[发明专利]一种基于应用画像的Kubernetes调度策略

说明书

本发明公开了一种基于应用画像的Kubernetes调度策略，属于电数字数据处理技术领域，具体涉及资源分配。本发明提出的Kubernetes基于应用画像的Kubernetes的调度策略，包括收集正在运行的应用指标，计算及标记应用类型，计算应用相似性，及将应用调度到合适节点，该节点则满足Pod本身的预选要求，并且该节点上的运行的Pod与新调度Pod同质度较低，不易发生资源争用。

技术领域

本发明涉及电数字数据处理技术领域，具体涉及资源分配，特别是一种云原生安全的Kubernetes调度策略。

背景技术

随着云计算的不断发展,容器和Kubernetes已经成为云原生应用的基石，Kubernetes正在成为广大互联网公司和传统IT行业进行云化和简化运维的利器，在生产环境上得到大规模部署并被越来越多的公司采用。

目前，Kubernetes的调度策略仅受应用使用的CPU、内存影响，并没有考虑磁盘IO、网络IO等其他因素，同时，应用间的相互影响也没有纳入调度策略。

发明内容

本发明的发明目的是，针对上述Kubernetes的调度策略指标简单、无法评估应用间相互影响的问题，提供一种基于应用画像的Kubernetes调度策略，对应用的资源使用情况进行全面评估，并优化调度策略，提高资源使用率。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种基于应用画像的Kubernetes调度方法，包括以下内容：

S1、通过Kubernetes容器监控系统获取应用近一日的使用指标；其中使用指标包括CPU占用率、内存使用大小、磁盘IO、网络IO；

S2、计算应用指标值序列及均值程序：根据采集到的指标数据按大小进行排序得到时段i中指标j的值序列m_ij，然后根据指标值序列m_ij计算指标j全天均值N_j；且，根据指标数据为该应用添加对应指标类别标签；

S3、计算应用相似度程序：根据前述操作得到的应用全天中各个指标值序列及均值，计算获取目标应用与集群中另一应用的指标j的同质度Q_j，再计算获得到目标应用与另一应用的相似度Q`；

S4、筛选应用程序：重复执行前述操作逐一计算获取目标应用与集群中其他应用的相似度按大小顺序取相似度前三个的应用；

S5、监听新建的Pod序列，如果出现新建Pod则执行下一程序，否则继续监听；

S6、判断Pod的应用类型，将前述为该应用添加的指标类别标签添加到Pod的NodeAffinity域中，并将前述筛选的相似度前三个的应用添加到Pod的PodAffinity域中；

S7、进入Kubernetes节点预选阶段，根据Pod的Node Selector以及Taint域过滤无用节点，然后判断是否存在可用节点，若存在可用节点则执行下一程序；若不存在可用节点则Pod调度失败，返回执行S5监听操作，获取下一个Pod；

S8、进入Kubernetes节点优选阶段，根据Pod的CPU/Memory限制以及NodeAffinity、PodAffinity域进行节点优选，然后将Pod调度到高优先级的节点上；若调度成功则Pod将正常运行在高优先级的节点上，该节点则满足Pod本身的预选要求，并且该节点上的运行的Pod与新调度Pod同质度较低；若调度失败则返回执行S5操作，等待合适节点出现后重新调度。

由于采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：