[发明专利]一种基于Ingress的自动NodePort池切换系统

说明书

本发明提供了一种基于Ingress的自动NodePort池切换系统，包括外部访问模块、Ingress规则模块、Ingress控制模块、监控模块、后端服务模块，后端服务模块用于提供Pod，外部访问模块用于提交访问申请，Ingress规则模块用于记录访问规则，Ingress控制模块根据所述访问规则将访问申请转发至对应的Pod，监控模块用于监视所述后端服务模块的Pod运行状态，Ingress规则模块中的访问规则根据Pod的运行状态自动继进行更新；本系统能够处理容器云中大量的Pod服务访问问题，通过自动对NodePort与Pod的Id的绑定关系进行变更，使用户访问到最合适的Pod。

技术领域

本公开大体上涉及容器云领域，且更明确地说涉及一种基于Ingress的自动NodePort池切换系统。

背景技术

容器云是目前非常流行的一种服务框架，能够提供轻量化、易转移的服务，而Pod是多个容器的集合，而为了安全考虑，pod服务并不直接暴露给外部网络，同时，Pod由于经常创建和注销，其id也会一直发生变化，常通过反代理的方式对Pod服务进行访问，而Ingress是一种高效的反代理方式，在使用Ingress时，需要一种有效的切换系统对访问的Pod进行切换，提高访问效率，保障系统的稳定性；

现在已经开发出了很多切换系统，经过我们大量的检索与参考，发现现有的授权系统有如公开号为KR100950744B1，KR101828424B1、CN111181968B和KR101454678B1所公开的系统，通过配置用于监听Pod所对应的配置文件是否发生变化的监听器；设置触发Pod与配置文件执行同步操作的初始触发变量；监听器将配置文件的监听结果同步至APIServer；Kubelet组件所内置的标签选择器不等待当前配置文件的上一个版本的配置文件与Pod之间的同步操作是否完成，而将所述当前配置文件注入至Pod中，以完成Pod与当前配置文件之间的同步操作，并恢复初始触发变量。但该系统中并为对具体的Pod切换进行优化，系统访问效率有待提高。

发明内容

本发明的目的在于，针对所存在的不足，提出了一种基于Ingress的自动NodePort池切换系统，

本发明采用如下技术方案：

一种基于Ingress的自动NodePort池切换系统，包括外部访问模块、Ingress规则模块、Ingress控制模块、监控模块和后端服务模块，所述外部访问模块用于提供供用户访问系统的NodePort端口，所述后端服务模块用于提供用于服务的Pod，所述Ingress规则模块用于记录访问域名与Pod的Id的绑定关系，所述监控模块用于监控所述Pod的id变化，所述Ingress控制模块用于根据访问域名与Pod的Id的绑定关系实现NodePort到Pod的流量转发；

用户通过所述NodePort端口提交含有访问域名的访问申请，一个或者一次访问域名对应一个Pod服务，一个Pod服务包括若干个在不同节点运行的Pod，所述Ingress控制模块选择一个Pod进行切换；

所述Ingress控制模块根据历史访问数据计算出用户通过第i个NodePort端口访问第j个Pod服务的粘性指数：

；

其中，表示该用户选择第j个Pod服务的次数，表示该用户选择第i个NodePort端口进行访问的次数，表示该用户通过第i个NodePort端口访问第j个Pod服务的次数；

所述Ingress控制模块计算出第j个Pod服务中各Pod的待选指数：

；

其中，为第一转换系数，为第二转换系数，函数为网络通信成本估计函数，用于估计第i个NodePort端口到第j个Pod服务中的第k个Pod的网络延迟成本，表示第j个Pod服务的第k个Pod所在节点的负载量，表示该用户通过访问第j个Pod服务中的第k个Pod来获得服务的次数；