如何理解Ansible的自動化運維

這篇文章將為大家詳細講解有關如何理解Ansible的自動化運維，文章內(nèi)容質(zhì)量較高，因此小編分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后對相關知識有一定的了解。

一、Ansible 概述

Ansible 是近年來越來越火的一款開源運維自動化工具，通過Ansible可以實現(xiàn)運維自動化，提高運維工程師的工作效率，減少人為失誤。

Ansible 通過本身集成的非常豐富的模塊可以實現(xiàn)各種管理任務，其自帶模塊超過上千個。更為重要的是，它操作非常簡單，即使小白也可以輕松上手，但它提供的功能又非常豐富，在運維領域，幾乎可以做任何事。

1、Ansible 特點

Ansible 自 2012 年發(fā)布以來，很快在全球流行，其特點如下：

•  Ansible 基于 Python 開發(fā)，運維工程師對其二次開發(fā)相對比較容易；

•  Ansible 豐富的內(nèi)置模塊，幾乎可以滿足一切要求；

•  管理模式非常簡單，一條命令可以影響上千臺主機；

•  無客戶端模式，底層通過 SSH 通信；

  Ansible發(fā)布后，也陸續(xù)被 AWS、Google Cloud Platform、Microsoft Azure、Cisco、HP、VMware、Twitter 等大公司接納并投入使用；

二、Ansible的角色

•  使用者：如何使用 Ansible 實現(xiàn)自動化運維？

•  Ansible 工具集：Ansible 可以實現(xiàn)的功能？

•  作用對象：Ansible 可以影響哪些主機？

1、使用者

如下圖所示：Ansible 使用者可以采用多種方式和 Ansible 交互，圖中展示了四種方式：

•  CMDB：CMDB 存儲和管理者企業(yè)IT架構(gòu)中的各項配置信息，是構(gòu)建 ITIL 項目的核心工具，運維人員可以組合 CMDB 和 Ansible，通過 CMDB 直接下發(fā)指令調(diào)用Ansible 工具集完成操作者所希望達到的目標；

•  PUBLIC/PRIVATE 方式：Ansible 除了豐富的內(nèi)置模塊外，同時還提供豐富的 API語言接口，如PHP、Python、PERL 等多種流行語言，基于 PUBLIC/PRIVATE，Ansible 以 API 調(diào)用的方式運行；

•  Ad-Hoc 命令集：Users直接通過Ad-Hoc命令集調(diào)用Ansible工具集來完成任務；

•  Playbooks：Users 預先編寫好 Ansible Playbooks，通過執(zhí)行

•  Playbooks 中預先編排好的任務集，按序執(zhí)行任務；

2、Ansible 工具集

Ansible 工具集包含 Inventory、Modules、Plugins 和 API。

其中：Inventory：用來管理設備列表，可以通過分組實現(xiàn)，對組的調(diào)用直接影響組內(nèi)的所有主機；Modules：是各種執(zhí)行模塊，幾乎所有的管理任務都是通過模塊執(zhí)行的；Plugins：提供了各種附加功能；API：為編程人員提供一個接口，可以基于此做 Ansible的二次開發(fā)；具體表現(xiàn)如下：

• Ansible Playbooks：任務腳本，編排定義Ansible任務及的配置文件，由Ansible按序依次執(zhí)行，通常是JSON格式的YML文件；

•  Inventory：Ansible 管理主機清單；

•  Modules：Ansible 執(zhí)行命令功能模塊，多數(shù)為內(nèi)置的核心模塊，也可自定義；

•  Plugins：模塊功能的補充，如連接類型插件、循環(huán)插件、變量插件、過濾插件等，該功能不太常用；

•  API：供第三方程序調(diào)用的應用程序編程接口；

•  Ansible：該部分圖中表現(xiàn)得不太明顯，組合 Inventory、API、Modules、Plugins可以理解為是 Ansible 命令工具，其為核心執(zhí)行工具；

3、作用對象

Ansible 的作用對象不僅僅是 Linux 和非 Linux 操作系統(tǒng)的主機，也可以作用于各類PUBLIC/PRIVATE、商業(yè)和非商業(yè)設備的網(wǎng)絡設施。

使用者使用 Ansible 或 Ansible-Playbooks 時，在服務器終端輸入 Ansible 的 Ad-Hoc命令集或 Playbooks 后，Ansible 會遵循預選安排的規(guī)則將 Playbooks 逐步拆解為Play，再將 Play 組織成 Ansible 可以識別的任務，隨后調(diào)用任務涉及的所有模塊和插件，根據(jù) Inventory 中定義的主機列表通過 SSH 將任務集以臨時文件或命令的形式傳輸?shù)竭h程客戶端執(zhí)行并返回執(zhí)行結(jié)果，如果是臨時文件則執(zhí)行完畢后自動刪除。

