自动化运维工具fabric使用教程

摘要：当需要同时管理许多服务器时，如果我们一台一台登陆上去操作会显得费时又费力。此时我们可以用fabric这个包提供的API来编写python脚本完成服务器集群的统一管理。

核心原理：fabric为主动ssh至主机执行指定操作，而不是在主机上装agent接收指令。

1、安装

pip install fabric3  ====>可以把fabric看做是一个软件，安装后提供操作系统级命令“fab”，然后这个软件开放一些API，可以通过python去调用

2、fab常用参数（操作系统级命令“fab”的使用参数）

格式：fab 选项参数

常用选项参数：

-l：查看目标fab程序可用的函数。(需要和-f结合使用)

-f：告诉fab程序去读取哪个.py文件

-g：指定网关

-H：指定需要控制的目标主机，多个主机用“，”隔开

-P：以异步并行方式运行多主机任务，默认为串行任务。（可以理解为多线程执行，默认为一个线程）

-u：指定主机用户名

-p：指定主机密码

例：fab -p 密码 -H 主机1，主机2 --'命令'

fab -u root -p 密码 -H '172.20.163.121,172.20.163.126' -- 'ifconfig'   ===>执行此命令后会输出172.20.163.121和172.20.163.126的ifconfig信息

3、fabfile脚本编写

3.1、普通场景示例（适用于所有服务器的用户名、密码、业务类型都一致的情况）（即：一个程序对应一个集群）：

from fabric.api import *  ===>导入fabric

# 全局属性的设定（）

# env为fabric.api里面的一个对象，可以通过操纵它的各个属性实现对自动化运维程序的全局参数配置，它的属性包括目标主机ip、用户、密码、角色等

# 1、env.host：存放目标主机的列表

env.hosts = ['192.168.1.1', '192.168.1.2']

# 2、env.user：定义用户名

env.user = 'root'

# 3、env.port：定义端口

env.port = 22

# 4、env.password：定义密码

env.password = '123456'

@task    ===> 如果没加@roles、@hosts等装饰器，一旦下面这个函数被执行，则全局env.hosts里面所有的机器都会运行函数内的命令

def show_net():

run('ifconfig')  ===>在远程主机上执行“ifconfig”命令

if __name__ == '__main__':

execute(show_net)   ===>如果不使用execute这个函数去执行show_net，则show_net只能用'root@HK:~# fab -f 文件名.py show_net'的方式执行。用了execute后就可以用'python3 文件名.py'的方式执行了。

===>执行以上代码后程序会ssh到'192.168.1.1', '192.168.1.2'这两台机器上执行'ifconfig'命令并返回结果

3.2、将不同主机进行分组管理场景（适用于被管理服务器密码、业务类型不相同的情况）：

from fabric.api import *  ===>导入fabric

env.user = 'root'   ====> 尽管下面针对每台主机有用户名信息了，这里也需要定义一个全局user，不知为啥（碰到需要不同用户名的情况下就歇菜了）

# 5、env.passwords：定义多台主机的用户名、IP地址、端口、密码（适用于：一堆服务器的密码不都一样的情况）

env.passwords = {

'root@172.20.163.121:22': '123456',   ====>测试发现去掉"root@"和":22"后会报错

'root@172.20.163.126:22': '123456',

}

# 6、env.gateway：定义网关  ====>适用于通过跳板机（堡垒机）登陆的方式

# env.gateway = '192.168.1.254'  ===>因没有环境，所以先把它注掉，这里只是说明有这个功能而已

# 7、env.roledefs：定义角色分组（可按业务类型将主机进行分组管理）

env.roledefs = {

'group1': ['172.20.163.121'],

'group2': ['172.20.163.126']

}

@task

@roles('group1', 'group2')    ====>这个函数被执行时会在'group1', 'group2'这两个组成员上生效

def show():

run('uname -a')

@task

@roles('group1')   ====>这个函数被执行时会在'group1'个组成员上生效

def show_net():

run('ifconfig')

