CN113032097A - 一种可自动伸缩实例数量的api网关实现方法及*** - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可自动伸缩实例数量的API网关实现方法及***，属于数据互联互通、共享开放技术领域。本发明的可自动伸缩实例数量的API网关实现方法包括以下步骤：S1、构建镜像：将需部署的应用构建为Docker镜像；S2、部署至Kubernetes集群：通过.yaml配置文件将应用部署到Kubernetes集群中；S3、创建HPA：修改应用配置完成自动伸缩。该发明的可自动伸缩实例数量的API网关实现方法能够保证外部的正常调用、请求激增时不影响调用性能，还能节约服务器计算资源，具有很好的推广应用价值。

Description

一种可自动伸缩实例数量的API网关实现方法及***
技术领域
本发明涉及数据互联互通、共享开放技术领域，具体提供一种可自动伸缩实例数量的API网关实现方法及***。
背景技术
传统的应用部署方式是通过插件或脚本来安装应用。这样做的缺点是应用的运行、配置、管理、所有生存周期将与当前操作***绑定，这样做并不利于应用的升级更新/回滚等操作，当然也可以通过创建虚拟机的方式来实现某些功能，但是虚拟机非常重，并不利于可移植性。新的方式是通过部署容器方式实现。容器是一个标准的软件单元，用于打包代码及其所有依赖项，以便应用程序从一个计算环境快速可靠地运行到另一个计算环境。每个容器之间互相隔离，每个容器有自己的文件***，容器之间进程不会相互影响，能区分计算资源。相对于虚拟机，容器能快速部署，由于容器与底层设施、机器文件***解耦的，所以它能在不同云、不同版本操作***间进行迁移。
Docker容器技术在2013年作为开源Docker引擎推出。Docker容器镜像是一个轻量级、独立、可执行的软件包，包含运行应用程序所需的一切：代码、运行时环境、***工具、***库和设置。Docker容器是标准化的，Docker为容器化制定了工业标准，因此可以在多种平台上使用；Docker容器是轻量级的，容器共享机器的操作***内核，因此每个应用程序不需要操作***，提高了服务器效率，降低了服务器和许可成本；Docker容器是安全的，应用程序在容器中更安全，Docker提供了业界最强的隔离能力。
Kubernetes是一个开源***，用于容器化应用程序的自动部署、扩展和管理。它将组成应用程序的容器分组到逻辑单元中，以便于管理和发现。Kubernetes在Google运行生产工作负载的15年经验基础上，结合了来自社区的最佳想法和实践。Kubernetes具有服务发现和负载均衡、存储编排、批量执行、自动伸缩等功能。Kubernetes不需要修改应用程序来使用不熟悉的服务发现机制。Kubernetes为容器提供自己的IP地址和一组容器的单一DNS名称，并且可以在它们之间进行负载平衡。
当某个企业的后台业务应用需要对外部(如互联网用户)提供服务时，需要在业务应用的前端部署API网关，用于外部请求的认证、鉴权、分发，传统模式是将API网关部署在一定数量的服务器上，但是由于外部业务请求量的不确定性，容易导致请求过多导致的网关集群崩溃，或者当用户请求数量较小时，服务器资源闲置浪费。
发明内容
本发明的技术任务是针对上述存在的问题，提供一种能够保证外部的正常调用、请求激增时不影响调用性能，还能节约服务器计算资源的可自动伸缩实例数量的API网关实现方法。
本发明进一步的技术任务是提供一种可自动伸缩实例数量的API网关实现***。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种可自动伸缩实例数量的API网关实现方法，包括以下步骤：
S1、构建镜像：将需部署的应用构建为Docker镜像；
S2、部署至Kubernetes集群：通过.yaml配置文件将应用部署到Kubernetes集群中；
S3、创建HPA：修改应用配置完成自动伸缩。
作为优选，步骤S1中，应用在Docker中以容器方式运行，将需部署的应用构建为Docker镜像。
作为优选，部署的应用包括data-service-service和data-service-gateway，使用Spring Boot开发，将应用打包为可执行jar包或war包，通过java-jar命令直接启动Spring Boot应用。
作为优选，构建镜像指定Dockerfile，包括data-service-service的Dockerfile和data-service-gateway的Dockerfile，且Dockerfile放于空的目录下。
作为优选，步骤S2中，由Deployment创建创建Pod，同时创建Service使外界访问到Pod，其中data-service-service配置文件为data-service-service.yaml，data-service-gateway配置文件为data-service-gateway.yaml。
作为优选，步骤S3中，创建HPA前，在Kubernetes集群中添加Metrics Service。
一种可自动伸缩实例数量的API网关实现***，包括镜像构建模块、Kubernetes集群部署模块和HPA创建模块；
