一、namespace 的用途

在 K8s 中，名字空间（Namespace） 提供一种逻辑上的隔离组,同一个组的资源可见。
要求同一名字空间内的资源名称要唯一，但跨名字空间时没有这个要求。

名字空间作用域仅针对带有名字空间的对象， 例如 Deployment、Service、pod、configmap、secret 等，而对集群范围的对象如 StorageClass、Node、PersistentVolume 等不适用。

Kubernetes 启动时会创建四个初始名字空间：

default

Kubernetes 包含这个名字空间，以便于你无需创建新的名字空间即可开始使用新集群。
kube-node-lease
该名字空间包含用于与各个节点关联的 Lease（租约）对象。 节点租约允许 kubelet 发送心跳， 由此控制面能够检测到节点故障。
kube-public
所有的客户端（包括未经身份验证的客户端）都可以读取该名字空间。 该名字空间主要预留为集群使用，以便某些资源需要在整个集群中可见可读。 该名字空间的公共属性只是一种约定而非要求。
kube-system
该名字空间用于 Kubernetes 系统创建的对象。

二、何时使用多个namespace

名字空间适用于存在很多跨多个团队或项目的用户的场景。

对于只有几到几十个用户的集群，根本不需要创建或考虑名字空间。当需要名字空间提供的功能时，请开始使用它们。

• 名字空间为名称提供了一个范围。资源的名称需要在名字空间内是唯一的，但不能跨名字空间。 名字空间不能相互嵌套，每个 Kubernetes 资源只能在一个名字空间中。
• 名字空间是在多个用户之间划分集群资源的一种方法（通过资源配额）。
• 不必使用多个名字空间来分隔仅仅轻微不同的资源，例如同一软件的不同版本： 应该使用标签来区分同一名字空间中的不同资源。

说明：
对于生产集群，请考虑不要使用 default 名字空间，而是创建其他名字空间来使用。

三、设置和使用namespace

kubectl get namespace

NAME              STATUS   AGE
default           Active   1d
kube-node-lease   Active   1d
kube-public       Active   1d
kube-system       Active   1d

为请求设置名字空间:

要为当前请求设置名字空间，请使用 --namespace 参数。
例如：

kubectl run nginx --image=nginx --namespace=<名字空间名称>
kubectl get pods --namespace=<名字空间名称>

设置名字空间偏好:

你可以永久保存名字空间，以用于对应上下文中所有后续 kubectl 命令。

kubectl config set-context --current --namespace=
<名字空间名称>
# 验证
kubectl config view --minify | grep namespace:

常用命令：

# 查看所有名字空间
kubectl get namespaces
# 或简写为
kubectl get ns

# 创建一个新的名字空间
kubectl create namespace my-app

# 在特定名字空间中创建资源（以 Nginx Pod 为例）
kubectl run nginx --image=nginx -n my-app

# 查看特定名字空间中的所有 Pod
kubectl get pods -n my-app

# 将操作上下文切换到某个名字空间（之后的所有命令默认在该名字空间执行）
kubectl config set-context --current --namespace=my-app

在YAML文件中指定：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: my-pod
  namespace: my-app  # 指定该 Pod 属于 my-app 名字空间
spec:
  containers:
  - name: nginx
    image: nginx:latest

四、名字空间和 DNS

当你创建一个服务时， Kubernetes 会创建一个相应的 DNS 条目。

上面的条目形式意味着如果容器只使用 <服务名称>，它将被解析到本地名字空间的服务。

这对于跨多个名字空间（如开发、测试和生产） 使用相同的配置非常有用。如果你希望跨名字空间访问，则需要使用完全限定域名（FQDN）。

说明：并非所有对象都在名字空间中

大多数 kubernetes 资源（例如 Pod、Service、副本控制器等）都位于某些名字空间中。 但是名字空间资源本身并不在名字空间中。而且底层资源， 例如节点和持久化卷不属于任何名字空间。

查看哪些 Kubernetes 资源在名字空间中，哪些不在名字空间中：

# 位于名字空间中的资源
kubectl api-resources --namespaced=true

# 不在名字空间中的资源
kubectl api-resources --namespaced=false