18) Label

19) Selectors

20) etcd

label

1 Label含义

1.1 Label其实就一对 key/value ，被关联到对象上，比如Pod,标签的使用我们倾向于能够标示对象的特殊特点，Labels的值对系统本身并没有什么含义，只是对用户才有意义。同一个资源对象的labels属性的key必须唯一，label可以附加到各种资源对象上，如Node,Pod,Service,RC等。一个资源拥有多个标签，可以实现不同维度的管理。标签(Label)的组成: key=value。Label可以在创建对象时就附加到对象上，也可以在对象创建后通过API进行额外添加或修改

2 Label命名规范

label 必须以字母或数字开头，可以使用字母、数字、连字符、点和下划线，最长63个字符。

3 使用Label原因

当相同类型的资源越来越多，对资源划分管理是很有必要，此时就可以使用Label为资源对象命名，以便于配置，部署等管理工作，提升资源的管理效率。label 作用类似Java包能对不同文件分开管理，让整体更加有条理，有利于维护。

通过Label来对对象进行引用

4 Label创建脚本

4.1 命令创建

label [--overwrite] (-f FILENAME | TYPE NAME) KEY_1=VAL_1 ... KEY_N=VAL_N [--resource-version=version]

4.1.1 kubectl get pods 命令默认不会列出任何标签,使用 --show-labels 选项来查看：

kubectl get po --show-labels

4.1.2 指定标签查看

kubectl get po -L creation_method,env

查看匹配标签条件的node

kubectl get nodes -l 标签key=标签values
kubectl get nodes -l  app=tomcat

查看匹配标签key的pod

kubectl get po -L  app

4.1.3 给名为tomcat 的Pod添加label app=tomcat。

kubectl label pods tomcat  app=tomcat

4.1.4 把名为tomcat 的Pod修改label 为 app=tomcat1，且覆盖现有的value

kubectl label --overwrite pods tomcat app=tomcat1

4.1.5 把 namespace 中的所有 pod 添加 label

kubectl label pods --all test=test

4.1.6 删除名为“app”的label 。（使用“ - ”减号相连）

kubectl label pods tomcat app-

4.2 yaml脚本创建

vim label-pod-test.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: tomcat
  labels:
    app: tomcat
    release: stable
spec:
  containers:
  - name: tomcat
    image: tomcat
    ports:
    - containerPort: 80

为tomcat的Pod添加了两个Label，分别为app: tomcat和release: tomcat

5 Label使用场景

常用的，多维度标签分类：

版本标签（release）：stable（稳定版），canary（金丝雀版本），beta（测试版）

环境类（environment）：dev（开发），qa（测试），production（生产），op（运维）

应用类（applaction）：ui（设计），as（应用软件），pc（电脑端），sc（网络方面）

架构层（tier）：frontend（前端），backend（后端），cache（缓存）

分区标签（partition）：customerA（客户），customerB

品控级别（track）：daily（每天），weekly（每周）

vim label-pod-test.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: label-pod-test
  labels:       #使用labels字段来定义标签，可以一次定义多个标签，这里定义3个标签
    release: stable   #版本：稳定版
    env: qa              #环境：测试
    tier: frontend   #架构类：前端
spec:
  containers:
  - name: testTomcatLabel
    image: tomcat    #部署的是tomcat服务

selectors

Selector含义

标签选择器是Kubernetes中的核心分组原语，通过标签选择器，客户端/用户可以识别一组对象。

通俗理解为查找在yaml脚本配置的标签名并进行绑定，前提资源对象需要添加标签名。

Selector使用场景

通过node添加标签，再配置nodeSelector标签值，让pod运行在选择的节点上。

pod添加label，Service持续的监听selector下面的相同标签的Pod，通过Service的Label Selector来选择对应的Pod，实现Service的负载均衡机制。

kube-controller进程，通过资源对象RC上定义的Label Selector来筛选要监控和管理的Pod副本的数量。

selector常见种类

field-selector

字段选择器允许您根据一个或多个资源字段的值筛选 Kubernetes 资源。下面是一些使用字段选择器查询的例子：

metadata.name=my-service
metadata.namespace!=default
status.phase=Pending

下面这个 kubectl 命令将筛选出status.phase字段值为 Running 的所有 Pod：

kubectl get pods --field-selector status.phase=Running

注意：

字段选择器本质上是资源过滤器。默认情况下，字段选择器/过滤器是未被应用的，这意味着指定类型的所有资源都会被筛选出来。这使得以下的两个 kubectl 查询是等价的：

kubectl get pods
kubectl get pods --field-selector ""

