⾃动化运维利器Ansible-基础

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Ansible基础

一、工作原理
二、快速入门
- 2.1 测试所有资产的网络连通性
- 2.2 发布文件到被管理节点(资产)
三、资产(被管理节点)
- 3.1 静态资产
四、Ansible Ad-Hoc 命令
- 4.1 模块类型

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( 1 ) ⾃动化运维利器Ansible-基础
( 2 ) ⾃动化运维利器 Ansible-Playbook
( 3 ) ⾃动化运维利器 Ansible-变量
( 4 ) ⾃动化运维利器AnsiblePlaybook的任务控制
( 5 ) ⾃动化运维利器 Ansible-Jinja2
( 6 ) ⾃动化运维利器 Ansible-最佳实战

一、工作原理

Ansible 是⼀个 IT ⾃动化⼯具。它能配置系统、部署软件、编排更复杂的 IT 任务，如连续部署或零停机时间滚动更新。

Ansible ⽤ Python 编写，尽管市⾯上已经有很多可供选择的配置管理解决⽅案（例如 Salt、Puppet、Chef等),但它们各有优劣，⽽Ansible的特点在于它的简洁。

让 Ansible 在主流的配置管理系统中与众不同的⼀点便是，它并不需要你在想要配置的每个节点上安装⾃⼰的组件。同时提供的另⼀个优点，如果需要的话，你可以在不⽌⼀个地⽅控制你的整个基础架构
在这里插入图片描述

在ANSIBLE 管理体系中，存在"管理节点" 和 “被管理节点” 两种⻆⾊。
被管理节点通常被称为"资产"
在管理节点上，Ansible将 AdHoc 或 PlayBook 转换为Python脚本。并通过SSH将这些Python 脚本传递到被管理服务器上。在被管理服务器上依次执⾏，并实时的将结果返回给管理节点

二、快速入门

Ansible的安装非常简单，此处不再做说明了

管理节点:

172.18.0.2

被管理节点(资产):

172.18.0.3
172.17.0.4

管理节点和被管理节点之间的节点已经打通 SSH 信任关系。

2.1 测试所有资产的网络连通性

ansible all -i 172.18.0.3,172.18.0.4 -m ping

172.18.0.4 | SUCCESS => {
 "ansible_facts": {
 "discovered_interpreter_python":
"/usr/bin/python"
 },
 "changed": false,
 "ping": "pong"
}
172.18.0.3 | SUCCESS => {
 "ansible_facts": {
 "discovered_interpreter_python":
"/usr/bin/python"
 },
 "changed": false,
 "ping": "pong"
}

注意 -i 参数后⾯接的是⼀个列表(List)。因此当为⼀个被管理节点时，我们后⾯⼀定要加⼀个英⽂逗号(,)，告知是List

2.2 发布文件到被管理节点(资产)

touch /tmp/a.conf
ansible all -i 172.18.0.3,172.18.0.4 -m copy -a
"src=/tmp/a.conf dest=/tmp/a.conf"

src(source) 源地址，dest(destination)目标地址

参数解释:

all 在 ansible 中称为资产选择器。就是匹配资产(-i 参数指定的清单) 中的⼀部分。

此处的all -i 172.18.0.3,172.18.0.4 指的是匹配-i 参数指定的清单(172.18.0.3,172.18.0.4)的所有资产。
-i 指定Ansible 的资产，也就是被管理服务器。
-m 指定要运⾏的模块,例如上述的 ping 模块和 copy 模块。

模块为ansible提供的，也可以是社区开源的模块。
-a 指定模块的参数，模块 ping 没有指定参数，模块 copy指定了 src 和 dest 参数。

三、资产(被管理节点)

在实际场景中，ansible要管理的服务器往往要多得多。依然使用 -i 参数后⾯⼀个个追加IP显然不合乎常理。

Ansible的资产，主要分为静态资产和动态资产，此处先介绍静态资产。

3.1 静态资产

在 Ansible 中，静态资产（static assets）指的是那些在运行时不会发生变化的资源或配置文件。这些资产通常是预先定义好的，并且在整个 Ansible 运行过程中保持不变。

静态资产本身是⼀个文本文件，⼀个格式类似INI的文件，默认情况下，Ansible的资产⽂件位于 /ect/ansible/hosts，安装方式不同可能没有该文件，手动创建即可。

静态资产可以包括但不限于以下几类：

库存文件（Inventory Files）：库存文件定义了目标主机及其分组信息。这些文件是静态的，除非手动修改，否则在 Ansible 运行过程中不会发生变化。

INI格式:
[webservers]
web1.example.com
web2.example.com

yaml格式:
all:
  children:
    webservers:
      hosts:
        web1.example.com:
        web2.example.com:

变量文件（Variable Files）：变量文件包含可以在 playbook 中使用的变量定义。这些文件通常也是静态的，除非手动修改。

app_name: myapp
app_port: 8080

模板文件（Template Files）：模板文件用于生成配置文件或其他文本文件。这些模板文件通常是静态的，但在运行时会被 Ansible 渲染成最终的配置文件。（后边介绍）

