一种基于Kubernetes集群的分布式容器调度方法技术

本发明专利技术涉及了一种基于Kubernetes集群的分布式容器调度方法，旨在解决Kubernetes进行多种云计算业务时出现的集群负载均衡度、节点资源利用率低的问题。对Kubernetes默认资源调度策略进行扩展优化，设定自定义约束条件定时对容器重调度，并针对集群资源使用中出现的潮汐效应引入EMA算法，保留历史窗口节点资源使用率对当前节点资源使用率的影响，最后将待容器调度到最佳节点上。本发明专利技术针对长时间运行的Kubernetes集群出现的容器调度问题对容器进行重调度，确保集群节点的负载均衡，并提高节点资源利用率。点资源利用率。点资源利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于Kubernetes集群的分布式容器调度方法


[0001]本专利技术属于云计算
，具体涉及一种基于Kubemetes集群的分布式容器调度方法。

技术介绍

[0002]随着云计算的发展，容器虚拟化技术也得到了广泛的应用。相比于传统虚拟机技术，容器虚拟化技术通过在操作系统层面以及文件系统和网络栈等方面进行隔离和限制，将应用程序和其依赖的资源包装成一个独立运行的容器，实现了轻量化、高效率的虚拟化。容器虚拟化技术的进步也促进了容器编排技术的发展，Kubernetes是当前容器编排技术中最流行的平台，采用Kubemetes通过对集群资源的调度，自动化地将应用程序部署到可用的节点上，并根据应用程序的负载情况和节点资源利用率，自动分配、调整和删除容器实例。这样可以避免资源浪费，减少手动管理的工作量，并提高集群资源的利用率。
[0003]但是，中小型Kubernetes集群默认调度策略存在一定问题，在使用过程中存在以下限制。首先，在任务进行调度时，寻找的都是当前环境下的最优解，随着时间的不断推移这个解很有可能不再是最优解。其次，如果集群内本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于Kubernetes集群的分布式容器调度方法，所述方法包括如下步骤：(1)对重调度进行约束：根据自定义约束过滤不符合条件的节点与Pod，调度策略采用约束表中的约束，周期性检查节点的状态和资源使用情况，根据约束条件将容器重新调度到其他节点上；(2)确定节点资源利用率：在Cache缓存中获取步骤(1)选取的节点与Pod资源利用信息；(3)热节点分数计算：从步骤(2)中得出的节点资源利用率情况，检查节点中哪个资源利用率超过阈值，并在最近的几次指标中找到节点资源利用率最低的一次，进行热节点分数计算；(4)热节点驱逐：将计算出的热节点分数按照降序排列确定优先驱逐顺序，分数越高则表示该节点应该被优先驱逐。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述约束表中的约束情况如下表：3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中根据自定义约束找到的该节点上可以安全删除的Pod，并在删除之前将这些Pod标记为正在冷却，以确保这些Pod短时间内不被重新调度到同一节点上。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中的资源利用率包括CPU使用率、内存使用率。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进行热节点驱逐时，将驱逐后能恢复的容器按照利用率从小到大排在前列，剩余不能恢复的容器按照利用率从小到大排列在恢复的容器后。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中所述指标次数为10。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述热节点分数计算公式如下：
其中，表示各个节点当前节点CPU、内存资源的使用率，limitRatio表示节点使用的阈值，1
‑
limitRatio表示该节点CPU、内存资源剩余资源占比，overScore表示热节点分数。8.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈进东，孔令云，刘姝君，张健，
申请(专利权)人：北京信息科技大学，
类型：发明
国别省市：