三、Ansible的配置

1、Ansible安裝

Ansible的安裝部署非常簡單，以RPM安裝為例，其依賴軟件只有Python和SSH，且系統(tǒng)默認均已安裝。Ansible的管理端只能是Linux，如Redhat、Debian、Centos。

1）通過YUM安裝Ansible

可以自行從互聯(lián)網(wǎng)上直接下載Ansible所需軟件包，本篇博客提供安裝Ansible自動化運維工具所需的依賴軟件包

[root@centos01 ~]# cd /mnt/ansiblerepo/ansiblerepo/repodata/  [root@centos01 ansiblerepo]# vim /etc/yum.repos.d/local.repo  [local] name=centos baseurl=file:///mnt/ansiblerepo/ansiblerepo  <!--修改yum路徑-->  enabled=1  gpgcheck=0  [root@centos01 ~]# yum -y install ansible                  <!--安裝Ansible自動化運維工具-->

2）驗證安裝結(jié)果

[root@centos01 ~]# ansible --version      <!--如果命令可以正常執(zhí)行，則表示Ansible工具安裝成功-->  ansible 2.3.1.0    config file = /etc/ansible/ansible.cfg    configured module search path = Default w/o overrides    python version = 2.7.5 (default, Nov  6 2016, 00:28:07) [GCC 4.8.5 20150623 (Red Hat 4.8.5-11)]

3）創(chuàng)建 SSH 免交互登錄

Ansible 通過 SSH 對設備進行管理，而 SSH 包含兩種認證方式：一種是通過密碼認證，另一種是通過密鑰對驗證。前者必須和系統(tǒng)交互，而后者是免交互登錄。如果希望通過 Ansible 自動管理設備，應該配置為免交互登錄被管理設備。

[root@centos01 ~]# ssh-keygen -t rsa  <!--生成密鑰對-->  Generating public/private rsa key pair.  Enter file in which to save the key (/root/.ssh/id_rsa):<!--密鑰對存放路徑-->  Created directory '/root/.ssh'.  Enter passphrase (empty for no passphrase):         <!--輸入私鑰保護密碼，直接按Enter鍵表示無密碼-->  Enter same passphrase again:    <!--再次輸入-->  Your identification has been saved in /root/.ssh/id_rsa.  Your public key has been saved in /root/.ssh/id_rsa.pub.  The key fingerprint is:  SHA256:cJz6NRTrvMDxX+Jpce6LRnWI3vVEl/zvARL7D10q9WY root@centos01  The key's randomart image is:  +---[RSA 2048]----+  |          .   . .|  |       . . +   oo|  |      . = o o. oo|  |       = * o..+ *|  |      . S *.=+=*+|  |       . o =+XooE|  |        . ..=.++.|  |           ..o ..|  |           .. o. |  +----[SHA256]-----+  [root@centos01 ~]# ssh-copy-id -i .ssh/id_rsa.pub  root@192.168.100.20   <!--復制公鑰到遠端192.168.100.20-->  [root@centos01 ~]# ssh-copy-id -i .ssh/id_rsa.pub  root@192.168.100.30    <!--復制公鑰到遠端192.168.100.30-->

至此，已經(jīng)完成 Ansible 的部署，接下來就可以通過 Ansible 對設備進行管理了。

2、Ansible 配置

Inventory 是 Ansible 管理主機信息的配置文件，相當于系統(tǒng) Hosts 文件的功能，默認存放在 /etc/ansible/hosts。

在 hosts 文件中，通過分組來組織設備，Ansible 通過 Inventory 來定義主機和分組，通過在 ansible 命令中使用選項-i或—inventory-file來指定 Inventory。

[root@centos01 ~]# ansible -i /etc/ansible/hosts web -m ping

如果使用默認的 Inventory文件（/etc/ansible/hosts），也可以不指定 Inventory 文件，例如：

[root@centos01 ~]# ansible web -m ping

Ansible 通過設備列表以分組的方式添加到 /etc/ansible/hosts 文件來實現(xiàn)對設備的管理，所以在正式管理之前，首先要編寫好 hosts 文件。hosts 文件中，以[ ]包含的部分代表組名，設備列表支持主機名和IP地址。

默認情況下，通過訪問22端口（SSH）來管理設備。若目標主機使用了非默認的SSH端口，還可以在主機名稱之后使用冒號加端口標明，以行為單位分隔配置。另外，hosts文件還支持通配符。

