ansible自动化运维工具使用详解

一、 ansible 简介

1. ansible

ansible是新出现的 自动化 运维工具 ， 基于Python研发 。 糅合了众多老牌运维工具的优点实现了批量操作系统配置、批量程序的部署、批量运行命令等功能。 仅需在管理工作站上安装 ansible 程序配置被管控主机的 IP 信息，被管控的主机无客户端。 ansible 应用程序存在于 epel( 第三方社区 ) 源，依赖于很多 python 组件

参考站点： http://www.ansible.com.cn

2.ansible 特性

模块化 设计 ，调用特定的模块来完成特定任务 ，本身是核心组件，短小精悍 ；

基于Python语言实现，由Paramiko (python 的一个可并发连接 ssh 主机功能库 ) , PyYAML和Jinja2 ( 模板化 ) 三个关键模块实现；

部署简单，agentless 无客户端工具；

主从模式 工作；

支持自定义模块 功能；

支持playbook 剧本，连续任务按先后设置顺序完成；

期望每个命令具有 幂等性：

3.ansible 架构

ansible core ： ansible 自身核心模块

host inventory： 主机库，定义可管控的主机列表

connection plugins： 连接插件，一般默认基于 ssh 协议连接

modules：core modules ( 自带模块 ) 、 custom modules ( 自定义模块 )

playbooks ：剧本，按照所设定编排的顺序执行完成安排任务

4. 配置 文件：

(1)ansible 应用程序的 主配置文件：/etc/ansible/ansible.cfg

(2) Host Inventory 定义管控主机 ：/etc/ansible/hosts

遵循 INI风格；中括号中的字符是组名；一个主机可同时属于多个组；

示例：

# Ex 1: Ungrouped hosts, specify before any groupheaders. 直接在任何组的头部前面指定，不属于任何组的主机

green.example.com

blue.example.com

192.168.100.1

192.168.100.10

# Ex 2: A collection of hosts belonging to the'webservers' group ；一批主机属于一个组，例如定义为 'webservers' 的组

[webservers]

alpha.example.org

beta.example.org

192.168.1.100

192.168.1.110

注意：默认是以 root 用户执行，但是基于 ssh 连接操作要多次输入密码，为方便可以使用基于ssh 密钥方式进行认证

二、 ansible 应用程序命令

1. ansible-doc命令：获取模块列表，及模块使用格式；

ansible-doc -l ：获取列表

ansible-doc -s  module_name ：获取指定模块的使用信息

2.ansible 命令格式

ansible  <host-pattern>  [-f forks] [-m module_name]  [-a args]

<host-pattern>	指明管控主机，以模式形式表示或者直接给定 IP ，必须事先定义在文件中； all 设置所有
[-f forks]	指明每批管控多少主机，默认为 5 个主机一批次
[-m module_name]	使用何种模块管理操作，所有的操作都需要通过模块来指定
[-a args]	指明模块专用参数； args 一般为 key=value 格式 注意：command模块的参数非为kv格式，而是直接给出要执行的命令即可；

注意： <host-pattern> 默认读取 /etc/ansible/hosts ，也可以指明自定义文件路径

-iPATH, --inventory=PATH：指明使用的host inventory文件路径；

常用模块 (module_name) ：

1) command：默认模块 ，可省略。在远程主机上进行操作命令

-a  'COMMAND'

注意： comand 模块的参数非 key=value 格式，直接给出要执行的命令

[root@localhost ~]# ansible all -m command -a  'ifconfig'

2)user：

-a 'name=  state={present ( 创建 ) |absent ( 删除 ) }  force= ( 是否强制操作删除家目录 )   system=  uid=  shell= home='

[root@localhost ~]# ansible all -m user -a 'name=ansible state=present'

3)group：

-a 'name= state={present|absent}  gid=  system= ( 系统组 ) '

[root@localhost ~]# ansible all -m group -a 'name=mygroup state=presentsystem=true'

4)cron：

-a  'name= state=  minute=  hour= day=  month=  weekday= job='

[root@localhost ~]# ansible all -m cron -a 'name='Time' state=presentminute='*/5' job='/usr/sbin/ntpdate 172.168.0.1 &> /dev/null''

5)ping：

无参数

[root@localhost ~]# ansible all -m ping

6) file： 文件管理

-a 'path=  mode=  owner= group= state={file|directory|link|hard|touch|absent}  src= (link ，链接至何处 ) '

[root@localhost ~]# ansible all -m file -a 'path=/tmp/testdirstate=directory'

[root@localhost ~]# ansible all -m file -a 'path=/tmp/test.txt state=touchmod=600 owner=user1'

7)copy：

-a 'dest= ( 远程主机上路径 )   src= ( 本地主机路径 )   content= ( 直接指明内容 )  owner=  group=  mode='

[root@localhosttmp]# ansible web -m copy -a 'src=/etc/yum.repos.d/aliyun.repodest=/etc/yum.repos.d/'

8)template

-a  'dest= src=\'#\'" content=  owner= group=  mode='

9)yum：

-a 'name=  conf_file= ( 指明配置文件 )  state={present|latest|absent} enablerepo= disablerepo='

[root@localhost ~]# ansible all -m yum 'name=httpd state=present'

10)service：

-a 'name= state={started|stopped|restarted} enabled= ( 是否开机自动启动 )   runlevel='

[root@localhost ~]# ansible all -m service -a 'name=httpd state=started'

11)shell：

-a 'COMMAND'    运行 shell 命令

[root@localhost ~]# ansible all -m shell -a echo "123456789" |passwd --stdin user1'

12)script：

-a '/PATH/TO/SCRIPT' 运行脚本

[root@localhost ~]# ansible all -m script -a '/tmp/a.sh'

