十一、kubernetes核心技术Label详解、实例

1、概述

Label是kubernetes系统中的一个重要概念。它的作用就是在资源上添加标识，用来对它们进行区分和选择。

Label的特点：

一个Label会以key/value键值对的形式附加到各种对象上，如Node、Pod、Service等等
一个资源对象可以定义任意数量的Label ，同一个Label也可以被添加到任意数量的资源对象上去
Label通常在资源对象定义时确定，当然也可以在对象创建后动态添加或者删除

可以通过Label实现资源的多维度分组，以便灵活、方便地进行资源分配、调度、配置、部署等管理工作。

一些常用的Label 示例如下：

版本标签：”version”:”release”, “version”:”stable”……
环境标签：”environment”:”dev”，”environment”:”test”，”environment”:”pro”
架构标签：”tier”:”frontend”，”tier”:”backend”

标签定义完毕之后，还要考虑到标签的选择，这就要使用到Label Selector（标签选择器），即：

Label用于给某个资源对象定义标识

Label Selector用于查询和筛选拥有某些标签的资源对象

当前有两种Label Selector：

基于等式的Label Selector

name = slave: 选择所有包含Label中key=”name”且value=”slave”的对象

env != production: 选择所有包括Label中的key=”env”且value不等于”production”的对象

基于集合的Label Selector

name in (master, slave): 选择所有包含Label中的key=”name”且value=”master”或”slave”的对象

name not in (frontend): 选择所有包含Label中的key=”name”且value不等于”frontend”的对象

标签的选择条件可以使用多个，此时将多个Label Selector进行组合，使用逗号”,”进行分隔即可。例如：

name=slave，env!=production

name not in (frontend)，env!=production

2、命令行操作Label实例

2.1、为deploy打标签

#创建开发环境命名空间 dev
kubectl create ns dev

#在dev命名空间创建 deploy   mynginx
kubectl create deploy mynginx --image=nginx -n dev

#为mynginx 打标签  env=dev
kubectl label deploy mynginx env=dev -n dev

2.2、为deploy更新标签

涉及命令：

#为mynginx 打标签  version=1.0
kubectl label deploy mynginx version=1.0 -n dev

#为mynginx 更新标签 version=2.0
kubectl label deploy mynginx version=2.0 -n dev --overwrite

2.3、查看标签

涉及命令：

kubectl get deploy mynginx -n dev --show-labels

2.4、筛选标签

现在有如下需求：我想知道哪些deploy有标签version=2.0？这个时候就需要用到筛选标签了

涉及命令：

#查看哪些deploy 被打上version=2.0 标签
kubectl get deploy -n dev -l version=2.0 --show-labels

#如果是需要通过多个标签筛选 标签之间以逗号分隔即可
kubectl get deploy -n dev -l version=2.0,app=mynginx --show-labels

2.5、删除标签

涉及命令：

#删除标签  在要删除的标签后面加“-”执行即可
kubectl label deploy mynginx version- -n dev

3、Yaml操作Label实例

我们通过yaml实现2中创建 deploy 资源，名称为mynginx，增加标签 env=dev,version=2.0

先通过命令生成yaml模板：

#生成mynginx.yaml 然后改造
kubectl create deploy mynginx --image=nginx -n dev -o yaml --dry-run=client > mynginx.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  creationTimestamp: null
  #在此下增加deploy的标签
  labels:
    app: mynginx
    evn: dev
    versioin: "2.0"
  name: mynginx
  namespace: dev
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: mynginx
  strategy: {}
  template:
    metadata:
      creationTimestamp: null
      labels:
        app: mynginx
    spec:
      containers:
      - image: nginx
        name: nginx
        resources: {}
status: {}

然后执行命令：

#执行
kubectl apply -f mynginx.yaml

#查看
kubectl get deploy -n dev --show-labels

4、Label选择器使用

在kubernetes中，Pod是最小的控制单元，但是kubernetes很少直接控制Pod，一般都是通过Pod控制器来完成的。Pod控制器用于pod的管理，确保pod资源符合预期的状态，当pod的资源出现故障时，会尝试进行重启或重建pod。

在kubernetes中Pod控制器的种类有很多，本章节只介绍一种：Deployment。

Deployment控制器就是通过标签选择器控制Pod的

从上图可以看出，deployment控制器通过匹配标签 env=dev 来控制 Pod

我们现在通过yaml创建deployment资源，并且控制pod副本也有3个

然后，将其中一个pod的标签 env=dev 删除，看看什么效果

yaml:

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  creationTimestamp: null
  labels:
    app: mynginx
  name: mynginx
  namespace: dev
spec:
  #控制pod 副本数量为3个
  replicas: 3
  selector:
    #deplyment通过标签选择器，控制拥有此标签的pod
    matchLabels:
      app: mynginx
      env: dev
  strategy: {}
  template:
    metadata:
      creationTimestamp: null
      labels:
        app: mynginx
        env: dev
    spec:
      containers:
      - image: nginx
        name: nginx
        resources: {}
status: {}

执行后效果