集群网络快速调整方法技术

本申请涉及一种集群网络快速调整方法

【技术实现步骤摘要】
集群网络快速调整方法、装置、终端及存储介质


[0001]本专利技术涉及集群组网控制
，尤其是涉及一种针对私有化云原生分布式集群的集群网络快速调整方法
、
装置
、
终端及存储介质
。

技术介绍

[0002]在现阶段的工业互联网中，
Kubernetes
集群是一种常见的基础架构，整个集群主要由控制平面
(Control Plane
，或
Master)
和节点
(Node)
组成
。
出于信息安全的考虑，绝大多数的工业企业在应用包含
Kubernetes
集群的工业互联网时，都会以私有化的形式对其进行安装和部署
。
在私有化部署的网络环境中，
Kubernetes
集群中的控制平面一般由2～3台独立服务器组成，主要用于运行
Kubernetes
集群的主控管理软件；
Kubernetes
集群中的节点则是根据业务服务的数量及业务流量
、
由3台或3台以上的服务器组成，主要用于运行微服务管理工具软件
(
如
kubelet)
及全部微服务软件
。
[0003]对于私有化部署的形式而言，比较常用的业务访问方式为网络地址
(IP)+
路径
(Path)。
而在
Kubernetes
集群中，网络地址又包括/>Node IP(
或
Host IP)
，
Pod IP
以及
Service IP
等，其中
Pod IP
和
Service IP
主要代表集群内部通信用的虚拟网络
、Node IP
主要代表面向用户的企业网络，这些网络地址都需要在集群网络建立时完成相应的设置，集群网络一旦建立并运行后
、
便不再支持动态更改
。
但是在工业互联网项目的实际运行过程中，经常会因为网络优化或扩展等原因导致服务器的网络地址变更，这对私有化部署的
Kubernetes
集群来说影响很大
、
需要重新配置网络地址
。
目前对于网络地址的调整和更换，一般使用单系统重新部署和备用系统切换这两种方法
。
[0004]具体而言，单系统重新部署是指对当前运行的集群网络进行网络地址更改并重启，其主要操作包括：停止集群所有的业务服务和集群运行；导出所有的数据，然后进行备份；逐一删除
Kubernetes
集群；按照新的新的网络地址重新配置和部署集群；导入数据并运行新部署的集群
。
但这种操作方法需要由专门的运维人员手动操作完成，且整个过程的工作量巨大
、
系统停机时间很长，会严重影响各项业务的正常运行
。
[0005]备用系统切换则是指当需要更改集群网络地址时，准备一套除网络地址外其他资源及设置与当前系统完全一致的备用系统，在备用系统安装完成后，停止当前系统的运行并导出数据，将数据重新导入到备用系统中，启用备用系统以达到网络地址变更的目的
。
这种操作方法虽然在效率上优于之前提及的单系统重新部署，但其同样需要依赖于运维人员的手动操作，且这种操作方法要求工业企业准备至少两套完全一致的硬件资源
、
应用成本极高
。
此外，上述两种方法在实际操作过程中还可能因为人为疏忽等原因导致数据丢失或备份不同步，从而影响数据的完整性和一致性
。
[0006]结合越来越普遍的工业互联网运维需求，如何提出一种全新的集群网络快速调整方案，在保障数据不丢失
、
不重新部署整个系统的条件下，快读调整
Kubernetes
集群以适配新的网络环境，也就成为了本领域内技术人员亟待解决的问题
。

