Ansible概览，

文章由LinuxBoy分享于2019-09-07 06:09:04热评（290）

Ansible概览，

简介

ansible是个什么东西呢？官方的title是”Ansible is Simple IT Automation”—简单的自动化IT工具。这个工具的目标有这么几项：自动化部署APP；自动化管理配置项；自动化的持续交互；自动化的（AWS）云服务管理。所有的这几个目标从本质上来说都是在一个台或者几台服务器上，执行一系列的命令而已。通俗的说就是批量的在远程服务器上执行命令。当然，最主要的是它是基于 paramiko 开发的。这个paramiko是什么呢？它是一个纯Python实现的ssh协议库。因此fabric和ansible还有一个共同点就是不需要在远程主机上安装client/agents，因为它们是基于ssh来和远程主机通讯的。简单归纳一下：

Ansible
—-基于Python paramiko 开发，分布式，无需客户端，轻量级，配置语法使用 YMAL 及 Jinja2模板语言，更强的远程命令执行操作
类似的自动化运维工具有很多常用的还有：
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Puppet

—-基于 Ruby 开发，采用 C/S 架构，扩展性强，基于 SSL，远程命令执行相对较弱

SaltStack

—-基于 Python 开发，采用 C/S 架构，相对 puppet 更轻量级，配置语法使用 YMAL，使得配置脚本更简单

Ansibke工作机制

Ansible 在管理节点将 Ansible 模块通过 SSH 协议（或者 Kerberos、LDAP）推送到被管理端执行，执行完之后自动删除，可以使用 SVN 等来管理自定义模块及编排

由上面的图可以看到 Ansible 的组成由 5 个部分组成：

Ansible ：核心

Modules ：包括 Ansible 自带的核心模块及自定义模块

Plugins ：完成模块功能的补充，包括连接插件、邮件插件等

Playbooks ：网上很多翻译为剧本，个人觉得理解为编排更为合理；定义 Ansible 多任务配置文件，有 Ansible 自动执行

Inventory ：定义 Ansible 管理主机的清单

Ansible 命令参数介绍

-v,–verbose 详细模式，如果命令执行成功，输出详细的结果 (-vv –vvv -vvvv)

-i PATH,–inventory=PATH 指定 host 文件的路径，默认是在 /etc/ansible/hosts

-f NUM,–forks=NUM NUM 是指定一个整数，默认是 5 ，指定 fork 开启同步进程的个数

-m NAME,–module-name=NAME 指定使用的 module 名称，默认是 command

-m DIRECTORY,–module-path=DIRECTORY 指定 module 的目录来加载 module ，默认是 /usr/share/ansible

-a,MODULE_ARGS 指定 module 模块的参数

-k,–ask-pass 提示输入 ssh 的密码，而不是使用基于 ssh 的密钥认证

–sudo 指定使用 sudo 获得 root 权限

-K,–ask-sudo-pass 提示输入 sudo 密码，与 –sudo 一起使用

-u USERNAME,–user=USERNAME 指定移动端的执行用户

-C,–check 测试此命令执行会改变什么内容，不会真正的去执行

主机清单 Hosts 介绍

Ansible 通过读取默认的主机清单配置/etc/ansible/hosts，可以同时连接到多个远程主机上执行任务，默认路径可以通过修改 ansible.cfg 的 hostfile 参数指定路径。

/etc/ansible/hosts 主机清单配置格式如下

[dbservers] [] 表示主机的分组名 , 可以按照功能、系统等进行分类，便于对某些主机或者某一组功能相同的主机进行操作

192.168.1.12

one.example.com

badwolf.example.com:5309 支持指定 SSH 端口 5309

jumper ansible_ssh_port=5555 ansible_ssh_host=192.168.1.50 设置主机别名为 jumper

www[01:50].example.com 支持通配符匹配 www01 www02 …www50

[databases]

db-[a:f].example.com 支持字母匹配 a b c…f

为某主机指定连接类型和连接用户

[zhao]

