K8S标签与标签选择器

目次

• 一、标签
  
  
  
  • 1、简介
    
  • 2、为什么需要标签
    
  • 3、标签命名规范
    
    
    
    • 3.1、标签名
      
    • 3.2、标签的value
      
    
    
  • 4、标签的基本操作
    
    
    
    • 4.1、创建标签
      
      
      
      • 4.1.1、资源清单方式
        
      • 4.1.2、命令行方式
        
      
      
    • 4.2、检察标签
      
      
      
      • 4.2.1、检察刚才打标的两个pod
        
      • 4.2.2、通过标签过滤查询
        
      • 4.2.3、将标签表现在输出结果中
        
      
      
    • 4.3、添加标签
      
      
      
      • 4.3.1、分别给两个Pod添加上标签
        
      
      
    • 4.4、更新标签
      
      
      
      • 4.4.1、将nginx-test的app标签键值修改为nginx-test
        
      
      
    • 4.5、删除标签
      
      
      
      • 4.5.1、删除两个Pod的environment标签
        
      
      
    
    
  
  
• 二、标签选择器
  
  
  
  • 1、简介
    
  • 2、表达式
    
    
    
    • 2.1、基于等式的
      
    • 2.2、基于聚集的
      
    
    
  • 3、过滤查询
    
    
    
    • 3.1、等值过滤
      
    • 3.2、非等值过滤
      
    • 3.3、多条件过滤
      
    • 3.4、多条件取反过滤
      
    
    
  • 4、service资源对象关联对应标签的Pod
    
    
    
    • 4.1、创建三个Pod
      
    • 4.2、创建service对象关联对应标签的Pod
      
      
      
      • 4.2.1、创建service资源清单
        
      • 4.2.2、应用清单
        
      • 4.2.3、验证
        
      
      
    
    
  
  

一、标签

1、简介

标签是附在k8s 资源对象的一组键值对，其存在的意义是按照用户的意图来组织资源，同时不对资源的焦点逻辑产生影响。
标签的使用我们倾向于能够表示对象的特殊特点，就是一眼就看出了这个Pod是干什么的。
标签可以用来划分特定的对象（比如版本，服务类型等），标签可以在创建一个对象的时候直接界说，也可以在后期随时修改，每一个对象可以拥有多个标签，但是，key值必须是唯一的。
创建标签之后也可以方便我们对资源进行分组管理。如果对pod打标签，之后就可以使用标签来检察、删除指定的pod。
2、为什么需要标签

我们知道使用 pod 控制器创建的 pod，在 pod 故障以后重修后的 pod ip 地址和名称是变化的，为了解决 pod 访问问题，我们特此创建了 service，我们访问 service 的 ip 地址就可以正常访问到 pod；那么问题来了，service 是怎样去关联 pod 的呢？
在 k8s 上是使用的标签和标签选择器的机制实现资源和资源间相互关联的。当我们创建一个Service时，会指定一个标签选择器，这个选择器界说了一组键值对，用以匹配特定的Pods。Kubernetes的Service Controller会查找所有带有与选择器匹配标签的Pods，并将这些Pods的IP地址添加到Service的Endpoint中。因此，无论Pod的IP如何变化，只要它的标签与Service的选择器相匹配，它就能被Service发现和代理流量。
3、标签命名规范

3.1、标签名

• 标签名部分是必须的。
  
• 不能多余 63 个字符。
  
• 必须由字母、数字开始和结尾。
  
• 可以包含字母、数字、减号（-）、下划线（_）、小数点（.）
  

3.2、标签的value

• 不能多于 63 个字符。
  
• 可以为空字符串。
  
• 如果不为空，则必须由字母、数字开始和结尾。
  
• 如果不为空，可以包含字母、数字、减号（-）、下划线（_）、小数点（.）
  

1. apiVersion: v1
2. kind: Pod
3. metadata:
4.   name: label-demo
5.   labels:                #标签
6.     environment: production
7.     app: nginx
8. spec:
9.   containers:
10.   - name: nginx
11.     image: nginx:1.14.2
12.     ports:
13.     - containerPort: 80

复制代码

4、标签的基本操作

4.1、创建标签

4.1.1、资源清单方式

1、创建资源清单

1. cat pod_labels.yaml
3. apiVersion: v1
4. kind: Pod
5. metadata:
6.   name: nginx-test
7.   namespace: dev3
8.   labels:
9.     app: nginx
10.     environment: production
11. spec:
12.   containers:
13.   - name: nginx
14.     image: nginx
15.     env:
16.     - name: HELLO
17.       value: "hello pod labels test"