[root@centos01 ~]# vim /etc/ansible/hosts  ............   <!--此處省略部分內(nèi)容-->  [web]  192.168.100.20 192.168.100.30  [test]  www.benet.com:222                        <!--通過222端口管理設備-->  [mail]  yj1.kgc.cn  yj[2:5].kgc.cn  <!--[2:5]表示2~5之間的所有數(shù)字，即表示yj2.kgc.cn、yj3.kgc.cn&hellip;&hellip;的所有主機-->

可以將一個主機同時歸置在不同的組中。

配置完成之后，可以針對hosts定義的組進行遠程操作，也可以針對組中的某一個或多個主機操作。例如：

1）只對web組中192.168.1.2主機操作，通過—limit參數(shù)限定主機的變更。

[root@centos01 ~]# ansible web -m command -a "systemctl status httpd" --limit "192.168.100.20"  192.168.100.20 | SUCCESS | rc=0 >>  <!--看到SUCCESS就知道成功了，所以以下內(nèi)容-->  <!--如果測試httpd服務，被測試主機必然已經(jīng)安裝并啟動了httpd服務-->

2）只對192.168.100.20主機操作。通過IP限定主機的變更。

[root@centos01 ~]# ansible 192.168.100.20 -m command -a "systemctl status httpd"  192.168.100.20 | SUCCESS | rc=0 >>

3）只對192.168.100.0網(wǎng)段主機操作，這就需要使用到通配符來限定主機的變更了。

[root@centos01 ~]# ansible 192.168.1.* -m command -a "systemctl status httpd"  192.168.100.20 | SUCCESS | rc=0 >>  .......  <!--此處省略部分內(nèi)容-->  192.168.100.30 | SUCCESS | rc=0 >>  .......    <!--此處省略部分內(nèi)容-->  <!--實驗環(huán)境，效果一樣，這里就不多說了-->

3、Ansible 命令

Ansible 的維護命令大多數(shù)是以 ansible 開頭，在終端輸入 ansible 后連續(xù)按兩次Tab鍵，會補全所有跟 ansible 相關的命令。

[root@centos01 ~]# ansible  <!--連續(xù)按Tab鍵-->  ansible               ansible-console-2     ansible-galaxy        ansible-playbook-2.7  ansible-vault-2  ansible-2             ansible-console-2.7   ansible-galaxy-2      ansible-pull          ansible-vault-2.7  ansible-2.7           ansible-doc           ansible-galaxy-2.7    ansible-pull-2  ansible-connection    ansible-doc-2         ansible-playbook      ansible-pull-2.7  ansible-console       ansible-doc-2.7       ansible-playbook-2    ansible-vault

1）ansible

ansible 是生產(chǎn)環(huán)境中使用非常頻繁的命令之一，主要在以下場景使用：

非固化需求；

臨時一次性操作；

二次開發(fā)接口調(diào)用；

非固化需求是指臨時性的維護，如查看web服務器組磁盤使用情況、復制一個文件到其他機器等。類似這些沒有規(guī)律的、臨時需要做的任務，我們成為非固化需求，臨時一次性操作，語法如下：

Ansible  <host-pattern> [options]

•  -v（—verbose）：輸出詳細的執(zhí)行過程信息，可以得到執(zhí)行過程所有信息；

•  -i PATH（—inventory=PATH）：指定inventory信息，默認為/etc/ansible/hosts；

•  -f NUM（—forks=NUM）：并發(fā)線程數(shù)，默認為5個線程；

•  —private-key=PRIVATE_KEY_FILE：指定密鑰文件；

•  -m NAME，—module-name=NAME：指定執(zhí)行使用的模塊；

•  -M DIRECTORY（—module-path=DIRECTORY） ：指定模塊存放路徑，默認為/usr/share/ansible；

•  -a ARGUMENTS（—args=ARGUMENTS）：指定模塊參數(shù)；

•  -u USERNAME（—user=USERNAME）：指定遠程主機以USERNAME運行命令；

•  -l subset（—limit=SUBSET）：限制運行主機；

①檢查所有主機是否存活，執(zhí)行命令如下：

[root@centos01 ~]# ansible all -f 5 -m ping  <!--調(diào)用ping模塊，all表示/etc/ansible/hosts文件中的所有主機，不用創(chuàng)建all分組（默認存在）-->  192.168.100.20 | SUCCESS => {               <!--表示執(zhí)行成功-->      "changed": false,                        <!--沒有對主機做出更改-->      "ping": "pong"                  <!--表示執(zhí)行ping命令的返回結(jié)果-->  }  192.168.100.30 | SUCCESS => {      "changed": false,      "ping": "pong"  }