Localhost ansible_connection=local

other1.example.com ansibl_connection=ssh ansible_ssh_user=deploy

other2.example.com ansible_connection=ssh ansible_ssh_user=deploy

hosts 文件支持一些特定指令，上面已经使用了其中几个，所有支持的指令如下：

ansible_ssh_host 指定主机别名对应的真实 IP ，如： 100 ansible_ssh_host=192.168.1.100 ，随后连接该主机无须指定完整 IP ，只需指定 251 就行

ansible_ssh_port 指定连接到这个主机的 ssh 端口，默认 22

ansible_ssh_user 连接到该主机的 ssh 用户

ansible_ssh_pass 连接到该主机的 ssh 密码（连 -k 选项都省了），安全考虑还是建议使用私钥或在命令行指定 -k 选项输入

ansible_sudo_pass sudo 密码

ansible_sudo_exe sudo 命令路径

ansible_connection 连接类型，可以是 local 、 ssh 或 paramiko ， ansible1.2 之前默认为 paramiko

ansible_ssh_private_key_file 私钥文件路径

ansible_shell_type 目标系统的 shell 类型，默认为 sh, 如果设置 csh/fish ，那么命令需要遵循它们语法

ansibl_python_interpreter python 解释器路径，默认是 /usr/bin/python ，但是如要要连 *BSD 系统的话，就需要该指令修改 python 路径

ansible_*_interpreter 这里的 “*” 可以是 ruby 或 perl 或其他语言的解释器，作用和 ansible_python_interpreter 类似

清单通配模式介绍

在Ansible中，清单一位着要管理哪些机器，在playbook中，意味着哪些主机需要应用特定的配置或者过程。

比如我们的主机列表配置为：

192.168.1.10

[web]

192.168.1.100

192.168.1.101

[db]

192.168.1.102

ansible web -m yum -a "name=nginx state=present"

模式通常用主机组来表示，上面的命令就代表web组的所有主机

简单介绍一下其他的匹配方式：

通配所有主机

all

通配具有规则特征的主机或者主机名

one.example.com

*.example.com

192.168.1.100

192.168.1.*

通配两个组的所有主机，组名之间通过冒号隔开，表示OR的意思

web

web:db

非模式匹配：表示在 web组不在db组的主机

web:!db

交集匹配：表示同时都在 web 和db组的主机

web:&db

匹配一个组的特定编号的主机（先后顺序 0 到…）

匹配 web组的第 1 个主机

web[0]

匹配 web组的第 1 个到第 25 个主机

web [0-25] 官网文档是” : ”表示范围，测试发现应该使用” – ” , 注意不要和匹配多个主机组混淆

组合匹配：在 web或者 db组中，必须还存在于test1组中，但是不在test2组中

web:db:&test1:!test2

ansible 几个常用模块介绍

shell 模块
默认情况下，ansible使用的module 是 command，这个模块并不支持 shell 变量和管道等，若想使用shell 来执行模块，请使用-m 参数指定 shell 模块,但是值得注意的是普通的命令执行模块是通过python的ssh执行。

使用shell模块在远程主机上执行命令:

ansible web -m shell -a ‘echo $TERM’

raw 模块
Raw 也是命令执行模块，而raw模块则是直接用ssh模块进行执行，通常用在客户机还没有python的环境的时候。

使用raw模块在远程主机上执行命令:

ansible web -m raw -a ‘echo $TERM’

copy 模块
实现主控端向目标主机拷贝文件，类似于scp的功能

拷贝本地的/etc/hosts 文件到 web主机组所有主机的/tmp/hosts（空目录除外）

ansible web -m copy -a "src=/etc/hosts dest=/tmp/hosts"

file 模块
file 模块称之为文件属性模块，可以做的操作如下：

使用 file 模块创建文件

ansible web -m file -a "dest=/tmp/zhao/a.txt state=touch"

file 模块允许更改文件的用户及权限

ansible web -m file -a "dest=/tmp/zhao/a.txt mode=600"

ansible web -m file -a "dest=/tmp/zhao/b.txt mode=600 owner=deploy group=root"

使用 file 模块创建目录，类似 mkdir -p

ansible web -m file -a "dest=/tmp/yong mode=755 owner=deploy group=sa state=directory"

使用 file 模块删除文件或者目录

ansible web -m file -a "dest=/tmp/yong state=absent"

注： state 的其他选项： link( 链接 ) 、 hard( 硬链接 )

template 模块
根据官方的翻译是： template 使用了 Jinjia2 格式作为文件模板，进行文档内变量的替换的模块。他的每次使用都会被 ansible 标记为 changed 状态。

stat 模块
获取远程文件状态信息，包含atime、ctime、mtime、md5、uid、gid等

ansible web -m stat -a "path=/tmp/zhao/a.txt"

管理软件模块
apt 、yum模块分别用于管理ubuntu系列和redhat系列系统软件包

安装nginx软件包

ansible web -m yum -a "name=nginx state=present"

ansible web -m apt -a "name=nginx state=present"

安装包到一个特定的版本

ansible web -m yum -a "name=nginx-1.6.2 state=present"

ansible web -m apt -a "name=nginx-1.6.2 state=present"

指定某个源仓库安装某软件包

ansible web -m yum -a "name=php55w enablerepo= remi state=present"