@task

@roles('group2')   ====>这个函数被执行时会在'group2'个组成员上生效

def show_mem():

run('free -m')

if __name__ == '__main__':

execute(show)       ===>执行show函数时group1、group2两个分组内的成员都会执行

execute(show_net)   ===>执行show-net函数时只有group1分组内成员执行

execute(show_mem) ===>执行show_mem函数时只有group2分组内成员执行

4、本地与远程运维常用API（本地指运行fabric程序端，远程指被ssh端）

# 1、local：执行本地命令

语法：local('本地命令')

# 2、lcd：切换到本地目录

语法：lcd('本地目录')

例：

def local_cmd():

with lcd(r'C:\Users\Administrator'):   ===>切换到C:\Users\Administrator目录（临时性，执行完with这个整体后仍然处在原来的路径）

local('dir')                       ===>在C:\Users\Administrator路径下执行'dir'命令

local('dir')              ===>执行完with这个整体后再次执行dir发现还处在没有切换目录前的路径

# 3、cd：切换远程目录

语法：cd（'远程目录'）

# 4、run：执行远程命令

语法：run（'远程命令'）

例：

def remote_cmd():

with cd(r'/'):                         ===>切换到/目录（临时性，执行完with体仍然处在原来的路径）

run('pwd')    ===>此时执行pwd输出路径为'/'

run('pwd')    ===>此时执行pwd输出路径为'/root'

5、put：上传本地文件到远程主机

语法：put('本地文件', '远程目录')

例：

def upload():

put(r'C:\Users\Administrator\Desktop\django.txt', '/root/111.txt')

6、get：从远程主机下载文件到本地

语法：get('远程文件', '本地目录')

例：

def download():

get('/root/get-pip.py', r'C:\Users\Administrator\Desktop\iiii.py')

7、异常处理和文件校验

from fabric.api import *

from fabric.contrib.console import confirm

from fabric.colors import *    ====>文字颜色库，包含white()、yellow()、red()、blue()、green()、cyan()、magenta()等函数，将字符串丢进去即可为字符串上色。例:print(yellow('abc')) ===>此时将输出黄色的'abc'

def abnormal():

    # 异常处理

with settings(warn_only=True):

result = put(r'./222.txt', '/root/abc.txt')

if result.failed and not confirm("put file failed,Continue[Y/N]?"):   ===>如果路径错误result.failed将为真，如果result.failed为真后弹出交互界面问用户是否要继续，如果输入N，则not 0为真，则执行abort("Aborting file put task ！")

abort("Aborting file put task ！")

    # 文件校验

with settings(warn_only=True):

local_md5 = local(r'md5sum ./222.txt', capture=True).split(" ")[0]   # capture作用：这个开启后输出结果将不再打印至屏幕，而是将结果赋给local_md5

remote_md5 = run('md5sum /root/abc.txt').split(" ")[0]               # run函数不用capture参数，默认既会打印至屏幕，也会赋值给remote_md5

if local_md5 == remote_md5:

print(green('校验通过'))

else:

print(red('校验失败'))

confirm说明：

from fabric.contrib.console import confirm

a = confirm('是否要继续?')   ====>confirm将弹出交互界面：'是否要继续? [Y/n]'    用户可输入Y或N

print(a)    =====>如果用户输入的是Y，则此处打印True。如果用户输入的是N，则此处打印False

5、装饰器说明：

fab调用装饰器：@task

如果函数前面加了这个装饰器就可以用操作系统级别命令fab直接调用这个函数。如果没加则无法用fab直接调用。例：

@task

def remote_cmd():

run('ifconfig')

root@HK:~# fab -f ssh.py remote_cmd   ====>如果加了@task则可以直接这么用，如果没加则不能这么用

并行装饰器：@parallel

角色装饰器：@roles（分组名）

@task

@parallel    ====>当有多个主机要执行下面函数任务时，加上这个装饰器就可以起多个进程并行处理了。

@roles('group1', 'group2')    ====>多个分组需要执行下面函数

def remote_cmd():

run('ifconfig')

主机装饰器：@hosts（主机1，主机2）

@task

@parallel    ====>当有多个主机要执行下面函数任务时，加上这个装饰器就可以起多个进程并行处理了。

@roles('172.20.163.100', '172.20.163.101')    ====>除了分组方法外，也可以手工指定哪台主机要执行下面函数。

def remote_cmd():

run('ifconfig')