②列出web組所有的主機列表，執(zhí)行命令如下：

[root@centos01 ~]# ansible web --list      <!-- --list：表示列出主機列表信息-->    hosts (2):      192.168.100.20      192.168.100.30

③批量顯示web組中的磁盤使用空間，執(zhí)行命令如下：

[root@centos01 ~]# ansible web -m command -a "df -hT"  192.168.100.30 | SUCCESS | rc=0 >>  文件系統(tǒng)            類型      容量  已用  可用 已用% 掛載點  /dev/mapper/cl-root xfs        17G  4.4G   13G   26% /  devtmpfs            devtmpfs  897M     0  897M    0% /dev  tmpfs               tmpfs     912M   84K  912M    1% /dev/shm  tmpfs               tmpfs     912M     0  912M    0% /sys/fs/cgroup  /dev/sda1           xfs      1014M  173M  842M   18% /boot  tmpfs               tmpfs     183M   16K  183M    1% /run/user/42  tmpfs               tmpfs     183M     0  183M    0% /run/user/0  192.168.100.20 | SUCCESS | rc=0 >>  文件系統(tǒng)            類型      容量  已用  可用 已用% 掛載點  /dev/mapper/cl-root xfs        17G  4.3G   13G   26% /  devtmpfs            devtmpfs  897M     0  897M    0% /dev  tmpfs               tmpfs     912M   84K  912M    1% /dev/shm  tmpfs               tmpfs     912M     0  912M    0% /sys/fs/cgroup  /dev/sda1           xfs      1014M  173M  842M   18% /boot  tmpfs               tmpfs     183M   16K  183M    1% /run/user/42  tmpfs               tmpfs     183M     0  183M    0% /run/user/0  /dev/sr0            iso9660   4.1G  4.1G     0  100% /mnt

web關鍵字需要提前在/etc/ansible/hosts文件中定義組。

Ansible的返回結(jié)果非常友好，一般會用三種顏色來表示執(zhí)行結(jié)果：

•  紅色：表示執(zhí)行過程出現(xiàn)異常；

•  橘黃顏色：表示命令執(zhí)行后目標有狀態(tài)變化；

•  綠色：表示執(zhí)行成功且沒有目標機器做修改；

2）Ansible-doc

Ansible-doc用來查詢ansible模塊文檔的說明，類似于man命令，針對每個模塊都有詳細的用法說明及應用案例介紹，語法如下：

ansible-doc [options] [module……]

列出支持的模塊：

[root@centos01 ~]#ansible-doc -l

查詢ping模塊的說明信息：

[root@centos01 ~]# ansible-doc ping  > PING    (/usr/lib/python2.7/site-packages/ansible/modules/system/ping.py)    A trivial test module, this module always returns `pong' on successful contact. It    does not make sense in playbooks, but it is useful from `/usr/bin/ansible' to verify    the ability to login and that a usable python is configured. This is NOT ICMP ping,    this is just a trivial test module.  EXAMPLES:  # Test we can logon to 'webservers' and execute python with json lib.  ansible webservers -m ping  MAINTAINERS: Ansible Core Team, Michael DeHaan METADATA:          Status: ['stableinterface']          Supported_by: core

3）Ansible-playbook

Ansible-playbook是日常應用中使用頻率最高的命令，類似于Linux中的sh或source命令，用來執(zhí)行系列任務。

其工作機制：通過讀取預先編寫好的playbook文件實現(xiàn)集中處理任務。Ansible-playbook命令后跟yml格式的playbook文件，playbook文件存放了要執(zhí)行的任務代碼，命令使用方式如下：

Ansible-playbook playbook.yml  <!--playbook.yml文件要提前編寫好，建議使用絕對路徑-->

4）Ansible-console

Ansible-console是Ansible為用戶提供的一款交互式工具，類似于Windows的cmd或者是Linux中shell。用戶可以在ansible-console虛擬出來的終端上像shell一樣使用Ansible內(nèi)置的各種命令，這為習慣于使用shell交互式方式的用戶提供了良好的使用體驗。在終端輸入ansible-console命令后，顯示如下：

[root@centos01 ~]# ansible-console  Welcome to the ansible console.  Type help or ? to list commands.        <!--輸入help或？獲取幫助-->  root@all (2)[f:5]$ cd web    <!--使用cd命令切換主機或分組-->  root@web (2)[f:5]$ list                  <!--列出當前的設備--> 192.168.100.20  192.168.100.30  <!--支持Tab鍵補全，快捷鍵Ctrl+D或Ctrl+C即可退出當前的虛擬終端-->