更新一个软件包是最新版本

ansible web -m yum -a "name=nginx state=latest"

ansible web -m apt -a "name=nginx state=latest"

卸载一个软件

ansible web -m yum -a "name=nginx state=absent"

ansible web –m apt -a "name=nginx state=absent"

Ansible 支持很多操作系统的软件包管理，使用时 -m 指定相应的软件包管理工具模块，如果没有这样的模块，可以自己定义类似的模块或者使用 command 模块来安装软件包。

User 模块
使用 user 模块对于创建新用户和更改、删除已存在用户非常方便

创建一个zhao用户并更新密码(密码必须为加密过的字符串)

ansible all -m user -a "name=zhao password= $6$YyF5qLN8$edF1l.d/xcd9kv4ZQD/VVq5g2Uavlwoo/l.W4YVIQgsNghN4CbJKSEdZ5ihxztkYJ.bZV2PCP6MnGOioSLqUK."

删除zhao用户

ansible all -m user -a "name=zhao state=absent"

service 模块
启动web 组所有主机的 httpd服务

ansible web -m service -a "name=httpd state=started"

重启 web 组所有主机的 httpd服务

ansible web -m service -a "name=httpd state=restarted"

关闭web组所有主机的 httpd服务

ansible web -m service -a "name=httpd state=stopped"

playbook 解析

Playbooks 是一个不同于使用Ansible命令行执行方式的模式，其功能更强大灵活。简单来说，playbook是一个非常简单的配置管理和多主机部署系统，不同于任何已经存在的模式，可作为一个适合部署复杂应用程序的基础。Playbook可以定制配置，可以按照指定的操作步骤有序执行，支持同步和异步方式。值得注意的是playbook是通过YAML格式来进行描述定义的。基本的YMAL语法请参考 http://docs.ansible.com/YAMLSyntax.html

Playbook 组成
Target section 定义将要执行 playbook 的远程主机组

Variable section 定义 playbook 运行时需要使用的变量

Task section 定义将要在远程主机上执行的任务列表

Handler section 定义 task 执行完成以后需要调用的任务

通过下面这个例子我们来简单了解一下：

---

- hosts: web

  vars:

     worker_processes: 4

     max_open_file: 65535

     remote_user: deploy

  tasks:

   - name: ensure nginx is at the latest version

     yum: pkg=nginx state=latest

   - name: write the nginx config file

     template: src=/data/ansible/template/nginx.j2 dest=/etc/nginx.conf

  notify:

   - restart nginx

   - name: ensure nginx is running

     service: name=nginx state=started

  handlers:

   - name: restart nginx

     service: name=nginx state=restarted

主机和用户

在playbook中的每一个play都可以选择在哪些机器和以什么用户完成，hosts一行可以是一个主机组或者主机或者主机也可以是多个，中间以冒号分隔，可以参考前面提到的清单通配模式：其中remote_user表示执行的用户账号

---

- hosts: web

  remote_user: root

每个任务都可以定义自己的用户

---

- hosts: web

  remote_user: root

  tasks:

   - name: test connection

     ping:

     remote_user: yourname

在 playbook中使用sudo

---

- hosts: web

  remote_user: yourname

  sudo: yes

在一个任务中使用sudo

---

- hosts: web

  remote_user: yourname

  tasks:

   - service: name=nginx state=started

     sudo: yes

登陆后 sudo 到其他用户执行

---

– hosts: web

  remote_user: yourname

  sudo: yes

  sudo_user: postgres

注释：在使用 sudo_user 切换到非 root 用户时，Ansible 会将模块参数（非密码选项参数）记录到/tmp 下的一个临时随机文件，命令执行完后会删除；当 sudo 到 root 或者普通用户登陆时并不记录

任务列表

所有定义的任务列表(tasks list)，playbook将按照定义的配置文件自上而下的顺序执行，定义的主机都将得到相同的任务，但是执行的返回结果不一定保存一致，取决于主机的环境及程序包状态。建议每个任务事件都要定义一个name标签，好处是增强可读性，也便于观察结果输出时了解运行的位置。下面就一service模块为例来定义一个任务，service: key=value参数，具体请参考模块的详细介绍

tasks:

 – name: ensure nginx is running

   service: name=nginx state=started

command 和 shell 模块不需要增加 key

tasks:

 – name: disable selinux

   command: setenforce 0

command 和shell模块关注命令或者脚本执行后返回值，如果命令成功执行返回结果不是0的情况下可以使用以下方法：

tasks:

 – name: disable selinux

   command: setenforce 0

   ignore_errors: True

如果在任务中参数过长可以回车使用空格缩进

tasks:

