[发明专利]面向应用负载的多k8s集群管理系统、方法和存储介质

说明书

本申请涉及一种面向应用负载的多k8s集群管理系统、方法和存储介质。所述系统通过简单直观web页面来管理多个k8s集群，为开发运维人员提供工作负载的可观测能力，而无需安装任何其他软件，提供kubelet和日志、pod终端，提升排查定位问题和协作效率，通过配合单点登录系统和权限控制模块实现认证鉴权能力；通过指标收集能力提供CPU、内存、网络以及文件等资源使用的可视化；使得开发、测试、发布应用能够更加敏捷、高效、可靠，CD功能可为企业DevOps提供敏捷开发与自动化运维；让普通开发者也能对运行在k8s的工作负载可视化管理，提供负载的可观测能力，方便排查问题。

技术领域

本申请涉及分布式技术领域，特别是涉及一种面向应用负载的多k8s集群管理系统、方法和存储介质。

背景技术

Kubernetes简称k8s，是Google开源的一个容器编排引擎，它支持自动化部署、大规模可伸缩、应用容器化管理。因此越来越多的公司都在使用k8s，但用好k8s面临以下困难：1)k8s是一个高度抽象复杂的系统，并引入很多新概念，对于大部分开发工程师来说，有一定的学习门槛；2)对于k8s的操作使用，需要掌握YAML格式语法，需要学习kubectl命令；3)k8s的工作负载对于大部分开发人员不透明，开发人员对于部署在k8s的工作负载，缺乏应用运行状态的可观测能力，不便于开发人员自助排查线上问题；4)k8s集群本身的权限管理并不适合在业务应用层面向普通用户进行权限管理，因为涉及很多运维成本。

基于这三方面的困难已经有一些解决方案，如lens桌面应用，连接通常是通过k8s配置文件建立的，其中包含有关集群的信息，如API服务器地址和身份验证详细信息，一旦连接建立，就可以使用程序查看和管理集群中的资源，并监控和解决问题，但是需要本地安装软件和配置，比较繁琐。还有一些已公开的方案Kubernetes多集群管理方法(CN115396441A、web控制台及访问集群方法(CN115208686A)、访问k8s方法、系统、设备及计算机可读存储介质(CN115022021A)以及一种k8s集群访问方法、装置(CN115633084A)等，但这些方案还存在一些缺点，如：连接方式单一，只能将一个配置文件与一个集群对应，缺乏统一的管理和维护方式；不支持kubectl命令，对于经验丰富的用户不够友好；有些软件功能强制绑定于特定的账号体系之下，限制了使用范围；有些程序使用Electron.js开发，存在启动速度慢，内存占用大，性能较差和打包大尺寸等缺点，这些缺点可能会影响用户的使用体验。

现有技术，一方面是技术层面，比如不支持kubectl命令，缺乏工作负载的资源监控图，不能管理多集群，缺乏完善的权限管理导致安全隐患，需要安装本地客户端程序等；另一方面，是管理层面，没有一款面向开发运维一体化的系统，目前k8s管理后端主要是面向运维人员使用的，对于缺乏k8s知识和技能的开发人员并不友好，而若把k8s管理平面直接开放给普通用户，则会带来很多安全操作风险，需要对普通用户在系统登录、系统操作层面和k8s资源层面即系统数据层面进行严格的鉴权。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种面向应用负载的多k8s集群管理系统、方法和存储介质。

一种面向应用负载的多k8s集群管理系统，所述系统包括：统一用户认证中心、多个k8s集群、用户层管理模块、指标收集模块、系统后台；多个所述k8s集群与所述系统后台连接。

所述统一用户认证中心，用于给用户提供系统登录界面，并提供用户、角色以及权限的统一管理。

所述用户层管理模块，用于通过Web界面显示登录用户选定的k8s集群的所有资源，并通过交互式命令终端来管理k8s集群。

所述指标收集模块，用于通过在部署资源描述中使用prometheus注解，通过promethues周期性轮询方式采集每个k8s集群中的工作负载的指标收集接口进行指标收集，并存储到prometheus中。