4、Ansible模塊

1）command模塊

command模塊在遠程主機執(zhí)行命令，不支持管道、重定向等shell的特性。常用的參數(shù)如下：

•  chdir：在遠程主機上運行命令前要提前進入的目錄；

•  creates：在命令運行時創(chuàng)建一個文件，如果文件已存在，則不會執(zhí)行創(chuàng)建任務；

•  removes：在命令運行時移除一個文件，如果文件不存在，則不會執(zhí)行移除任務；

•  executeable：指明運行命令的shell程序；

在所有主機上運行“l(fā)s ./”命令，運行前切換到/home目錄下。操作如下：

[root@centos01 ~]# ansible web -m command -a "chdir=/ ls ./"

2）shell模塊

shell模塊在遠程主機執(zhí)行命令，相當于調(diào)用遠程主機的Shell進程，然后在該Shell下打開一個子Shell運行命令。和command模塊的區(qū)別是它支持Shell特性：如管道、重定向等。

示例如下：

[root@centos01 ~]# ansible web -m shell -a "echo hello world "        <!--輸出到屏幕-->  192.168.100.20 | SUCCESS | rc=0 >>  hello world  192.168.100.30 | SUCCESS | rc=0 >>  hello world  [root@centos01 ~]# ansible web -m shell -a "echo hello world > /1.txt"   <!--輸出到1.txt文件中-->  192.168.100.20 | SUCCESS | rc=0 >>  192.168.100.30 | SUCCESS | rc=0 >>

3）copy模塊

copy模塊用于復制指定主機文件到遠程主機的指定位置。常見的參數(shù)如下：

•  dest：指出復制文件的目標目錄位置，使用絕對路徑。如果源是目錄，則目標也要是目錄，如果目標文件已存在，會覆蓋原有內(nèi)容；

•  src：指出源文件的路徑，可以使用相對路徑和絕對路徑，支持直接指定目錄。如果源是目錄，則目標也要是目錄；

•  mode：指出復制時，目標文件的權(quán)限，可選；

•  owner：指出復制時，目標文件的屬主，可選；

•  group：指出復制時目標文件的屬組，可選；

•  content：指出復制到目標主機上的內(nèi)容，不能和src一起使用，相當于復制content指明的數(shù)據(jù)到目標文件中；

示例如下：

[root@centos01 ~]# ansible web -m copy -a "src=/etc/hosts dest=/root/a1.hosts mode=777 owner=root group=root"  <!--/將本機的hosts文件復制到web組中的所有主機上存放在家目錄下的a1.hosts目錄，  權(quán)限是777，屬主是root，屬組是root-->

4）hostname模塊

hostname模塊用于管理遠程主機上的主機名。常用的參數(shù)如下：

name：

指明主機名；

示例如下：

[root@centos01 ~]# ansible 192.168.100.20 -m hostname -a "name=test"  <!--將192.168.100.20的主機名改為test，  但是192.168.100.20需要敲一下bash才生效-->

5）yum模塊

yum模塊基于yum機制，對遠程主機管理程序包。常用的參數(shù)如下：

•  name：程序包名稱，可以帶上版本號。若不指明版本，則默認為最新版本；

•  state=present|atest|absent：指明對程序包執(zhí)行的操作:present表明安裝程序包，latest表示安裝最新版本的程序包，absent表示卸載程序包；

•  disablerepo：在用yum安裝時，臨時禁用某個倉庫的ID；

•  enablerepo：在用yum安裝時，臨時啟用某個倉庫的ID；

•  conf_file：yum運行時的配置文件，而不是使用默認的配置文件；

•  disable_gpg_check=yes|no：是否啟用完整性校驗功能；

示例如下：

[root@centos01 ~]# ansible web -m shell -a "/usr/bin/rm -rf  /etc/yum.repos.d/CentOS-*"            <!--批量化刪除web組主機的yum源-->  [root@centos01 ~]# ansible web -m shell -a "/usr/bin/mount  /dev/cdrom /mnt"   <!--批量化掛載光盤-->   [WARNING]: Consider using mount module rather than running mount  192.168.100.20 | SUCCESS | rc=0 >>  mount: /dev/sr0 寫保護，將以只讀方式掛載  192.168.100.30 | SUCCESS | rc=0 >>  mount: /dev/sr0 寫保護，將以只讀方式掛載  [root@centos01 ~]# ansible web -m yum -a "name=httpd  state=present"  <!--批量化安裝httpd程序-->  [root@centos01 ~]# ansible web -m shell -a "rpm -qa | grep httpd"      <!--批量化查看安裝的httpd程序包-->   [WARNING]: Consider using yum, dnf or zypper module rather than running rpm  192.168.100.20 | SUCCESS | rc=0 >>  httpd-2.4.6-67.el7.centos.x86_64  httpd-tools-2.4.6-67.el7.centos.x86_64  192.168.100.30 | SUCCESS | rc=0 >>  httpd-2.4.6-67.el7.centos.x86_64  httpd-tools-2.4.6-67.el7.centos.x86_64  [root@centos01 ~]# ansible web -m shell -a "systemctl start httpd"       <!--批量啟動服務-->  [root@centos01 ~]# ansible web -m shell -a "netstat -anptu | grep httpd"     <!--批量化監(jiān)聽httpd服務是否啟動成功-->  192.168.100.20 | SUCCESS | rc=0 >>  tcp6       0      0 :::80                   :::*                    LISTEN      2072/httpd  192.168.100.30 | SUCCESS | rc=0 >>  tcp6       0      0 :::80                   :::*                    LISTEN      3098/httpd