复制代码

2、应用清单

1. kubectl apply -f pod_labels.yaml

复制代码

4.1.2、命令行方式

1. kubectl  run nginx-labels -n dev4 --image=nginx --labels="app=nginx-labels,environment=production"

复制代码

4.2、检察标签

4.2.1、检察刚才打标的两个pod

1. kubectl get pods -n dev3 --show-labels
2. kubectl get pods -n dev4 --show-labels

复制代码

4.2.2、通过标签过滤查询

1. kubectl get pods -A -l environment=production
2. #列出所有带有标签 environment=production 的 Pod

复制代码

4.2.3、将标签表现在输出结果中

1. kubectl get pods -A -L app,environment

复制代码

4.3、添加标签

4.3.1、分别给两个Pod添加上标签

1. kubectl label pod nginx-test -n dev3 ns=dev3
2. kubectl label pod nginx-labels -n dev4 ns=dev4

复制代码

4.4、更新标签

4.4.1、将nginx-test的app标签键值修改为nginx-test

1. kubectl label pod nginx-test -n dev3 app=nginx-test --overwrite

复制代码

--overwirte在针对不存在的标签作用是添加
在针对存在的标签作用是更新修改

4.5、删除标签

4.5.1、删除两个Pod的environment标签

1. kubectl label pod nginx-test -n dev3 environment-
2. kubectl label pod nginx-labels -n dev4 environment-

复制代码

其实无论是对Pods的标签基本操作照旧对 Nodes、PersistentVolumes (PVs)、PersistentVolumeClaims (PVCs)、Services、Deployments、ReplicaSets、StatefulSets 这些资源对象来说，标签的基本操作都适用，使用时只需指定对应的资源类型即可

二、标签选择器

1、简介

Lablel附加到Kubernetes集群中的各种资源对象上，目的就是对这些资源对象进行分组管理，而分组管理的焦点就是：Lablel Selector。
我们可以通过Label Selector(标签选择器)查询和筛选某些特定Label的资源对象，进而可以对他们进行相应的操作管理，类似于sql语句中where的条件：

1. select * from where ...

复制代码

2、表达式

2.1、基于等式的

1. name = nginx 匹配所有具有标签 name = nginx 的资源对象
2. name != nginx 匹配所有不具有标签 name = nginx 的资源对象

复制代码

2.2、基于聚集的

1. env in (dev, test) 匹配所有具有标签 env = dev 或者 env = test 的资源对象
2. name not in (frontend) 匹配所有不具有标签 name = frontend 的资源对象

复制代码

3、过滤查询

3.1、等值过滤

1. kubectl get pods -A -l ns=dev3
2. #过滤出带有ns=dev3标签的Pod

复制代码

3.2、非等值过滤

1. kubectl get pods -A -l app!=flannel
2. #过滤出不带标签app=flannel的Pod

复制代码

3.3、多条件过滤

1. kubectl get pods -A -l "ns in (dev3,dev4)" --show-labels
2. #过滤出包含ns=dev3或ns=dev4的Pod

复制代码

3.4、多条件取反过滤

1. kubectl get pods -A -l "app notin (flannel,nginx-test,nginx-labels)" --show-labels
2. #过滤出标签中不包含app=(flannel,nginx-test,nginx-labels)的Pod

复制代码

4、service资源对象关联对应标签的Pod

4.1、创建三个Pod

1. kubectl run nginx-1 --image=nginx:latest --labels='app=nginx'
2. kubectl run nginx-2 --image=nginx:latest --labels='app=nginx'
3. kubectl run nginx-3 --image=nginx:latest --labels='app=nginx'

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4.2、创建service对象关联对应标签的Pod

4.2.1、创建service资源清单

1. apiVersion: v1
2. kind: Service
3. metadata:
4.   name: service-test
5. spec:
6.   selector:
7.     app: nginx
8.   ports:
9.   - name: http
10.     protocol: TCP
11.     port: 80
12.     targetPort: 80

复制代码

4.2.2、应用清单

1. kubectl apply -f service-test.yaml

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4.2.3、验证

1. kubectl describe service service-test
2. kubectl get pods -o custom-columns=NAME:.metadata.name,STATUS:.status.phase,IP:.status.podIP

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