一、标签

在 Kubernetes（k8s）中，标签（Labels）和标签选择器（Label Selectors）是用于组织和选择资源子集的关键概念。它们是元数据的一部分，可以附加到几乎所有的 Kubernetes 对象上，例如 Pods、Services、Deployments 等

标签是键值对，附加到 Kubernetes 对象上，用于指定这些对象的属性，这样可以通过这些属性对它们进行识别和组织。一个标签由一个键（key）和一个值（value）组成，例如：

labels:
  app: myapp
  env: production

二、标签选择器

标签选择器用于从一组对象中选择匹配特定标签的对象。选择器可以是等式式的（equality-based）或者集合式的（set-based）。

• 等式式选择器（Equality-based Selectors）:

  • = 或 ==：选择标签与指定值相等的对象

  • !=：选择标签与指定值不相等的对象

• 集合式选择器（Set-based Selectors）:

  • in：选择标签值在指定集合中的对象

  • notin：选择标签值不在指定集合中的对象

  • exists（仅通过键指定）：选择具有指定键的对象，不论其值为何

  • does not exist（通过键前的 ! 指定）：选择不具有指定键的对象

选择器可以在 kubectl 命令中使用，也可以在配置文件中指定，用于定义服务或者复制控制器等应该处理哪些 Pods

• 使用等式式选择器来获取所有 “env” 标签值为 “production” 的 Pods：

kubectl get pods -l env=production

• 使用集合式选择器来选择 “app” 标签值为 “myapp” 或 “yourapp” 的 Pods：

kubectl get pods -l 'app in (myapp, yourapp)'

• yaml中指定标签选择器

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: myapp-deployment
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: myapp
  template:
    metadata:
      labels:
        app: myapp
        env: production
    spec:
      containers:
      - name: myapp-container
        image: myapp:1.0

三、标签操作

1. 添加标签

• 创建 Kubernetes 资源（如 Pods、Deployments、Services 等）时，您可以直接在资源的定义文件中添加标签。例如，为一个 Pod 添加标签：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: example-pod
  labels:
    app: myapp
spec:
  containers:
  - name: myapp-container
    image: myapp:latest

• kubectl 添加标签

kubectl label pods example-pod app=myapp

2. 更新标签

• 命令行更新标签

kubectl label pods example-pod app=newapp --overwrite

• 通过修改资源定义yaml文件，更新标签，pod-definition.yaml 是包含了对标签的更改的资源定义文件

kubectl apply -f pod-definition.yaml

3. 删除标签

• 命令行删除标签

kubectl label pods example-pod app-

4. 按照标签查询资源

• 命令行查询标签，列出所有带有 app=myapp 标签的 Pods

kubectl get pods -l app=myapp

5. 查看资源上的所有标签

• 命令行指令操作，列出example-pod的所有标签

kubectl describe pods example-pod

四、标签选择器操作

1. 等式选择器（Equality-based Selectors）

• 包括以下使用方式：

  • = 或 ==：选择具有特定键和值的资源

  • !=：选择不具有特定键和值的资源

• 举例：

kubectl get pods -l env=production # 生产环境的pod
kubectl get pods -l app=frontend # 前端 pod
kubectl get pods -l 'app!=frontend' # 非前端的pod

2. 集合选择器（Set-based Selectors）

• 包括以下使用方式：

  • in：选择标签值属于指定集合的资源

  • notin：选择标签值不属于指定集合的资源

  • exists（只指定键）：选择存在特定键的资源（不关心值）

  • does not exist（通过在键前加 ! 表示）：选择不存在特定键的资源

• 命令行使用举例：

kubectl get pods -l 'env in (production, qa)' # 环境为生产环境或QA环境的pod
kubectl get pods -l 'app notin (frontend, backend)' # 不是前端也不是后端的app的pod
kubectl get pods -l 'tier' # 标签包含tier的pod
kubectl get pods -l '!tier' # 不含有 “tier” 标签的 pod

• 资源定义清单中使用举例：

  • Deployment 或 Service 中使用选择器来简单确定哪些pod应该被包含在内：

    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    metadata:
      name: myapp-deployment
    spec:
      replicas: 3
      selector:
        matchLabels:
          app: myapp
      template:
        metadata:
          labels:
            app: myapp

  • 实用复杂选择器选择pod：

    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    metadata:
      name: myapp-deployment
    spec:
      replicas: 3
      selector:
        matchExpressions:
          - {key: app, operator: In, values: [myapp]}
          - {key: tier, operator: NotIn, values: [frontend]}
      template:
        metadata:
          labels:
            app: myapp
            tier: backend