技术实现思路

[0007]为了提升对集群网络中网络地址的调整效率，本申请提供了一种针对私有化云原生分布式集群的集群网络快速调整方法
、
装置
、
终端及存储介质
。
[0008]第一方面，本申请提供了集群网络快速调整方法，采用如下所述的技术方案
。
[0009]一种集群网络快速调整方法，包括如下步骤：
[0010]获取待调整集群对应的所有与外部网络地址相关的信息
、
汇总形成集群外部网络初始信息并加以保存；
[0011]获取所述待调整集群内部的集群数据
、
汇总形成集群网络数据信息并加以备份，备份完成后停止所述待调整集群及所述待调整集群所依赖的各项外部服务的运行；
[0012]获取集群外部网络调整信息，使用所述集群外部网络调整信息对所述集群外部网络初始信息进行替换
、
完成对所述待调整集群的外部网络地址的网络修改；
[0013]利用所述集群网络数据信息对所述待调整集群进行集群恢复，所述集群恢复以先恢复所述待调整集群所依赖的各项外部服务
、
再恢复所述待调整集群的全部节点
、
最后恢复所述待调整集群内部全部微服务的顺序进行
。
[0014]通过采用上述技术方案，以自动化
、
流程化的方式完成了对集群的信息获取
、
数据保存
、
网络地址替换和集群恢复等一系列操作，整个过程无需人工参与，不仅有效地避免了因人为疏忽而导致的数据丢失或备份不同步等问题，保证了数据的完整性和一致性，而且极大地缩短了整个调整操作的耗时，将系统停机导致的业务影响降至最低
、
满足了广大工业企业的实际需求
。
[0015]优选地，所述获取待调整集群对应的所有与外部网络地址相关的信息
、
汇总形成集群外部网络初始信息并加以保存，具体包括如下步骤：
[0016]从所述待调整集群所在的
Host
主机中获取所述待调整集群内部和外部所有与外部网络地址相关的信息
、
汇总形成集群外部网络初始信息，所述集群外部网络初始信息包括局域网
DNS
信息
、
集群内全部节点的地址及端口信息
、Etcd
集群的地址及端口信息以及内容信息
、
集群内微服务通过
Host
主机开放端口外部访问的地址及端口信息，若所述待调整集群为无公网集群
、
则所述集群外部网络初始信息还包括集群下的微服务镜像服务器的地址及访问账号信息，若所述待调整集群内不包含数据库服务
、
则所述集群外部网络初始信息还包括外部数据库的地址及端口信息；
[0017]对所述集群外部网络初始信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种集群网络快速调整方法，其特征在于，包括如下步骤：获取待调整集群对应的所有与外部网络地址相关的信息
、
汇总形成集群外部网络初始信息并加以保存；获取所述待调整集群内部的集群数据
、
汇总形成集群网络数据信息并加以备份，备份完成后停止所述待调整集群及所述待调整集群所依赖的各项外部服务的运行；获取集群外部网络调整信息，使用所述集群外部网络调整信息对所述集群外部网络初始信息进行替换
、
完成对所述待调整集群的外部网络地址的网络修改；利用所述集群网络数据信息对所述待调整集群进行集群恢复，所述集群恢复以先恢复所述待调整集群所依赖的各项外部服务
、
再恢复所述待调整集群的全部节点
、
最后恢复所述待调整集群内部全部微服务的顺序进行
。2.
根据权利要求1所述的集群网络快速调整方法，其特征在于，所述获取待调整集群对应的所有与外部网络地址相关的信息
、
汇总形成集群外部网络初始信息并加以保存，具体包括如下步骤：从所述待调整集群所在的
Host
主机中获取所述待调整集群内部和外部所有与外部网络地址相关的信息
、
汇总形成集群外部网络初始信息，所述集群外部网络初始信息包括局域网
DNS
信息
、
集群内全部节点的地址及端口信息
、Etcd
集群的地址及端口信息以及内容信息
、
集群内微服务通过
Host
主机开放端口外部访问的地址及端口信息，若所述待调整集群为无公网集群
、
则所述集群外部网络初始信息还包括集群下的微服务镜像服务器的地址及访问账号信息，若所述待调整集群内不包含数据库服务
、
则所述集群外部网络初始信息还包括外部数据库的地址及端口信息；对所述集群外部网络初始信息进行保存
。3.
根据权利要求1所述的集群网络快速调整方法，其特征在于，所述获取所述待调整集群内部的集群数据
、
汇总形成集群网络数据信息并加以备份，备份完成后停止所述待调整集群及所述待调整集群所依赖的各项外部服务的运行，具体包括如下步骤：获取所述待调整集群内部的集群数据
、
汇总形成集群网络数据信息，所述集群网络数据信息包括所述集群配置数据
、Etcd
集群配置信息及数据
、
数据库配置信息及数据
、
集群内全部微服务的
Yaml
配置文件
、
集群证书，所述集群配置数据包括集群内全部节点的配置信息；将所述集群网络数据信息备份至本地
Host
主机或异地安全存储；按顺序依次停止所述待调整集群及所述待调整集群所依赖的各项外部服务的运行
。4.
根据权利要求1所述的集群网络快速调整方法，其特征在于，所述获取集群外部网络调整信息，使用所述集群外部网络调整信息对所述集群外部网络初始信息进行替换
、
完成对所述待调整集群的外部网络地址的网络修改，具体包括如下步骤：接收来自操作方输入或转发的所述集群外部网络调整信息，所述集群外部网络调整信息与所述集群外部网络初始信息相对应；使用所述集群外部网络调整信息对所述集群外部网络初始信息进行替换修改，所述替换修改的过程包括修改局域网
DNS
信息
、
修改
Etcd
集群的地址及端口信息
、
修改集群内全部节点所在的
Host

【专利技术属性】
技术研发人员：张玉斌，李庆海，
申请(专利权)人：苏州德姆斯信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：