支持的字段

不同的 Kubernetes 资源类型支持不同的字段选择器。所有资源类型都支持 metadata.name和 metadata.namespace 字段。使用不被支持的字段选择器会产生错误，例如：

kubectl get ingress --field-selector foo.bar=baz
Error from server (BadRequest): Unable to find "ingresses" that match label selector "", field selector "foo.bar=baz": "foo.bar" is not a known field selector: only "metadata.name", "metadata.namespace"

支持的运算符

您可以使用 =、==和 != 对字段选择器进行运算（= 和 == 的意义是相同的）。例如，下面这个 kubectl 命令将筛选所有不属于 default 名称空间的 Kubernetes Service：

kubectl get services  --all-namespaces --field-selector metadata.namespace!=default

链式选择器

同标签和其他选择器一样，字段选择器可以通过使用逗号分隔的列表组成一个选择链。下面这个 kubectl 命令将筛选 status.phase 字段不等于 Running 同时 spec.restartPolicy字段等于 Always 的所有 Pod：

kubectl get services  --all-namespaces --field-selector metadata.namespace!=default

多种资源类型

您能够跨多种资源类型来使用字段选择器。下面这个 kubectl 命令将筛选出所有不在 default 命名空间中的 StatefulSet 和 Service：

kubectl get statefulsets,services --all-namespaces --field-selector metadata.namespace!=default

labels-selector

Label不是唯一的，很多object可能有相同的label。

通过label selector，客户端／用户可以指定一个object集合，通过label selector对object的集合进行操作。

Label selector有两种类型：

equality-based ：可以使用=、==、!=操作符，可以使用逗号分隔多个表达式

set-based ：可以使用in、notin、!操作符，另外还可以没有操作符，直接写出某个label的key，表示过滤有某个key的object而不管该key的value是何值，!表示没有该label的object

使用

kubectl get pods -l environment=production,tier=frontend
kubectl get pods -l 'environment in (production, qa)'

API使用 label selector

1.在service、replicationcontroller等object中有对pod的label selector，使用方法只能使用等于操作，例如：

selector:
    component: redis

Job, Deployment, Replica Set, Daemon Set 类型支持set-based 操作

selector:
  matchLabels:
    component: redis
  matchExpressions:
    - {key: tier, operator: In, values: [cache]}
    - {key: environment, operator: NotIn, values: [dev]}

matchlabels是{key，value}对的映射。matchlabels映射中的单个{key，value}等价于matchexpressions的元素，其键字段为“key”，运算符为“in”，值数组仅包含“value”。matchexpressions是pod选择器需求的列表。有效的运算符包括in、notin、exists和doesnotexist。对于in和notin，设置的值必须为非空。matchlabels和matchexpressions中的所有要求都被放在一起-必须满足所有这些要求才能匹配

nodeSelector

nodeSelector 是最简单的约束方式。nodeSelector 是 PodSpec 的一个字段。

通过 --show-labels 可以查看当前 nodes 的labels

$ kubectl get nodes --show-labels
NAME       STATUS    ROLES     AGE       VERSION   LABELS
minikube   Ready     <none>    1m        v1.10.0   beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,kubernetes.io/
hostname=minikube

如果没有额外添加 nodes labels，那么看到的如上所示的默认标签。我们可以通过 kubectl label node 命令给指定 node 添加 labels：

$ kubectl label node minikube disktype=ssd
node/minikube labeled
$ kubectl get nodes --show-labels
NAME       STATUS    ROLES     AGE       VERSION   LABELS
minikube   Ready     <none>    5m        v1.10.0   beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,disktype=ssd,kubernetes.io/host

当然，你也可以通过 kubectl label node 删除指定的 labels（标签 key 接 - 号即可）

$ kubectl label node minikube disktype-
node/minikube labeled
$ kubectl get node --show-labels
NAME       STATUS    ROLES     AGE       VERSION   LABELS
minikube   Ready     <none>    23m       v1.10.0 beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,kubernetes.io/hostname=minikube

创建测试 pod 并指定 nodeSelector 选项绑定节点：

$ cat nginx.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: nginx
  labels:
    env: test
spec:
  containers:
  - name: nginx
    image: nginx
    imagePullPolicy: IfNotPresent
  nodeSelector:
    disktype: ssd
$ kubectl create -f nginx.yaml
pod/nginx created

查看 pod 调度的节点，即我们指定有 disktype=ssd label 的 minikube 节点：

$ kubectl get pods -o wide
NAME      READY     STATUS    RESTARTS   AGE       IP           NODE
nginx     1/1       Running   0          1m        172.18.0.4

kubernetes 概念讲解（三）（1）