Kubernetes--标签选择器(标签)

标签选择器用于表达标签的查询条件或选择标准，Kubernetes API目前支持两个选择器：基于等值关系（equality-based）以及基于集合关系 (set-based)。例如，env=production和env!=qa是基于等值关系的选择器，而tier in(frontend，backend)则是基于集合关系的选择器。另外，使用标签选择器时还将遵循以下逻辑。

（1）同时指定的多个选择器之间的逻辑关系为 “与” 操作。

（2）使用空值的标签选择器意味着每个资源对象都将被选中。

（3）空的标签选择器将无法选出任何资源。

基于等值关系的标签选择器的可用操作符有 “=” “==” 和 “!=” 三种，其中前两个意义相同，都表示 “等值” 关系，最后一个表示 “不等” 关系。“kubectl get” 命令的 “-l” 选项能够指定使用标签选择器，例如显示键名env的值不为qa的所有Pod对象：

kubectl get pods -l "env!=qa" -L env
NAME                               READY   STATUS             RESTARTS   AGE   ENV
pod-example                        1/1     Running            2          4h    production
pod-with-labels                    1/1     Running            0          40m   testing

　　再例如，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：

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          35d   testing   frontend

　　

基于集合关系的标签选择器支持in、notin和exists 三种操作符，它们的使用格式及意义具体如下。

• KEY in (VALUE1，VALUE2，···)：指定的键名的值存在于给定的列表中即满足条件。

• KEY notin (VALUE1，VALUE2，···)：指定的键名的值不存在于给定的列表中即满足条件。

• KEY：所有存在此键名标签的资源。

• !KEY：所有不存在此键名标签的资源。

例如，显示标签键名env的值为production或dev的所有Pod对象：

kubectl get pods -l "env in (production,dev)" -L env
NAME              READY   STATUS    RESTARTS   AGE   ENV
pod-example       1/1     Running   2          4h    production

　　再如，列出标签键名env的值为production或dev，且不存在键名为tier的标签的所有Pod对象：

kubectl get pods -l 'env in (production,dev),!tier' -L env,tier
NAME              READY   STATUS    RESTARTS   AGE   ENV       TIER
pod-example       1/1     Running   2          4h    production

注意：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。

此外，Kubernetes的诸多资源对象必须以标签选择器的方式关联到Pod资源对象，比如Service、Deployment和ReplicaSet类型的的资源等，它们在sepc字段中嵌套使用嵌套的“selector”字段，通过“matchLabels”来指定标签选择器，有的甚至还支持使用“matchExpressions”构造复杂的标签选择机制。

• matchLabels：通过直接给定键值对来指定标签选择器。
• matchExpressions：基于表达式指定的标签选择器列表，每个选择器都形如“{key:KEY_NAME, operator：OPERATOR，values：[VALUE1, VALUE2,···]}”，选择器列表间为“逻辑与”关系；使用In或NotIn操作符时，其values不强制要求为非空的字符串列表，而使用Exists或DostNotExist，其values必须为空。

下面所示的资源清单片段是一个示例，它同事定义了两类标签选择器：

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

　　标签赋予了Kubernetes灵活操作资源对象的的能力，它也是Service和Deployment等核心资源类型得以实现的基本前提。