 – name: Copy ansible inventory file to client

   copy: src=/etc/ansible/hosts dest=/tmp/hosts

   owner=root group=root mode=0644

变量的使用

如何创建一个有效的变量名

变量名应该由字母、数组和下划线组成，以字母开头。例如：foo_port、foo5 就是很好的变量名，而 foo-port、foo port、foo.port、12 都是无效的变量名

在 playbook 中如何定义变量

– hosts: webservers

  vars:

    http_port: 80

变量这一块就不多提了，针对这一块了解甚微，如有需要请自行查找，这里简单介绍一下jinja2过滤器中的register关键字，register关键字的作用是将命令执行的结果保存为变量，结果会因为模块不同而不同，在运行ansible-playbook时增加-v参数就可以看到results可能的值。比如：

---

– hosts: local

  remote_user: root

  tasks:

   – name: Get server Time

     shell: date +%Y-%m-%d_%H_%M

     register : Time

     ignore_errors: True

   – name: Create a file

     shell: touch /tmp/zhao{{Time.stdout}}.txt

执行结果如下：

$ ansible-playbook 2.yml -v

PLAY [local] ******************************************************************

GATHERING FACTS ***************************************************************

ok: [192.168.1.52]

TASK: [Get server Time] *******************************************************

changed: [192.168.1.52] => {"changed": true, "cmd": "date +%Y-%m-%d_%H_%M" , "delta": "0:00:00.002363", "end": "2015-06-19 11:06:12.359652", "rc": 0, "start": "2015-06-19 11:06:12.357289", "stderr": "", " stdout": "2015-06-19_11_06 ", "warnings": []}

TASK: [Create a file] *********************************************************

changed: [192.168.1.52] => {"changed": true, "cmd": "touch /tmp/zhao2015-06-19_11_06.txt" , "delta": "0:00:00.002386", "end": "2015-06-19 11:06:12.631204", "rc": 0, "start": "2015-06-19 11:06:12.628818", "stderr": "", "stdout": "", "warnings": ["Consider using file module with state=touch rather than running touch"]}

PLAY RECAP ********************************************************************

192.168.1.52               : ok=3    changed=2    unreachable=0    failed=0

通过上面这个例子我们可以看到task的执行输出和facts一样的，我们可以通过jinja2模板获取变量值： {{Time.stdout}} 、 {{Time.cmd}} 等等

Notify 和 Handles

用于当关注的资源发生变化时采取一定的操作。

“notify”这个action可用于在每个play的最后被触发，这样可以避免多次有改变发生时每次都执行指定的操作，取而代之，仅在所有的变化发生完成后一次性地执行指定操作。在notify中列出的操作称为handler，也即notify中调用handler中定义的操作。

– name: template configuration file

  template: src=template.j2 dest=/etc/foo.conf

  notify:

   – restart memcached

   – restart apache

handler 是task列表，这些task与前述的task并没有本质上的不同。

handlers:

– name: restart memcached

  service:  name=memcached state=restarted

– name: restart apache

  service: name=apache state=restarted

角色定义使用

Roles 在Ansible1.2+版本中所被支持，主要是为了更好的组织playbooks。

举例说明：

site.yml

webservers.yml

fooservers.yml

roles/

  common/

  files/

  templates/

  tasks/

  handlers/

  vars/

  defaults/

  meta/

  webservers/

  files/

  templates/

  tasks/

  handlers/

  vars/

  defaults/

  meta/

在 playbook 中可以这样使用 roles

---

– hosts: webservers

  roles:

   – common

   – webservers

roles 目录结构说明：

tasks 、 handlers 、 vars （只对当前 role 有效）、 meta （定义 role 间的直接依赖关系）目录内存在

main.yml 文件时会将对应的任务、处理、变量和 meta 添加到 play

files 存放文件， ansible 默认会从这里找文件，对应 task 里面的 copy 、 script 模块

template 存放模板，对应 task 里面的 template 模块

tasks 存放任务， include 默认读取这里的任务

defaults 默认的变量存放位置，使用 /devaults/main.yml, 相对其他参数变量设置的优先级最低

注释： Ansible1.4+ 以后的版本，可以通过 roles_path 参数配置 roles 路径，多路径使用冒号分隔，可以将常见角色集中存放，指定 roles 路径，这样多个 playbook 可以共用

运行 Playbook

查看模块执行成功与否的详细信息

$ansible-playbook playbook.yml –v

查看一个 playbook 中都会对哪些主机产生影响

$ansible-playbook playbook.yml –list-hosts

查看都有哪些任务要执行

$ansible-playbook playbook.yml –list-tasks

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