Kubernetes进阶实战读书笔记：管理Pod资源对象（标签选择器）

一、标签概述

1、概述

 2、App=MyApp

 3、App = MyApp, Role = FE

实践中、建议键名及键值能做到到 "见名知义" 且尽可能保持简单

二、管理资源标签

1、资源清单

[root@master chapter4]# cat pod-with-labels.yaml 
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: pod-with-labels
  labels:
    env: qa
    tier: frontend
spec:
  containers:
  - name: myapp
    image: ikubernetes/myapp:v1
    ports:
    - name: http
      containerPort: 80
      protocol: TCP

2、创建显示对象的标签信息

[root@master chapter4]# kubectl apply -f pod-with-labels.yaml 
pod "pod-with-labels" created
[root@master chapter4]# kubectl get pods --show-labels
NAME                        READY     STATUS             RESTARTS   AGE       LABELS
pod-with-labels             1/1       Running            0          27s       env=qa,tier=frontend

3、指定显示有着特定键的标签信息

[root@master chapter4]# kubectl get pods -L env,tier
NAME                        READY     STATUS             RESTARTS   AGE       ENV          TIER
httpget                     1/1       Running            4          15d       production   <none>
pod-with-labels             1/1       Running            0          10m       production   frontend

4、为pod添加标签

[root@master chapter4]# kubectl label pods/httpget env=production
pod "httpget" labeled
[root@master chapter4]# kubectl get pods --show-labels
NAME                        READY     STATUS             RESTARTS   AGE       LABELS
httpget                     1/1       Running            4          14d       env=production
mysql-7dfcv                 1/1       Running            4          11d       app=mysql
myweb-7vjgt                 0/1       ImagePullBackOff   8          16d       app=myweb
nginx                       1/1       Running            0          22h       app=web
pod-with-labels             1/1       Running            0          27s       env=qa,tier=frontend

5、对于已经附带了指定键名的标签，设定新的键值时需要为命令同事使用 "--overwrit" 命令以强制覆盖原有的键值

[root@master chapter4]# kubectl label pods/pod-with-labels env=production
error: 'env' already has a value (qa), and --overwrite is false
[root@master chapter4]# kubectl label pods/pod-with-labels env=production --overwrite
pod "pod-with-labels" labeled

[root@master chapter4]# kubectl get pods --show-labels
NAME                        READY     STATUS             RESTARTS   AGE       LABELS
httpget                     1/1       Running            4          14d       env=production
mysql-7dfcv                 1/1       Running            4          11d       app=mysql
myweb-7vjgt                 0/1       ImagePullBackOff   8          16d       app=myweb
nginx                       1/1       Running            0          22h       app=web
pod-with-labels             1/1       Running            0          27s       env=qa,tier=frontend

用户若期望对某标签之下的资源集合执行某类操作、例如、查看或删除等，则需要先使用 "标签选择器" 挑选出满足条件的资源对象

三、标签选择器

1、支持类型

2、遵循逻辑

 3、测试用例

-l 选项能够制定使用标签选择器

1、显示名为env值不为qa的所有pod对象

[root@master chapter4]# kubectl get pods -l "env!=qa" -L env
NAME READY STATUS RESTARTS AGE ENV
myapp-deploy-5cbd66595b-nzfjz 1/1 Running 0 17h 
myapp-deploy-5cbd66595b-pldfc 1/1 Running 0 17h 
myapp-deploy-5cbd66595b-vmtln 1/1 Running 0 17h 
pod-example 1/1 Running 1 15h production
pod-use-hostnetwork 1/1 Running 0 65m 
pod-with-labels 1/1 Running 0 3m48s testing
pod-with-securitycontext 1/1 Running 0 44m

2、显示标签键名env的值不为qa、且标签键名tier的值为frontend的所有pod对象

[root@master chapter4]# kubectl get pods -l "env!=qa,tier=frontend" -L env,tier
NAME READY STATUS RESTARTS AGE ENV TIER
pod-with-labels 1/1 Running 0 4m31s testing frontend

3、显示标签键名env的值为production或env、且不存在键名为tier的所有pod对象

[root@master chapter4]# kubectl get pods -l "env in (production,dev)" -L env
NAME READY STATUS RESTARTS AGE ENV
pod-example 1/1 Running 1 15h production

4、显示标签键名env的值为production或dev的所有pod对象

[root@master chapter4]# kubectl get pods -l "env in (production,dev),!tier" -L env,tier
-bash: !tier": event not found
[root@master chapter4]# kubectl get pods -l 'env in (production,dev),!tier' -L env,tier
NAME READY STATUS RESTARTS AGE ENV TIER
pod-example 1/1 Running 1 15h production

