k8s-实战入门-Label（七）

2024-04-09 18:00:08 阅读数 1074

Label

Label是kubernetes系统中的一个重要概念。它的作用就是在资源上添加标识，用来对它们进行区分和选择。
Label的特点：
一个Label会以key/value键值对的形式附加到各种对象上，如Node、Pod、Service等等
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去
Label通常在资源对象定义时确定，当然也可以在对象创建后动态添加或者删除
可以通过Label实现资源的多维度分组，以便灵活、方便地进行资源分配、调度、配置、部署等管理工作。
一些常用的Label 示例如下：

版本标签："version":"release", "version":"stable"......
环境标签："environment":"dev"，"environment":"test"，"environment":"pro"
架构标签："tier":"frontend"，"tier":"backend"

标签定义完毕之后，还要考虑到标签的选择，这就要使用到Label Selector，即：

Label用于给某个资源对象定义标识
Label Selector用于查询和筛选拥有某些标签的资源对象

当前有两种Label Selector：

基于等式的Label Selector
name = slave: 选择所有包含Label中key="name"且value="slave"的对象
env != production: 选择所有包括Label中的key="env"且value不等于"production"的对象

基于集合的Label Selector
name in (master, slave): 选择所有包含Label中的key="name"且value="master"或"slave"的对象
name not in (frontend): 选择所有包含Label中的key="name"且value不等于"frontend"的对象
标签的选择条件可以使用多个，此时将多个Label Selector进行组合，使用逗号","进行分隔即可。例如：
 name=slave，env!=production
name not in (frontend)，env!=production

命令方式

# 为pod资源打标签
[root@master~]# kubectl label pod nginx-pod version=1.0 -n dev
pod/nginx-podlabeled
# 为pod资源更新标签
[root@master~]# kubectl label pod nginx-pod version=2.0 -n dev --overwrite
# 查看标签
 [root@master~]# kubectl get pod nginx-pod  -n dev --show-labels

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筛选标签

[root@master~]# kubectl get pod -n dev -l version=2.0  --show-label
[root@master~]# kubectl get pod -n dev -l version!=2.0 --show-labels
#删除标签
[root@master~]# kubectl label pod nginx-pod version- -n dev

image

配置方式

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: nginx
  namespace: dev
  labels:
    version: "3.0"
    env: "test"
spec:
  containers:
  - image: nginx:1.17.1
    name: pod
     ports:
     - name: nginx-port
      containerPort: 80
      protocol: TCP

然后就可以执行对应的更新命令了。

kubectl  apply  -f  pod-nginx.yaml

image

Deployment

在kubernetes中，Pod是最小的控制单元，但是kubernetes很少直接控制Pod，一般都是通过Pod控制器来完成的。Pod控制器用于pod的管理，确保pod资源符合预期的状态，当pod的资源出现故障时，会尝试进行重启或重建pod。
pod与deployment建立联系是通过label实现的。
在kubernetes中Pod控制器的种类有很多，本章节只介绍一种：Deployment。
命令操作

# 命令格式: kubectl run deployment名称  [参数]
# --image  指定pod的镜像
# --port   指定端口
# --replicas  指定创建pod数量
# --namespace  指定namespace
[root@master~]# kubectl run nginx --image=nginx:1.17.1 --port=80 --replicas=3 -n dev
# 查看创建的Pod
[root@master~]# kubectl get pods -n dev
# 查看deployment的信息
[root@master~]# kubectl get deployment,pods -n dev

image

# 查看deployment的详细信息
[root@master~]# kubectl describe deploy nginx -n dev

image

# 删除
[root@master~]# kubectl delete deploy nginx -n dev

image

配置操作

#创建一个deploy-nginx.yaml，内容如下：
vim deploy-nginx.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx
  namespace: dev
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      run: nginx
    template:
      metadata:
        labels:
        run: nginx
      spec:
        containers:
        - image: nginx:1.17.1
        name: nginx
        ports:
        - containerPort: 80
          protocol: TCP

然后就可以执行对应的创建和删除命令了：

    #创建：
kubectl  create  -f  deploy-nginx.yaml
      #删除：
kubectl  delete  -f  deploy-nginx.yaml

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Service

通过上节课的学习，已经能够利用Deployment来创建一组Pod来提供具有高可用性的服务。
虽然每个Pod都会分配一个单独的Pod IP，然而却存在如下两问题：
Pod IP 会随着Pod的重建产生变化
Pod IP 仅仅是集群内可见的虚拟IP，外部无法访问
这样对于访问这个服务带来了难度。因此，kubernetes设计了Service来解决这个问题。
Service可以看作是一组同类Pod对外的访问接口。借助Service，应用可以方便地实现服务发现和负载均衡。
操作一：创建集群内部可访问的Service

# 暴露Service
[root@master~]# kubectl expose deploy nginx --name=svc-nginx1 --type=ClusterIP --port=80 --target-port=80 -n dev
# 查看service
[root@master~]# kubectl get svc svc-nginx -n dev -o wide
NAMETYPECLUSTER-IPEXTERNAL-IPPORT(S)AGESELECTOR
svc-nginx1ClusterIP10.109.179.231<none>80/TCP3m51srun=nginx
# 这里产生了一个CLUSTER-IP，这就是service的IP，在Service的生命周期中，这个地址是不会变动的
# 可以通过这个IP访问当前service对应的POD

[root@master~]# curl 10.109.179.231:80
<!DOCTYPEhtml>
<html>
<head>
<title>Welcometonginx!</title>
</head>
<body>
<h1>Welcometonginx!</h1>
.......
</body>
</html>

**操作二：创建集群外部也可访问的Service**

上面创建的Service的type类型为ClusterIP，这个ip地址只用集群内部可访问

如果需要创建外部也可以访问的Service，需要修改type为NodePort

[root@master~]# kubectl expose deploy nginx --name=svc-nginx2 --type=NodePort --port=80 --target-port=80 -n dev
service/svc-nginx2exposed

# 此时查看，会发现出现了NodePort类型的Service，而且有一对Port（80:31928/TC）

[root@master~]# kubectl get svc  svc-nginx-1  -n dev -o wide
NAMETYPECLUSTER-IPEXTERNAL-IPPORT(S)AGESELECTOR
svc-nginx2NodePort10.100.94.0<none>80:31928/TCP9srun=nginx

# 接下来就可以通过集群外的主机访问 节点IP:31928访问服务了
# 例如在的电脑主机上通过浏览器访问下面的地址
http://192.168.109.100:31928/

**删除Service**

[root@master~]# kubectl delete svc svc-nginx-1 -n dev service "svc-nginx-1" deleted

**配置方式**
创建一个svc-nginx.yaml，内容如下：

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: svc-nginx
namespace: dev
spec:
clusterIP: 10.109.179.231
ports:

port: 80
protocol: TCP
targetPort: 80
selector:
run: nginx
type: ClusterIP

然后就可以执行对应的创建和删除命令了：

创建：kubectl create -f svc-nginx.yaml
删除：kubectl delete -f svc-nginx.yaml

**小结**
    至此，已经掌握了Namespace、Pod、Deployment、Service资源的基本操作，有了这些操作，就可以在kubernetes集群中实现一个服务的简单部署和访问了，但是如果想要更好的使用kubernetes，就需要深入学习这几种资源的细节和原理。