基于微服务架构的云容器管理系统设计与实现

发布时间：2023-05-11 01:22

　　云计算技术已发展多年,各大技术厂商都推出了自家的云计算产品,但是基于虚拟机技术的传统云计算服务已经不能够满足当前发展迅速的互联网应用需求。现代互联网应用业务场景日趋复杂,并且要求应用能够快速上线部署,根据流量负载快速扩容。尽管现有的虚拟机方案能够带来更好的安全性和隔离性,但是其繁重的运行环境给开发人员带来了较多的工作量,存在着资源利用率低、应用部署缓慢、应用部署环境复杂等问题。为了解决上述问题,本文以作者在某云计算公司所参与开发的私有云平台项目为基础,利用Kubernetes和Docker相关技术,设计并实现了一个轻量级、分布式、可视化的云容器管理系统。首先,按照软件工程的过程与方法组织,本文对系统总体进行了需求分析,指出了传统云计算虚拟化缺乏灵活性和轻量化的缺点,分析了当前用户在新的软件开发模式下的轻量级虚拟化痛点需求,详细描述了系统的各种功能性需求和非功能性需求。其次,本文采用Kubernetes和Docker技术并以微服架构为设计理念对系统进行了总体架构设计,把系统划分为前端业务层和容器集群层两大部分,并对其中的功能模块相关设计做了详细介绍。接着详述了系统的重要功能的实现,论文利...

【文章页数】：104 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究目的与意义
    1.3 国内外研究现状
    1.4 本文的主要内容及论文结构
        1.4.1 论文主要内容
        1.4.2 论文组织结构
第2章 系统相关技术介绍
    2.1 容器与Kubernetes相关技术
        2.1.1 容器与Docker
        2.1.2 Docker网络技术
        2.1.3 Kubernetes概述
    2.2 架构技术
        2.2.1 微服务架构
        2.2.2 Spring Boot
    2.3 本章小结
第3章 系统需求分析
    3.1 系统需求分析概述
    3.2 系统设计目标
    3.3 系统功能性需求分析
        3.3.1 用户管理
        3.3.2 容器镜像管理
        3.3.3 容器服务管理
        3.3.4 容器资源管理
    3.4 系统非功能性需求分析
    3.5 本章小结
第4章 系统架构与功能设计
    4.1 系统架构设计
    4.2 总体功能设计
    4.3 功能模块设计
        4.3.1 用户管理设计
        4.3.2 容器镜像管理模块设计
        4.3.3 容器服务管理模块设计
        4.3.4 容器资源管理模块设计
    4.4 容器网络插件分析
    4.5 数据库设计
        4.5.1 概念结构设计
        4.5.2 逻辑结构设计
    4.6 本章小结
第5章 系统实现和相关测试
    5.1 研发工具与环境
    5.2 容器镜像管理模块实现
        5.2.1 镜像仓库
        5.2.2 镜像上传
        5.2.3 镜像删除
        5.2.4 镜像编排
    5.3 容器服务管理模块实现
        5.3.1 容器服务部署
        5.3.2 容器服务升级
        5.3.3 水平扩展
    5.4 容器资源管理模块实现
        5.4.1 增加节点
        5.4.2 添加存储卷
    5.5 容器网络隔离实现
    5.6 系统运行结果展示和测试
        5.6.1 环境准备
        5.6.2 系统重要功能测试及界面展示
        5.6.3 容器网络测试
            5.6.3.1 测试环境介绍
            5.6.3.2 Calico网络隔离测试
            5.6.3.3 flannel与 Calico网络性能测试
    5.7 本章小结
总结与展望
    总结
    展望
致谢
参考文献
附录



本文编号：3813872