Kubernetes（十八）名称、命名空间、标签和选择器、注解、字段选择器

官网链接 https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/overview/working-with-objects/names/

在部署和管理pod中，只有先理解这些概念，才能更好的去进行控制器的学习和管理。

 

• 名称
  • kubernetes rest api所有的对象都是由名称和UID组成。
  • 名称
    • kubernetes名称最大长度为253个字符。

      apiVersion: v1
      kind: Pod
      metadata:
        name: nginx-demo #Pod的名称
      spec:
        containers:
        - name: nginx #容器的名称
          image: nginx:1.7.9
          ports:
          - containerPort: 80     

  • UIDs
    • kubernetes系统自动生成的字符串唯一标识对象。     
• 命名空间
  • 介绍 
    • kubernetes支持多个虚拟集群，他们底层依赖于一个物理集群。这些虚拟机群称为命名空间。
  • 何时使用命名空间
    • 命名空间适用于很多库团队、跨项目的用户场景。对于只有几个到几十个用户的集群，根本不需要创建命名空间。
    • 不要使用命名空间来做轻微的资源隔离，例如软件的不同版本，请使用lables来区分。   
  • 使用命名空间     
    • 查看命名空间 kubectl get namespace     
      • default 没有指名使用其他命名空间的对象，会默认使用default
      • kube-system kubernetes系统创建对象所使用的命名空间
      • kube-public 这个命名空间是自动创建的，所有用户都可以读取他。主要用于集群使用。
    • 为请求设置命名空间  kubectl run nginx --image=nginx --namespace= 命名空间   
    • 查看指定命名空间的pod  kubectl get pods  --namespace=命名空间
  • 设置系统默认命名空间       
    • 设置默认命名空间 kubectl config set-context --current --namespace=命名空间
    • 查看系统默认命名空间 kubectl config view | grep namespace:
  • 命名空间和DNS
    • 当您创建一个service时，kubernetes会创建一个相应的DNS条目
    • 这对于跨多个命名空间（如开发、分级和生产）使用相同的配置非常有用。
  • 并非所有的对象都在命名空间中
    • 查看在命名空间中的对象 kubectl api-resources --namespaced=true    
    • 查看不在命名空间中的对象 kubectl api-resources --namespaced=false    
  • 命名空间的创建、删除等
    • 官方链接 https://kubernetes.io/zh/docs/tasks/administer-cluster/namespaces/     
             
• 标签和选择器
• 官网链接 https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/overview/working-with-objects/labels/ 
  • 标签
    
    • 标签是附加到kubernetes对象（例如：pod）上的键值对，用于对对象进行标识。标签可以在创建时候附加到对象上，也可以随时添加和修改。每个键值对象必须是唯一的。

      "metadata": {
        "labels": {
          "key1" : "value1",
          "key2" : "value2"
        }
      }

  •  选择器 

    • 通常一个对象携带多个标签，通过标签选择器来找到对象组。
    • 标签过滤-运算符
      • 相等性 运算符=、==
      • 不相等性 ！=
    • 标签过滤-指定一个集合 
      • in 示例：environment in (production,qa)
      • notin 示例：environment notin(frontend,backend)
      • exists
        • 示例一：partition #所有包含partition标签的资源
        • 示例二：!partition #所有不包含partition标签的资源
  • API
    • 查找指定标签的pod kubectl get pods -l app=useridentity,app=useridentity  #同时指定多个标签
    • 查找指定标签的pod kubectl get pods -l 'app in (useridentity)' #集合方式查找
  • 在API对象上设置引用 
    • 在一些kubernetes对象，例如：Pod，ReplicationController     等也使用标签选择器指定了其他的资源集合；
    • 并且这些对象只支持相等性的方式设置；

    • 设置格式一：

      "selector": {
          "component" : "redis",
      }

    • 设置格式二：

      selector:
          component: redis

      

    • 目前job、deployment、Replica Set、Daemon Set支持集合的方式；

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

      

• 注解
  • 官方链接 https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/overview/working-with-objects/annotations/
• 字段选择器
  • 官方链接 https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/overview/working-with-objects/field-selectors/
• 推荐使用的标签
  • 官方链接 https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/overview/working-with-objects/common-labels/
  • 推荐标签是为了让程序管理变得更容易。共享标签和注解都使用同一个前缀app.kubernetes.io。没有前缀的标签是用户私有的。
  • 我们应该在每个资源上都使用他们。

    • app.kubernetes.io/name	应用程序的名称	mysql	字符串
      app.kubernetes.io/instance	用于唯一确定应用实例的名称	wordpress-abcxzy	字符串
      app.kubernetes.io/version	应用程序的当前版本（例如，语义版本，修订版哈希等	5.7.21	字符串
      app.kubernetes.io/component	架构中的组件	database	字符串
      app.kubernetes.io/part-of	此级别的更高级别应用程序的名称	wordpress	字符串
      app.kubernetes.io/managed-by	用于管理应用程序的工具	helm	字符串

    • 自定义常用标签

      release	版本	stable（稳定版）、canary（金丝雀版）
      environment	环境	dev（开发版本）、qa（）、production（生成版）
      tier	层	frontend（前端）、backend（后端）、middleware（中间件）、 cache（缓存层）

       

      track

      daily（每日）、weekly（每周）

      partition

      分区

      customerA、customerB

    •  使用示例

      apiVersion: apps/v1
      kind: StatefulSet
      metadata:
        labels:
          app.kubernetes.io/name: mysql
          app.kubernetes.io/instance: wordpress-abcxzy
          app.kubernetes.io/version: "5.7.21"
          app.kubernetes.io/component: database
          app.kubernetes.io/part-of: wordpress
          app.kubernetes.io/managed-by: helm

  • 理解kubernetes对象
    • 官方链接 https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/overview/working-with-objects/kubernetes-objects/
    • 主要是说明kuberneter对象在kubernetes api和.yaml文件中是如何表示的。
    • 理解kubernetes对象
      • 在kubernetes系统中，kubernetes对象是持久化的实体。kubernets使用这些实体去表示整个集群的状态。主要描述以下信息：
        • 哪些容器化应用在运行（以及运行在哪个node上）
        • 可以被应用使用的资源
        • 关于应用运行时的表现策略，比如重启、升级、容错等策略。
      • deployment.yaml示例

      • apiVersion: apps/v1 # 所使用的kubernetes api版本
        kind: Deployment #想要创建的对象类型
        metadata: #帮助识别对象唯一性的数据。包括name、UID和可选的namespace
          name: nginx-deployment
        spec:
          selector:
            matchLabels:
              app: nginx
          replicas: 2 # tells deployment to run 2 pods matching the template
          template:
            metadata:
              labels:
                app: nginx
            spec:
              containers:
              - name: nginx
                image: nginx:1.7.9
                ports:
                - containerPort: 80