[发明专利]扩容方法、装置、系统和存储介质

说明书

本发明公开了一种扩容方法、装置、系统和存储介质，涉及云计算领域。扩容方法包括：获取当前的指标数据和历史的指标数据；利用当前指标数据和历史指标数据，预测未来的抢占时间的指标数据；根据预测的抢占时间的指标数据，确定总扩容量；根据总扩容量进行扩容。本发明的实施例通过预测未来抢占时间的扩容量、并依此进行扩容，能够在资源紧缺场景下通过资源抢占的方式保障重要业务的资源要求，从而在提高资源利用效率的同时，提高了扩容的有效性。

技术领域

本发明涉及云计算领域，特别涉及一种扩容方法、装置、系统和存储介质。

背景技术

为提高资源的利用率、保障业务的服务质量，容器集群提供了HPA(horizontalpodautoscaling，容器水平自动扩展)和VPA(Vertical pod autoscaler，容器垂直自动扩展)两种动态资源扩缩容方法，根据资源使用情况实时调整容器的数量和资源大小。相关技术提供了一种具体方案如下：1)用户声明扩容对象、触发机制(指标阈值)及资源限制；2)HPA/VPA Controller(控制器)收到用户声明；3)定时到指标数据库(metric server)查询声明的扩容指标；4)如果指标满足用户声明的阈值范围，则根据规则计算复制控制器(Replication Controller，简称：RC)需要扩容的pod数量或资源量(分别对应HPA和VPA)；5)实现资源的扩容。

发明内容

发明人经过分析后发现，边缘计算节点具有资源有限、规模较小的特点。相关技术的容器资源扩容机制在该场景下因资源限制，存在一定的局限性。边缘资源的使用通常具有“潮汐效应”等周期性特点，考虑到边缘场景的资源建设和维护成本、边缘资源有限的特点，在边缘场景中不会按照资源热点时刻的峰值情况进行资源建设。因此，存在热点时间段资源负载高、无法满足业务需求的情况。进一步地，相关技术提供的扩缩容方案还存在以下问题：

1)对于服务质量要求较高的业务，可能因为扩容机制触发较晚，导致在资源紧缺情况下没有足够资源通过HPA和VPA机制实现有效扩容；

2)对上述业务，如按照最大峰值资源需求进行资源分配，又会导致非热点时间段资源利用效率低下。

本发明实施例所要解决的一个技术问题是：如何在提高资源的利用效率的同时，提高扩容的有效性。

根据本发明一些实施例的第一个方面，提供一种扩容方法，包括：获取当前的指标数据和历史的指标数据；利用当前指标数据和历史指标数据，预测未来的抢占时间的指标数据；根据预测的抢占时间的指标数据，确定总扩容量；根据总扩容量进行扩容。

在一些实施例中，根据预测的抢占时间的指标数据，确定总扩容量包括：根据预测的抢占时间的指标数据，确定抢占时间对应的资源增量；根据资源增量，确定扩容系数；利用当前指标数据、历史指标数据和历史扩容事件，预测抢占时间的扩容概率；根据抢占时间对应的资源增量、扩容系数以及预测的抢占时间的扩容概率，确定总扩容量。

在一些实施例中，指标数据包括用户访问量、业务的资源使用量、或集群资源剩余量中的至少一种。

在一些实施例中，确定抢占时间对应的资源增量包括：根据历史的用户访问量和抢占时间的用户访问量，确定预测的用户增长系数；根据历史的业务资源使用量和抢占时间的业务资源使用量，确定预测的业务增长系数；根据用户增长系数与业务增长系数中的最大值与抢占时间的业务资源使用量，确定抢占时间对应的资源增量。

在一些实施例中，根据资源增量，确定扩容系数包括：根据资源增量和预测的集群资源剩余量的比值，确定扩容系数。

在一些实施例中，根据资源增量和预测的集群资源剩余量的比值，确定扩容系数包括：在资源增量和预测的集群资源剩余量的比值小于预设下限的情况下，将扩容系数确定为0；或者，在资源增量和预测的集群资源剩余量的比值介于预设下限和预设上限之间的情况下，将扩容系数确定为比值；或者，在资源增量和预测的集群资源剩余量的比值大于预设上限的情况下，将扩容系数确定为1。