镜像构建模块构建镜像，将需部署的应用构建为Docker镜像；
Kubernetes集群部署模块用于通过.yaml配置文件将应用部署到Kubernetes集群中；
HPA创建模块用于创建HPA，修改应用配置完成自动伸缩。
作为优选，镜像构建模块中，应用在Docker中以容器方式运行，将需部署的应用构建为Docker镜像，其中部署的应用包括data-service-service和data-service-gateway，使用Spring Boot开发，将应用打包为可执行jar包或war包，通过java-jar命令直接启动Spring Boot应用，构建镜像指定Dockerfile，包括data-service-service的Dockerfile和data-service-gateway的Dockerfile，且Dockerfile放于空的目录下。
作为优选，Kubernetes集群部署模块，由Deployment创建创建Pod，同时创建Service使外界访问到Pod，其中data-service-service配置文件为data-service-service.yaml，data-service-gateway配置文件为data-service-gateway.yaml。
作为优选，HPA创建模块在创建HPA前，在Kubernetes集群中添加MetricsService。
与现有技术相比，本发明的可自动伸缩实例数量的API网关实现方法具有以下突出的有益效果：所述可自动伸缩实例数量的API网关实现方法，网关集群可以根据请求压力的大小，自动伸缩网关的数量，做到既保证外部的正常调用、请求激增时不影响调用性能，还能节约服务器计算资源，具有良好的推广应用价值。
具体实施方式
下面将结合实施例，对本发明的可自动伸缩实例数量的API网关实现方法及***作进一步详细说明。
实施例一
本发明的可自动伸缩实例数量的API网关实现方法，包括以下步骤：
S1、构建镜像：将需部署的应用构建为Docker镜像。
应用在Docker中以容器方式运行，将需部署的应用构建为Docker镜像。部署的应用包括data-service-service和data-service-gateway，使用Spring Boot开发，将应用打包为可执行jar包或war包，通过java-jar命令直接启动Spring Boot应用。不需要额外的Web环境，因此构建Spring Boot应用镜像所需指令也比较少，构建镜像需要指定Dockerfile，包括data-service-service的Dockerfile和data-service-gateway的Dockerfile，data-service-service的Dockerfile为：
Figure BDA0002985866900000042
应用data-service-gateway的Dockerfile为：
Figure BDA0002985866900000043
在构建镜像时为了避免打包不必要的文件，减小Docker镜像体积，需要将jar包和Dockerfile放在空的目录下，即设定两个空目录data-service-service和data-service-gateway，分别放有data-service-service.jar、Dockerfile和data-service-gateway.jar、Dockerfile。
构建镜像成功后通过docker images查看构建后的镜像，为了在别处能够获取镜像，通过dockerpush将镜像推送到镜像仓库。
S2、部署至Kubernetes集群：通过.yaml配置文件将应用部署到Kubernetes集群中。
由Deployment创建创建Pod，同时创建Service使外界访问到Pod，其中data-service-service配置文件为data-service-service.yaml，data-service-gateway配置文件为data-service-gateway.yaml。
data-service-service.yaml内容为：
Figure BDA0002985866900000041
Figure BDA0002985866900000051
Figure BDA0002985866900000061
S3、创建HPA：修改应用配置完成自动伸缩。
创建HPA前，在Kubernetes集群中添加Metrics Service。
data-service-service HPA配置为：
Figure BDA0002985866900000062
Figure BDA0002985866900000071
data-service-gateway HPA配置为：
Figure BDA0002985866900000072
实施例二
本发明的可自动伸缩实例数量的API网关实现***，包括镜像构建模块、Kubernetes集群部署模块和HPA创建模块。
