K8s初期探索笔记-第三节

Devops 运维/OPS kubernetes(k8s)

最近在学习k8s，这是笔记

了解Kubernetes应用

Label和Label Selector

Label是Kubernetes系统中的另一个核心概念，相当于我们熟悉的标签。一个Label是一个key=value的键值对，其中的key与value由用户自己指定。Label可以被附加到各种资源对象上，例如Node、Pod、Service、Volume、Deployment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。Label通常在定义资源对象时确定，也可以在对象创建后动态的添加或者删除。我们可以通过给指定的资源对象捆绑一个或者多个不同的Label来实现多维度的资源对象分组管理功能，以便灵活、方便地进行资源分配、查询管理、调度、配置、部署等，例如，部署不同版本的应用到不同的环境下，以便监控、分析应用（日志记录、监控、告警）等。一些常见的Label示例如下。

  • 版本Label: release: stable和release: canary
  • 环境Label: environment: dev、environment: qa和environment: production
  • 架构Label: tier: frontend、tier: backend和tier: middleware
  • 分区Label: partition: customerA和partition: customerB
  • 质量管控Label: track: daily和track: weekly

给某个资源定义Label，就相当于给它打了一个标签，随后可以通过Label Selector(标签选择器)查询和筛选拥有某些Label的资源对象，Kubernetes通过这种方式实现了类似SQL的简单而又通用的对象查询机制。Label Selector可以被类比为SQL语句中的where查询条件，例如，name: redis-salve这个Label Selector在作用于Pod时，可以被类比为select * from pod where pod's name = 'redis-salve'语句。当前有两种Label Selector表达式：

  1. 基于等式的Label Selector表达式
  2. 基于集合的Label Selector表达式

基于等式的Label Selector表达式采用等式类表达式匹配Label，下面是一些具体的实例：

  • name = redis-salve: 匹配所有具有name=redis-slave Label的资源对象
  • env != production: 匹配所有不具有env=production Label的资源对象，比如 env = test 就是满足此条件的Label之一

基于集合的Label Selector表达式则采用集合操作类表达式匹配Label，下面是一些具体的示例。

  • name in ( redis-master, redis-salve): 匹配所有具有name=redis-master Label或name=redis-salve Label资源对象
  • name not in ( php-frontend): 匹配所有不具有name=php-frontend Label资源对象

我们可以通过多个Label Selector表达式组合来实现复杂的条件选择，在多个表达式之间用,进行分割即可，几个条件之间是AND的关系，即同时满足多个条件，比如下面的示例：

name=redis-slave,env!=production
name notin (php-frontend),env!=production

在前面的【Hello,world】示例中只用了一个name=XXX的Label Selector,来看一个更复杂的示例：假设一个Pod定义了3个Label: release、env和role,不同的Pod定义了不同的Label值，如果设置role=frontend是Label Selector,则会选取Node1和Node2上的Pod;如果设置release=beta的Label Selector，则会选取Node2和Node3上的Pod。

总之，使用Label可以给对象创建多组标签，Label和Label Selector共同构成了Kubernetes系统中核心的应用模型，可被管理对象精细的分组管理，同时实现了整个集群的高可用性。

Label也是Pod的重要属性之一，其重要性仅次于Pod的端口，在实际生产环境下，我们几乎看不到没有Label的Pod,以myweb Pod为例，下面给它设定了app=myweb Label:

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: myweb
  labels:
    app: myweb

对应的Service myweb就是通过下面的Label Selector与myweb Pod发生关联的：

spec:
  selector:
    app: myweb

所以我们看到，Service很重要的一个属性就是Label Selector,如果我们不小心把Label写错了，就会出现指鹿为马的闹。如果恰好匹配到了另一个Pod实例。而且对应的容器端口恰好正确，服务可以正常连接，则很难排查问题，特别是在有众多Service的复杂系统中

Previous Post