Kubernetes-Label & Selector

2023-10-18

字数统计: 1.1k字 | 阅读时长≈ 5分

Label 和 Selector

作用：

Label：对 k8s 中各种资源进行分类，分组，添加一个具有特别属性的标签；
Selector: 通过一个过滤的语法进行查找对应标签的资源

当 kubernetes 对系统的任何 API 对象如 Pod 和节点进行 “分组” 时，会对其添加 Label（key=value 形式的 “键-值对”）用以精确地选择对应的 API 对象。而 Selector（标签选择器）则是针对匹配对象的查询方法。

例如，常用的标签 tier 可用于区分容器的属性，如 frontend，backend；或者一个 release_track 用于容器的环境，如 canary，production 等。

定义 Label

对 node 进行打标签

应用案例，公司与 xx 银行有一条专属的高速光纤通道，此通道只能与 192.168.7.0 网段进行通信，因此只能将与 xx 银行通信的应用部署到 192.168.7.0 网段所在的节点。此时可以对节点进行 Label（即加标签）

1 2	# kubectl label node k8s-node-02 region=subnet7 node/k8s-node-02 labeled7

然后，可以通过 Selector 对其进行筛选

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# kubectl get nodes -l region=subnet7
NAME          STATUS   ROLES   AGE   VERSION
k8s-node-02   Ready    node    57d   v1.19.7

最后，在 Deployment 或者其他控制器中指定将 Pod 部署到该节点

containers:
...
dnsPolicy: ClusterFirst
nodeSelector:
  region: subnet7
restartPolicy: Always
...

对 service 打标签

也可以用同样的方式对 Service 进行 Label

1 2	# kubectl label svc canary-v1 -n canary-production env=canary version=v1 service/canary-v1 labeled

查看 Labels

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# kubectl get svc -n canary-production --show-labels
NAME        TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)    AGE   LABELS
canary-v1   ClusterIP   10.110.253.62   <none>        8080/TCP   24h   env=canary,version=v1

还可以查看所有 Version 为 v1 的 svc

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# kubectl get svc --all-namespaces -l version=v1
NAMESPACE           NAME        TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)    AGE
canary-production   canary-v1   ClusterIP   10.110.253.62   <none>        8080/TCP   25h

其他资源的 Label 方式相同

Selector 条件匹配

Selector 主要用于资源的匹配，只有符合条件的资源才会被调用，可以使用该方式对集群中的各类资源进行分配。

假如对 Selector 进行条件匹配，目前已有的 Label 如下

# kubectl get svc --show-labels
NAME          TYPE        CLUSTER-IP       EXTERNAL-IP   PORT(S)    AGE     LABELS
details       ClusterIP   10.99.9.178      <none>        9080/TCP   45h     app=details
kubernetes    ClusterIP   10.96.0.1        <none>        443/TCP    3d19h   component=apiserver,provider=kubernetes
nginx         ClusterIP   10.106.194.137   <none>        80/TCP     2d21h   app=productpage,version=v1
nginx-v2      ClusterIP   10.108.176.132   <none>        80/TCP     2d20h   <none>
productpage   ClusterIP   10.105.229.52    <none>        9080/TCP   45h     app=productpage,tier=frontend
ratings       ClusterIP   10.96.104.95     <none>        9080/TCP   45h     app=ratings
reviews       ClusterIP   10.102.188.143   <none>        9080/TCP   45h     app=reviews

选择 app 为 reviews 或者 productpage 的 svc

# kubectl get svc -l  'app in (reviews, productpage)' --show-labels
NAME          TYPE        CLUSTER-IP       EXTERNAL-IP   PORT(S)    AGE     LABELS
details       ClusterIP   10.102.188.143      <none>        9080/TCP   45h     app=reviews
nginx         ClusterIP   10.106.194.137   <none>        80/TCP     2d21h   app=productpage,version=v1
productpage   ClusterIP   10.105.229.52    <none>        9080/TCP   45h     app=productpage,tier=frontend

选择 app 为 productpage 或者 details 但是不包括 version=v1 的 svc

# kubectl get svc -l  version!=v1,'app in (details, productpage)' --show-labels
NAME          TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)    AGE   LABELS
details       ClusterIP   10.99.9.178     <none>        9080/TCP   45h   app=details
productpage   ClusterIP   10.105.229.52   <none>        9080/TCP   45h   app=productpage,tier=frontend

选择 label key 名为 app 的 svc

# kubectl get svc -l app --show-labels
NAME          TYPE        CLUSTER-IP       EXTERNAL-IP   PORT(S)    AGE     LABELS
details       ClusterIP   10.99.9.178      <none>        9080/TCP   45h     app=details
nginx         ClusterIP   10.106.194.137   <none>        80/TCP     2d21h   app=productpage,version=v1
productpage   ClusterIP   10.105.229.52    <none>        9080/TCP   45h     app=productpage,tier=frontend
ratings       ClusterIP   10.96.104.95     <none>        9080/TCP   45h     app=ratings
reviews       ClusterIP   10.102.188.143   <none>        9080/TCP   45h     app=reviews

修改标签

在实际使用中，label 的更改是经常发生的事情，可以使用 --overwrite 参数修改标签。

比如将 version=v1 改为 version=v2

# kubectl get svc -n canary-production --show-labels
NAME        TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)    AGE   LABELS
canary-v1   ClusterIP   10.110.253.62   <none>        8080/TCP   26h   env=canary,version=v1

# kubectl label svc canary-v1 -n canary-production version=v2 --overwrite
service/canary-v1 labeled

# kubectl get svc -n canary-production --show-labels
NAME        TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)    AGE   LABELS
canary-v1   ClusterIP   10.110.253.62   <none>        8080/TCP   26h   env=canary,version=v2

删除标签

要删除一个标签，只需要在这个标签名后面跟一个 -，比如删除 version 这个标签，则是 version-

# kubectl label svc canary-v1 -n canary-production version-
service/canary-v1 labeled

# kubectl get svc -n canary-production --show-labels
NAME        TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)    AGE   LABELS
canary-v1   ClusterIP   10.110.253.62   <none>        8080/TCP   26h   env=canary