淺談一種基于圖形化的交互式云原生應(yīng)用分發(fā)管理方案

陳高峰，盧颯

（南瑞信息通信科技有限公司，江蘇 南京 210003）

隨著Docker 技術(shù)的流行，基于容器化的云原生應(yīng)用開始在各行各業(yè)落地，使企業(yè)業(yè)務(wù)應(yīng)用開發(fā)、上線更加便捷，但隨著應(yīng)用的大量增加也給應(yīng)用的管理、運維帶來了新的挑戰(zhàn)。

本文的目的在于提供一種圖形化的交互式云原生應(yīng)用分發(fā)管理方法，通過提供一個集中式的應(yīng)用分發(fā)管理中心，和安裝在各個現(xiàn)場應(yīng)用使用終端，從而實現(xiàn)應(yīng)用管理中心上架應(yīng)用，應(yīng)用使用終端安裝監(jiān)控應(yīng)用的C/S 應(yīng)用管理模式。引入可見范圍控制，對各個現(xiàn)場可安裝應(yīng)用進行管理。

1 技術(shù)方案

（1）應(yīng)用使用終端集群搭建。應(yīng)用使用終端在基礎(chǔ)云平臺搭建完成后，在搭建應(yīng)用使用終端集群之前需要先向應(yīng)用管理中心提交申請，應(yīng)用管理中心通過申請后，會為應(yīng)用使用終端生成唯一標識token，應(yīng)用使用終端集群搭建完畢后每次向應(yīng)用管理中心發(fā)送請求都必須附帶此token用來證明身份，能獲取到的應(yīng)用信息包含通用應(yīng)用和自定義應(yīng)用。

（2）應(yīng)用管理中心執(zhí)行應(yīng)用上架。在應(yīng)用開發(fā)完成后先提交應(yīng)用上架申請，之后應(yīng)用管理者安排相應(yīng)測試人員對應(yīng)用進行測試，確保新申請的應(yīng)用功能正常，不會過度消耗系統(tǒng)公共資源。如果一切正常，管理人員會審批通過這個應(yīng)用，并設(shè)定應(yīng)用的可見范圍。

（3）應(yīng)用使用終端執(zhí)行應(yīng)用安裝。應(yīng)用在應(yīng)用管理中心審批通過后，擁有權(quán)限的應(yīng)用使用終端就能夠在可安裝應(yīng)用頁面中查看到對應(yīng)的應(yīng)用，點擊想安裝的應(yīng)用可以進入應(yīng)用詳情頁面，用戶可以查看應(yīng)用的詳細描述信息以及安裝完成后的預覽效果圖。點擊安裝，首先，會彈出應(yīng)用配置頁面，包括應(yīng)用所需內(nèi)存、CPU 資源信息，以及應(yīng)用特定的配置信息，配置完成執(zhí)行下一步，應(yīng)用使用終端安裝模塊會根據(jù)集群對應(yīng)的云環(huán)境調(diào)用相應(yīng)API 完成應(yīng)用安裝。隨著應(yīng)用安裝，應(yīng)用相關(guān)的配置、鏡像信息會自動同步到終端，不需要人工進行應(yīng)用文件的拷貝。

（4）應(yīng)用使用終端對應(yīng)用進行管理。在已安裝應(yīng)用列表中，可以對應(yīng)用進行卸載，升級操作，點擊相應(yīng)應(yīng)用會展示應(yīng)用具體運行日志信息，方便運維人員了解應(yīng)用的運行情況，進行故障排查。

2 具體實施

（1）應(yīng)用分發(fā)方式。本方案中應(yīng)用具體分發(fā)模式如圖1 所示進行。在應(yīng)用管理中心，將應(yīng)用分類成通用應(yīng)用和自定義應(yīng)用，其中通用應(yīng)用在所有現(xiàn)場的應(yīng)用使用終端中都可以查看安裝，自定義應(yīng)用只在特定現(xiàn)場的應(yīng)用使用終端可見。