管理端只是發(fā)送yum指令到被管理端，被管理端要存在可用的yum倉庫才可以成功安裝。

6）service模塊

service模塊為用來管理遠程主機上的服務的模塊。常見的參數(shù)如下：

•  name:被管理的服務名稱；

•  state=started|stopped|restarted：動作包含啟動，關閉或重啟；

•  enable=yes|no:表示是否設置該服務開機自啟動；

•  runlevel:如果設定了enabled開機自啟動，則要定義在哪些運行目標下自動啟動；

示例如下：

[root@centos01 ~]# ansible web -m service -a "name=httpd  enabled=yes state=restarted"  <!--設置httpd服務重新啟動和開機自動啟動-->

7）user模塊

user模塊主要用于管理遠程主機上的用戶賬號。常見的參數(shù)如下：

name:必選參數(shù)，賬號名稱；

state=present|absent:創(chuàng)建賬號或者刪除賬號，present表示創(chuàng)建，absent表示刪除；

system=yes|no:是否為系統(tǒng)賬戶；

uid:用戶UID；

group:用戶的基本組

groups:用戶的附加組；

shell:默認使用的shell；

home:用戶的家目錄；

mve_home=yes|no：

如果設置的家目錄已經(jīng)存在，是否將已存在的家目錄進行移動；

pssword:用戶的密碼，建議使用加密后的字符串；

comment：

用戶的注釋信息；

remore=yes|no：

當state=absent時，是否要刪除用戶的家目錄；

創(chuàng)建用戶示例如下：

[root@centos01 ~]# ansible web -m user -a "name=user01  system=yes uid=502 group=root groups=root shell=/etc/nologin  home=/home/user01 password=pwd@123"  <!--在web組的所有主機上新建一個系統(tǒng)用戶，UID為502，  屬組是root，名字是user01，密碼是pwd@123-->

四、playbook配置文件

1、執(zhí)行配置文件

playbook配置文件使用YAML語法，具有簡潔明了、結(jié)構(gòu)清晰等特點。playbook配置文件類似于shell腳本，是一個YAML格式的文件，用于保存針對特定需求的任務列表。上面介紹的ansible命令雖然可以完成各種任務，但是當配置一些復雜任務時，逐條輸入就顯得效率非常低下。

更有效的方案是在playbook配置文件中放置所有的任務代碼，利用ansible-playbook命令執(zhí)行該文件，可以實現(xiàn)自動化運維。YAML文件的擴展名通常為.yaml或.yml。

YAML語法與其他高級語言類似，其結(jié)構(gòu)通過縮進來展示，通過“-”來代表項；“：”用來分隔鍵和值；整個文件以“—-”開頭并以“…”結(jié)尾，如下所示：

[root@centos01 ~]# grep -v ^# /etc/ansible/hosts | grep -v ^$              <!--查看hosts中的分組信息-->  [web1]  192.168.100.20  [web2]  192.168.100.30  [root@centos01 ~]# vim /etc/ansible/a.yml                     <!--創(chuàng)建a.yml文件，寫入以下內(nèi)容-->  ---  - hosts: web1                   <!--針對web1組中的操作-->    remote_user: root                    <!--遠端執(zhí)行用戶身份為root-->    tasks:                <!--任務列表-->          - name: adduser                               <!--任務名稱-->            user: name=user1 state=present <!--執(zhí)行user模塊，創(chuàng)建用戶-->            tags:                <!--創(chuàng)建tag標簽-->            - aaa                 <!--tag標簽為aaa-->          - name: addgroup           <!--任務名稱-->            group: name=root system=yes <!--執(zhí)行group模塊，創(chuàng)建組-->            tags:               <!--創(chuàng)建tag標簽-->            - bbb               <!--tag標簽為bbb-->  - hosts: web2               <!--針對web2組中的操作-->    remote_user: root        <!--遠端執(zhí)行用戶身份為root-->    tasks:                     <!--任務列表-->          - name: copy file to web            <!--任務名稱-->            copy: src=/etc/passwd dest=/home        <!--執(zhí)行copy模塊，復制文件-->            tags:                        <!--創(chuàng)建tag標簽-->            - ccc                     <!--tag標簽為ccc-->  ...