13) setup：获取指定主机的facts 变量 ；

三、 Playbooks 剧本

1.playbook 组织格式：YAML 语言格式

playbooks 是 ansible 更强大的配置管理组件，实现基于文本文件编排执行的多个任务，且多次重复执行

(1)YAML 简介

YAML ： YAML Ain't  Markup Language;  Yet Another Markup Language;

类似于半结构化数据，声明式配置；可读性较高的用来表达资料序列的格式，易于与脚本语言交互

官方站点： http://www.yaml.org

(2) 语法 格式

1) 任何书记结构都用缩进来标识，可以嵌套

2) 每一行是一个键值数据 k ey :v alue ，冒号隔开。若想在一行标识需要用 { } 和 , 分隔格式

3) 列表用 - 标识

2. inventory参数 ：主机库 ssh 参数设置

ansible基于ssh连接inventory中指定的远程主机时，将以此处的参数指定的属性进行；

ansible_ssh_port	指定 ssh 端口
ansible_ssh_user	指定 ssh 用户
ansible_ssh_pass	指定 ssh 用户登录是认证密码，明文密码不安全
ansible_sudo_pass	指明 sudo 时候的密码

实例：

[websrvs]

192.168.0.101   ansible_ssh_port=22  ansible_ssh_user=root  ansible_ssh_pass=xuding

192.168.0.102

注意：在 /etc/ansible/hosts 中直接定义连接时候的密码不安全，一般建议基于 ssh 的密钥认证方式实现

3.playbooks

(1) 核心元素

Tasks 任务、 Variables 变量、 Templates 模板、 Handlers 处理器、 Roles 角色

(2)playbooks 中 定义任务：

- name： task description     注释 描述信息

module_name: module_args    声明模块：定义 ansible 模块参数

(3) ansible-playbook 执行 命令：

ansible-playbook  <filename.yml> ...  [options]

4.playbook--- 变量

(1)变量命名：字母、数字和下划线组成，仅能以字母开头；

(2)变量种类：

1) facts：由远程主机发回的主机 特有的 属性信息，这些信息被保存在ansible变量中；无须 声明 ，可直接调用；

2)自定义变量：

通过命令行传递：ansible-playbook  test.yml  --extra-vars "host=www user=test"

通过roles传递

3) 主机变量：定义在inventory中的主机之后的变量； 直接传递给单个主机的变量

实例：

[root@localhost ~]# vim /etc/ansible/hosts 中直接定义在主机之后

[web]

192.168.0.101    host=mail

192.168.0.102

192.168.0.103

4) 组变量：定义在inventory中的组上的变量 ( 例如在默认的文件 /etc/ansible/hosts 上编辑 )

[group_name:vars]

var1=value

var2=value

注意：组名要事先存在，实例如下：

[websrvs]

192.168.0.101

192.168.0.102

[websrvs:vars]

host=mail

变量使用示例：

[root@localhost~]# vim useradd.yml

-     hosts: websrvs

remote_user: root

vars:

username: testuser

password: xuding

tasks:

-name: add user

user: name={{ username }} state=present

-name: set password

shell: /bin/echo {{ password }} |/usr/bin/passwd --stdin {{ username }}

注释：

1) {{ }} 调用变量

2) #ansible-playbook /PATH/TO/SOME_YAML_FILE  { -eVARS|--extra-vars=VARS}      变量的重新赋值调用方法

[root@localhost ~]# ansible-playbookuseradd.yml --extra-vars "username=ubuntu"

5.playbook---  tasks

(1) 条件测试：

在某task后面添加when子句即可实现条件测试功能；when语句支持Jinja2语法；

实例 ： 当时 RedHat 系列系统时候调用 yum 安装

tasks:

-name: install web server package

yum: name=httpd state=present

when: ansible_os_family == "RedHat"

(2) 迭代： item

在task中调用内置的item变量；在某task后面使用with_items语句来定义元素列表；

tasks:

-name: add four users

user: name={{ item }}  state=present

with_items:

-testuser1

-testuser2

-testuser3

-testuser4

注意：迭代中，列表中的每个元素可以为字典格式；

实例：

-name: add two users

user: name={{ item.name }}  state=present groups={{ item.groups }}

with_items:

- { name: 'testuser5', groups: 'wheel' }

- { name: 'testuser6', groups: 'root' }

6.playbook--- handlers： 处理器；触发器

只有其关注的条件满足时，才会被触发执行 的任务；

实例：配置文件发生改变触发重启服务

-hosts: websrvs

remote_user: root

tasks:

-name: install httpd

yum:name=httpd state=present

-name: install config file

copy: src=/root/httpd.confdest=/etc/httpd/conf/httpd.conf

notify: restart httpd

-name: start httpd service

service: name=httpd state=started

handlers:

-name: restart httpd

service: name=httpd state=restarted

7.playbook 模板

templates：

用于生成文本文件（配置文件）；模板文件中可使用jinja2表达式，表达式要定义在{{}}，也可以简单地仅执行变量替换；

roles：

roles用于实现“代码复用”；

roles以特定的层次型格式组织起来的playbook元素（variables,tasks, templates, handlers）；

可被playbook以role的名字直接进行调用；

用法 ：在 roles/ 下建立 [group_name] 子目录，并非全部都要创建；例如：

/etc/ansible/roles/ （在 /etc/ansible/ansible.cfg 定义 roles 目录）

webserver/

files/：此角色中用到的所有文件均放置于此目录中；

templates/：Jinja2模板文件存放位置；

tasks/：任务列表文件；可以有多个，但至少有一个叫做main.yml的文件；

handlers/：处理器列表文件；可以有多个，但至少有一个叫做main.yml的文件；

vars/：变量字典文件；可以有多个，但至少有一个叫做main.yml的文件；

meta/：此角色的特殊设定及依赖关系；