镜像构建模块构建镜像，将需部署的应用构建为Docker镜像。应用在Docker中以容器方式运行，将需部署的应用构建为Docker镜像，其中部署的应用包括data-service-service和data-service-gateway，使用Spring Boot开发，将应用打包为可执行jar包或war包，通过java-jar命令直接启动Spring Boot应用，构建镜像指定Dockerfile，包括data-service-service的Dockerfile和data-service-gateway的Dockerfile，且Dockerfile放于空的目录下。
Kubernetes集群部署模块用于通过.yaml配置文件将应用部署到Kubernetes集群中。Kubernetes集群部署模块，由Deployment创建创建Pod，同时创建Service使外界访问到Pod，其中data-service-service配置文件为data-service-service.yaml，data-service-gateway配置文件为data-service-gateway.yaml。
HPA创建模块用于创建HPA，修改应用配置完成自动伸缩。HPA创建模块在创建HPA前，在Kubernetes集群中添加Metrics Service。
以上所述的实施例，只是本发明较优选的具体实施方式，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种可自动伸缩实例数量的API网关实现方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
S1、构建镜像：将需部署的应用构建为Docker镜像；
S2、部署至Kubernetes集群：通过.yaml配置文件将应用部署到Kubernetes集群中；
S3、创建HPA：修改应用配置完成自动伸缩。
2.根据权利要求1所述的可自动伸缩实例数量的API网关实现方法，其特征在于：步骤S1中，应用在Docker中以容器方式运行，将需部署的应用构建为Docker镜像。
3.根据权利要求2所述的可自动伸缩实例数量的API网关实现方法，其特征在于：部署的应用包括data-service-service和data-service-gateway，使用Spring Boot开发，将应用打包为可执行jar包或war包，通过java-jar命令直接启动Spring Boot应用。
4.根据权利要求3所述的可自动伸缩实例数量的API网关实现方法，其特征在于：构建镜像指定Dockerfile，包括data-service-service的Dockerfile和data-service-gateway的Dockerfile，且Dockerfile放于空的目录下。
5.根据权利要求4所述的可自动伸缩实例数量的API网关实现方法，其特征在于：步骤S2中，由Deployment创建创建Pod，同时创建Service使外界访问到Pod，其中data-service-service配置文件为data-service-service.yaml，data-service-gateway配置文件为data-service-gateway.yaml。
6.根据权利要求5所述的可自动伸缩实例数量的API网关实现方法，其特征在于：步骤S3中，创建HPA前，在Kubernetes集群中添加Metrics Service。
7.一种可自动伸缩实例数量的API网关实现***，其特征在于：包括镜像构建模块、Kubernetes集群部署模块和HPA创建模块；
镜像构建模块构建镜像，将需部署的应用构建为Docker镜像；
Kubernetes集群部署模块用于通过.yaml配置文件将应用部署到Kubernetes集群中；
HPA创建模块用于创建HPA，修改应用配置完成自动伸缩。
8.根据权利要求5所述的可自动伸缩实例数量的API网关实现***，其特征在于：镜像构建模块中，应用在Docker中以容器方式运行，将需部署的应用构建为Docker镜像，其中部署的应用包括data-service-service和data-service-gateway，使用Spring Boot开发，将应用打包为可执行jar包或war包，通过java-jar命令直接启动Spring Boot应用，构建镜像指定Dockerfile，包括data-service-service的Dockerfile和data-service-gateway的Dockerfile，且Dockerfile放于空的目录下。
9.根据权利要求8所述的可自动伸缩实例数量的API网关实现***，其特征在于：Kubernetes集群部署模块，由Deployment创建创建Pod，同时创建Service使外界访问到Pod，其中data-service-service配置文件为data-service-service.yaml，data-service-gateway配置文件为data-service-gateway.yaml。
10.根据权利要求9所述的可自动伸缩实例数量的API网关实现***，其特征在于：HPA创建模块在创建HPA前，在Kubernetes集群中添加Metrics Service。
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