所有的“-”和“：”后面均有空格，而且注意縮進和對齊，如下圖所示：

playbook的核心元素包含：

hosts：任務的目標主機，多個主機用冒號分隔，一般調(diào)用/etc/ansible/hosts中的分組信息；

remote_user：遠程主機上，運行此任務的默認身份為root；

tasks：任務，即定義的具體任務，由模塊定義的操作列表；

handlers：觸發(fā)器，類似tasks，只是在特定的條件下才會觸發(fā)的任務。

某任務的狀態(tài)在運行后為changed時，可通過“notify”通知給相應的handlers進行觸發(fā)執(zhí)行；

roles：角色，將hosts剝離出去，由tasks、handlers等所組成的一種特定的結(jié)構(gòu)集合；

playbook文件定義的任務需要通過ansible-playbook命令進行調(diào)用并執(zhí)行。ansible-playbook命令用法如下：

ansible-playbook [option] /PATH/TO/PLAYBOOK.yaml

其中，[option]部分的功能包括：

•  —syntax-check：檢測yaml文件的語法；

•  -C（—check）：預測試，不會改變目標主機的任何設置；

•  —list-hosts：列出yaml文件影響的主機列表；

•  —list-tasks：列出yaml文件的任務列表；

•  —list-tags：列出yaml文件中的標簽；

•  -t TAGS（—tags=TAGS）：表示只執(zhí)行指定標簽的任務；

•  —skip-tags=SKIP_TAGS：表示除了指定標簽的任務，執(zhí)行其他任務；

•  —start-at-task=START_AT：從指定的任務開始往下運行；

執(zhí)行playbook的示例如下：

[root@centos01 ~]# ansible-playbook --syntax-check /etc/ansible/a.yml    <!--語法檢測-->  playbook: /etc/ansible/a.yml     <!--表示沒有報錯-->  [root@centos01 ~]# ansible-playbook -C /etc/ansible/a.yml           <!--對a.yml進行預測試-->      .................<!--省略部分內(nèi)容-->  192.168.100.20       : ok=3    changed=1    unreachable=0    failed=0 192.168.100.30       : ok=2    changed=1    unreachable=0    failed=0  <!--返回結(jié)果表示沒有錯誤，全部可以執(zhí)行成功。-->  [root@centos01 ~]# ansible-playbook --list-hosts /etc/ansible/a.yml  <!--列出a.yml文件中的主機-->  [root@centos01 ~]# ansible-playbook --list-tasks /etc/ansible/a.yml  <!--列出任務-->  [root@centos01 ~]# ansible-playbook --list-tags /etc/ansible/a.yml           <!--列出標簽-->  [root@centos01 ~]# ansible-playbook /etc/ansible/a.yml                <!--執(zhí)行任務-->  [root@centos01 ~]# ssh 192.168.100.20 tail -1 /etc/passwd <!--確認執(zhí)行結(jié)果-->  user1:x:1001:1001::/home/user1:/bin/bash  [root@centos01 ~]# ssh 192.168.100.30 ls -ld /home/passwd  -rw-r--r--. 1 root root 2342 7月  23 16:06 /home/passwd  <!--一般情況先執(zhí)行“-C”命令進行預測試，沒有問題后再執(zhí)行.yml文件。-->

通常情況下先執(zhí)行 ansible-playbook -C /PATH/TO/PLAYBOOK.yaml 命令進行測試，測試沒問題后再執(zhí)行 ansible-playbook /PATH/TO/PLAYBOOK.yml 命令。

2、觸發(fā)器

需要觸發(fā)才能執(zhí)行的任務，當之前定義在tasks中的任務執(zhí)行成功后，若希望在此基礎上觸發(fā)其他任務，這時就需要定義handlers。例如，當通過ansible的模塊對目標主機的配置文件進行修改之后，如果任務執(zhí)行成功，可以觸發(fā)一個觸發(fā)器，在觸發(fā)器中定義目標主機的服務重啟操作，以使配置文件生效。handlers觸發(fā)器具有以下特點：