为了避免shell解释器解析叹号(!),必须要为此类表达式使用单引号

4、小结

四、生产最佳实践（多维度标签使用）

 

 五、Pod结点选择器nodeSelector

1、资源配置清单

[root@master chapter4]# cat pod-with-nodeselector.yaml 
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: pod-with-nodeselector
  labels: 
    env: testing
spec:
  containers:
  - name: myapp
    image: ikubernetes/myapp:v1
    ports:     
    - name: http
      containerPort: 80
      protocol: TCP
  nodeSelector:
    disktype: ssd1

2、给node1、node2节点设置disktype=ssd master节点设置disktype=ssd1

[root@master chapter4]# kubectl label nodes node1 disktype=ssd
node/node1 labeled
[root@master chapter4]# kubectl label nodes node2 disktype=ssd
node/node2 labeled
[root@master chapter4]# kubectl label nodes master disktype=ssd1
node/master labeled

3、查看具有ssd1的标签node资源

[root@master chapter4]# kubectl get nodes -l 'disktype' -L disktype
NAME STATUS ROLES AGE VERSION DISKTYPE
master Ready master 2d12h v1.18.6 ssd1
node1 Ready <none> 2d12h v1.18.6 ssd
node2 Ready <none> 2d12h v1.18.6 ssd

4、创建资源清单

[root@master chapter4]# kubectl apply -f pod-with-nodeselector.yaml 
pod/pod-with-nodeselector created

5、验证调度结果

[root@master chapter4]# kubectl get pod -o wide
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES
......
pod-with-nodeselector 1/1 Running 0 2m7s 10.244.0.2 master <none> <none>

6、查看master节点标签

[root@master chapter4]# kubectl describe node master
Name:               master
Roles:              master
Labels:             beta.kubernetes.io/arch=amd64
                    beta.kubernetes.io/os=linux
                    disktype=ssd1
                    kubernetes.io/arch=amd64
                    kubernetes.io/hostname=master
                    kubernetes.io/os=linux
                    node-role.kubernetes.io/master=

7、查看node1节点标签

[root@master chapter4]# kubectl describe node node1
Name:               node1
Roles:              <none>
Labels:             beta.kubernetes.io/arch=amd64
                    beta.kubernetes.io/os=linux
                    disktype=ssd
                    kubernetes.io/arch=amd64
                    kubernetes.io/hostname=node1
                    kubernetes.io/os=linux

六、资源注解

1、什么是注解？

注解与标签类似、注解也是"键值" 类型的数据，不过他不能用于标签及挑选Kubernetes对象、仅用于为资源提供"元数据" 信息

另外、注解中的元数据不受字符数量的限制、它可大可小、可以为结构化或非结构化形式、也支持使用在标签中进制使用的其他字符

2、应用场景

在Kubernetes的新版本中为某资源引入新字段时、常以注解的方式提供、以避免其增删等变动对用户带来困扰、一旦确定支持使用他们、这些新字段就将引入到资源中并淘汰相关的注解另外、为资源添加注解也可让其他用户快速了解资源的相关信息、例如创建者的身份等、以下为常用的场景案例

1、由声明式配置层(如apply命令)管理的字段：将这些字段定义为注解有助于识别由服务器或客户端设定的默认值、系统自动生成的字段以及自由自动伸缩系统生成的字段

2、构建、发行或镜像相关的信息：例如：时间戳、发型ID、git分支、PR号码、镜像哈希及仓库地址等

3、指向日志、监控、分析或审计仓库的指针

4、由客户端库或工具程序生成的用于调试目的信息：如名称、版本、构建信息等

5、用户或工具程序的来源地信息：例如来自其他生态系统组件的相关对象的url

6、轻量化滚动升级工具的元数据：如config及chechpoints

7、相关人员的电话号码等联系信息：或者执行类似信息的可寻址的目录条目、如网站站点

3、查看注解

[root@master chapter4]# kubectl describe pods pod-example 
Name: pod-example
Namespace: default
Priority: 0
Node: node2/192.168.118.20
Start Time: Wed, 05 Aug 2020 17:40:40 +0800
Labels: env=production
Annotations: Status: Running
......

4、管理资源注解

1、Annotations可在资源创建是使用 metadata.annotations 字段制定
2、也可随时按需在活动的资源上使用kubectl annotate命令进行附加

[root@master chapter4]# kubectl annotate pods pod-example ilinux.io/created-by="cluster admin"
pod/pod-example annotated

查看生成的注解信息

[root@master chapter4]# kubectl describe pods pod-example |grep "Annotations"
Annotations: ilinux.io/created-by: cluster admin

3、如果需要在资源创建时的清单中制定，那么使用类似如下的方式即可

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: pod-example
  namespace: default
  annotations:  ilinux.io/created-by: cluster admin
spec:
......