圖1 應(yīng)用分發(fā)模式圖

（2）鏡像管理方式。本方案中應(yīng)用都是針對云原生應(yīng)用，無論是通用的應(yīng)用，還是各個現(xiàn)場自定義的應(yīng)用，都必須以Docker 鏡像的方式提供。在提出應(yīng)用申請前，需要先將應(yīng)用對應(yīng)的鏡像推送到應(yīng)用管理中心的測試鏡像庫，應(yīng)用管理中心在測試環(huán)境中對新提交的應(yīng)用進行測試，如果測試通過，應(yīng)用進入審批階段。此時，需要應(yīng)用管理員對特定的應(yīng)用進行審批發(fā)布，發(fā)布應(yīng)用時，自動將應(yīng)用對應(yīng)的鏡像同步到應(yīng)用管理中心鏡像倉庫。各個應(yīng)用使用終端部署一個鏡像代理模塊，當應(yīng)用使用終端安裝應(yīng)用時，此代理自動從應(yīng)用管理中心鏡像倉庫中把對應(yīng)的鏡像同步下來，并進行緩存，當服務(wù)重啟時，會直接使用代理中緩存的鏡像，不會重復從應(yīng)用管理中心同步鏡像，其中鏡像倉庫的認證信息配置在代理組建中。

（3）應(yīng)用生命周期管理方式。首先，在應(yīng)用申請頁面提交申請，需要提供如下信息：應(yīng)用名稱、應(yīng)用版本、聯(lián)系人信息、應(yīng)用描述、需求資源、應(yīng)用預覽圖、應(yīng)用定義文件、應(yīng)用特殊配置文件。應(yīng)用申請完成后，進入審批流程，當測試完成執(zhí)行發(fā)布，成為現(xiàn)場可安裝的應(yīng)用。各個現(xiàn)場利用應(yīng)用使用終端查看所有的可安裝、可升級應(yīng)用，選中需要安裝的應(yīng)用，指定版本開始安裝。安裝開始后，首先進入配置信息頁面，在配置頁面可以進行CPU、內(nèi)存、數(shù)據(jù)源等信息的配置，配置完成后，會依據(jù)應(yīng)用描述文件中定義的多個服務(wù)模塊依次安裝，此時，應(yīng)用使用終端的安裝模塊會調(diào)用云環(huán)境的API 執(zhí)行具體的安裝邏輯。安裝模塊安裝過程中，顯示安裝進度，并且會將應(yīng)用中的特定服務(wù)安裝的節(jié)點信息、容器信息反饋到界面。安裝過程依次執(zhí)行：掛載卷安裝、網(wǎng)絡(luò)安裝、配置信息發(fā)布、容器啟動、權(quán)限安裝、菜單安裝、UI路由信息注冊、API 注冊。如果在應(yīng)用安裝過程中出現(xiàn)異常，界面會給出錯誤信息，之后應(yīng)用執(zhí)行會滾，如果是升級操作，會自動會滾成上次安裝成功的版本。通過管理應(yīng)用使用終端已安裝應(yīng)用頁面查看已安裝應(yīng)用，并可以對應(yīng)用進行卸載、升級、查看運行情況。

（4）應(yīng)用定義文件。在應(yīng)用進行申請時，應(yīng)用開發(fā)者提供的最重要的文件是應(yīng)用定義文件，其中，完全描述了應(yīng)用對應(yīng)的信息，其格式如下：

其中，menu 部分描述的是此應(yīng)用對應(yīng)的菜單信息。api部分描述的是應(yīng)用提供給外部調(diào)用的接口信息。services 描述的是應(yīng)用包含的微服務(wù)的信息。

（5）應(yīng)用配置信息處理。首次安裝時，配置頁面會顯示配置文件中的默認值。當安裝完成后，會把配置后的信息上傳到配置中心。當再次安裝或是應(yīng)用升級時，會把配置文件和中心化配置中獲取的配置合并后顯示到界面上。應(yīng)用對應(yīng)的配置文件以YAML 文件形式提供，其格式如下：

version：3

變量前綴1：

變量前綴2：$<變量名稱；類型；默認值>

其中，變量支持多級嵌套，如上面的例子最終生成的變量屬性是“變量前綴1.變量前綴2”。變量名稱是在安裝過程的變量設(shè)置頁面顯示的名字，類型對應(yīng)變量類型，有int、string、boolean、password，界面根據(jù)不同類型做定制化展示，如password 會自動進行加密處理。

3 結(jié)語

使用本方案建立的原生云分發(fā)管理平臺，既可以方便地對應(yīng)用進行分發(fā)，也能夠?qū)Ω鱾€現(xiàn)場的自定義應(yīng)用進行管控，利用圖形化的方式對應(yīng)用的全生命周期進行管控，大大降低了對運維人員的要求，提升了應(yīng)用部署的效率，也有效地減少了部署出錯的概率。