象组的接口进行循环捕获；以及第五模块，配置用于响应于所述第一线程接收到停止信号，停止从所述节点的多个接口捕获数据包。
[0013]本专利技术实施例的另一方面，还提供一种计算机设备，包括至少一个处理器；以及存储器，存储器存储有可在处理器上运行的计算机指令，指令由处理器执行时实现上述任一方法的步骤。
[0014]本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有被处理器执行时实现如上任一方法步骤的计算机程序。
[0015]本专利技术至少具有以下有益效果：本专利技术提出的一种降低CPU消耗的数据包捕获的方法、系统、设备及介质，其中，本专利技术提供的一种降低CPU消耗的数据包捕获的方法采用单线程实现，并且在所述线程中设置多个优先级接口对象组，按照优先级由高到低的顺序对所述线程中的优先级接口对象组的接口进行循环遍历，捕获数据包。这种方法有效降低了由于多线程调度而产生的额外CPU的消耗，并且一个节点只会使用一个CPU上的资源，因此在同等处理能力下有效降低了CPU的消耗。同时因为在单线程中引入了多个优先级接口对象组，避免了因为多接口流量差异较大的情况下处理能下降的问题。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的实施例。
[0017]图1为本专利技术提供的一种降低CPU消耗的数据包捕获的方法的实施例的示意图；
[0018]图2为本专利技术提供的一种降低CPU消耗的数据包捕获的方法的另一实施例的示意
图；
[0019]图3为本专利技术提供的一种降低CPU消耗的数据包捕获的系统的实施例的示意图；
[0020]图4为本专利技术提供的一种计算机设备的实施例的示意图；
[0021]图5为本专利技术提供的一种计算机可读存储介质的实施例的示意图。
具体实施方式
[0022]以下描述了本专利技术的实施例。然而，应该理解，所公开的实施例仅仅是示例，并且其它实施例可以采取各种替代形式。
[0023]此外，需要说明的是，本专利技术实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本专利技术实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。术语“包括”、“包含”或其任何其它本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降低CPU消耗的数据包捕获的方法，其特征在于，包括：设置第一线程以从节点的多个接口进行数据包捕获；在所述第一线程中设置多个优先级接口对象组；根据从所述优先级接口对象组中的接口捕获数据包的频率得到所述优先级接口对象组对应的优先级等级；按照优先级等级由高到低的顺序依次对所述第一线程中的优先级接口对象组的接口进行循环捕获；响应于所述第一线程接收到停止信号，停止从所述节点的多个接口捕获数据包。2.根据权利要求1所述的降低CPU消耗的数据包捕获的方法，其特征在于，方法还包括：统计节点的接口的连续捕获成功概率及连续捕获失败概率；设置所述节点的接口的连续捕获成功概率阈值及连续捕获失败概率阈值；响应于当前接口所属的优先级接口对象组不为最高优先级接口对象组，并且所述当前接口的连续捕获成功概率大于所述连续捕获成功概率阈值，将所述当前接口加入到高一优先级等级的优先级接口对象组；响应于当前接口所属的优先级接口对象组不为最低优先级接口对象组，并且所述当前接口的连续捕获失败概率大于所述连续捕获失败概率阈值，将所述当前接口加入到低一优先级等级的优先级接口对象组。3.根据权利要求2所述的降低CPU消耗的数据包捕获的方法，其特征在于，方法还包括：响应于当前接口所属的优先级接口对象组为最高优先级接口对象组，并且所述当前接口的连续捕获成功概率大于所述连续捕获成功概率阈值，设置所述当前接口所属的优先级接口对象组保持不变。4.根据权利要求2所述的降低CPU消耗的数据包捕获的方法，其特征在于，方法还包括：响应于当前接口所属的优先级接口对象组为最低优先级接口对象组，并且所述当前接口的连续捕获失败概率大于所述连续捕获失败概率阈值，设置所述当前接口所属的优先级接口对象组保持不变。5.根据权利要求1所述的降低CPU消耗的数据包捕获的方法，其特征在于，所述按照优先级等级由高到低的顺序依次对所述第一线程中的优...

【专利技术属性】
技术研发人员：石天磊，方奕，
申请(专利权)人：神州灵云北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：