•  handlers是Ansible提供的條件機制之一。

•  handlers和task很類似，但是它只在被task通知的時候才會觸發(fā)執(zhí)行。

•  handlers只會在所有任務執(zhí)行完成后執(zhí)行。

•  而且即使被通知了很多次，它也只會執(zhí)行一次。

•  handlers按照定義的順序依次執(zhí)行。

handlers觸發(fā)器的使用示例如下：

[root@centos01 ~]# ssh 192.168.100.20 netstat -anpt | grep 80                  <!--查詢100.20主機監(jiān)聽的端口-->  tcp6       0      0 :::80         :::*          LISTEN      94858/httpd  <!--可以看到是監(jiān)聽80端口，現(xiàn)在通過腳本改為8080端口，并使其生效。-->  [root@centos01 ~]# vim /etc/ansible/httpd.yml              <!--編輯httpd.yml文件，寫入以下內(nèi)容-->  ---  - hosts: web1    remote_user: root    tasks:          - name: change port            command: sed -i 's/Listen\ 80/Listen\ 8080/g' /etc/httpd/conf/httpd.conf            notify:                             <!--配置觸發(fā)條件-->                  - restart httpd server    <!--完成該任務后調(diào)用名為“restart httpd server”的觸發(fā)器-->    handlers:                                      <!--配置觸發(fā)器-->          - name: restart httpd server  <!--指定觸發(fā)器名字，要和上面“notify”指定的觸發(fā)器名字一樣-->            service: name=httpd state=restarted<!--觸發(fā)任務為重啟httpd服務-->  ...  <!--編寫完成后，保存退出即可-->  [root@centos01 ~]# ansible-playbook -C /etc/ansible/httpd.yml          <!--進行預測試-->  [root@centos01 ~]# ansible-playbook  /etc/ansible/httpd.yml               <!--執(zhí)行腳本-->  [root@centos01 ~]# ssh 192.168.100.20 netstat -anpt | grep 8080        <!--遠端主機已經(jīng)運行8080端口-->  tcp6       0      0 :::8080        :::*         LISTEN      103594/httpd

3、角色

將多種不同的tasks的文件集中存儲在某個目錄下，則該目錄就是角色。角色一般存放在 /etc/ansible/roles/ 目錄，可通過ansible的配置文件來調(diào)整默認的角色目錄，/etc/ansible/roles/ 目錄下有很多子目錄，其中每一個子目錄對應一個角色，每個角色也有自己的目錄結(jié)構(gòu)，如下圖所示：

/etc/ansible/roles/為角色集合，該目錄下有自定義的各個子目錄：

•  mariadb：mysql角色；

•  Apache：httpd角色；

•  Nginx：Nginx角色；

每個角色的定義，以特定的層級目錄結(jié)構(gòu)進行組織。以mariadb（mysql角色）為例：

•  files：存放由copy或script等模塊調(diào)用的文件；

•  templates：存放template模塊查找所需要的模板文件的目錄，如mysql配置文件模板；

•  tasks：任務存放的目錄；

•  handlers：存放相關觸發(fā)執(zhí)行的目錄；

•  vars：變量存放的目錄；

•  meta：用于存放此角色元數(shù)據(jù)；

•  default：默認變量存放的目錄，文件中定義了此角色使用的默認變量；

上述目錄中，tasks、handlers、vars、meta、default至少應該包含一個main.yml文件，該目錄下也可以有其他.yml文件，但是需要在main.yml文件中用include指令將其他.yml文件包含進來。

有了角色后，可以直接在yaml文件（playbook配置文件）中調(diào)用角色，示例如下：

- hosts: web    remote_user: root    roles:    - mysql        <!--調(diào)用角色名-->    - httpd             <!--調(diào)用角色名-->

可以只調(diào)用一個角色，也可以調(diào)用多個角色，當定義了角色后，用ansible-playbook PALYBOOK文件執(zhí)行即可。

此時ansible會到角色集合的目錄（/etc/ansible/roles）去找mysql和httpd目錄，然后依次運行mysql和httpd目錄下的所有代碼。

下面來個安裝及配置mariadb數(shù)據(jù)庫的實例

需求分析：

•  要求被管理主機上自動安裝mariadb，安裝完成后上傳提前準備好的配置文件至遠端主機，重啟服務，然后新建testdb數(shù)據(jù)庫，并允許test用戶對其擁有所有權(quán)限。

•  被管理主機配置yum倉庫，自行配置，若被管理端可以連接互聯(lián)網(wǎng)，那么直接將yum倉庫指向互聯(lián)網(wǎng)即可。 

關于如何理解Ansible的自動化運維就分享到這里了，希望以上內(nèi)容可以對大家有一定的幫助，可以學到更多知識。如果覺得文章不錯，可以把它分享出去讓更多的人看到。