角色（Roles）：角色是一组相关的任务、文件、模板和变量的集合。角色文件夹中的内容通常是静态的，除非手动修改。
Playbook 文件：Playbook 文件定义了一组任务，这些任务将在目标主机上执行。Playbook 文件通常是静态的，除非手动修改。

3.1.1 自定义资产

上述提到的INI格式文件静态资产可以进行自定义，下⾯给出⼀个⾃定义的静态资产实例，然后再具体解释其含义。

cat inventory.ini
1.1.1.1
2.2.2.2
3.3.3.[1:15]
aimyon36.com
ztmy.com
aimyon[05:09].com    //aimyon05.com ....aimyon09.com

[web_servers]
192.168.1.2
192.168.1.3
192.168.1.5

[dbdb_servers]
192.168.2.2
192.168.2.3
192.168.1.5

[alldb_servers]
[alldb_servers:children]
dbdb_servers
web_servers

Ansible 的资产⽂件中，可以以IP地址的形式或者主机名(如果使用主机名须配置hosts的映射)的形式存在。
Ansible 的资产若连续，可以使⽤[stat:end] 的形式去表达。
可以将服务器按照业务场景定义成组，⽐如dbdb_servers 和web_servers
组和组之间可以存在继承关系，⽐如dbdb_servers 和web_servers 同时继承 alldb_servers 组

3.1.2 自定义资产的使用

ansible all -i inventory.ini ...

-i 参数用来指定资产。
通过 -i 参数指定⾃定义资产的位置即可(可以是全路径，也可以是相对路径)。

列举出所有资产

ansible all -i inventory.ini --list-hosts

 hosts (29):
 1.1.1.1
 2.2.2.2
 3.3.3.1
 ...略...

列举出选定资产

ansible web_servers -i inventory.ini --listhosts
 hosts (3):
 192.168.2.2
 192.168.2.3
 192.168.1.5

-i 是指定要进行匹配的资产
web_servers 是匹配指定的资产中属于web_servers这个组的资产

3.1.3 资产选择器

有时操作者希望只对资产中的⼀部分服务器进⾏操作，而不是资产中所有服务器。此时可以使⽤ Ansible 的PATTERN资产选择器。

基本语法格式

ansible PATTERN -i inventory -m module -a argument

选择⼀台或者多台服务器

ansible 1.1.1.1 -i inventory.ini --list-hosts
 hosts (1):
 1.1.1.1

ansible aimyon36.com -i inventory.ini --listhosts
 hosts (1):
 aimyon36.com
 
ansible 1.1.1.1,2.2.2.2 -i inventory.ini --listhosts
 hosts (2):
 1.1.1.1
 2.2.2.2

选择⼀组服务器

ansible web_servers -i inventory.ini --list-hosts
 hosts (3):
 192.168.1.2
 192.168.1.3
 192.168.1.5

使用*匹配

ansible 3.3.3.1* -i inventory.ini --list-hosts
 hosts (7):
 3.3.3.13
 3.3.3.10
 3.3.3.11
 3.3.3.12
 3.3.3.14
 3.3.3.15
 3.3.3.1

使⽤逻辑匹配

ansible 'web_servers:db_servers' -i inventory.ini --list-hosts //web_servers 和 dbdb_servers 的并集
 hosts (5):
 192.168.1.2
 192.168.1.3
 192.168.1.5
 192.168.2.2
 192.168.2.3

ansible 'web_servers:&db_servers' -i inventory.ini --list-hosts //web_servers 和 dbdb_servers 的交集
 hosts (1):
 192.168.1.5

ansible 'web_servers:!db_servers' -i inventory.ini --list-hosts //在 web_servers 中，但是不在 db_servers 中
 hosts (2):
 192.168.1.2
 192.168.1.3

四、Ansible Ad-Hoc 命令

Ansible Ad-Hoc其实是⼀个概念性的名字,是相对于写Ansible playbook 来说的.类似于在命令⾏敲⼊shell命令和写shell scripts两者之间的关系。可以⽤于执⾏⼀些临时命令。

如果希望敲⼊⼀些命令去比较快的完成⼀些事情,⽽不需要将这些执⾏的命令特别保存下来, 这样的命令就叫做 ad-hoc 命令。

Ansible提供两种⽅式去完成任务,⼀是 ad-hoc(临时) 命令,⼀是写Ansible playbook(剧本)。前者可以解决⼀些简单的任务, 后者解决较复杂的任务，⽐如做配置管理或部署。

命令格式

ansible pattern [-i inventory] -m module -a argument
pattern 资产选择器
-i 指定资产清单⽂件的位置
-m 指定本次Ansible ad-hoc 要执⾏的模块。可以类别成SHELL 中的命令。
-a 模块的参数. 可以类⽐成SHELL 中的命令参数

快速入门部分介绍的就是ad-hoc命令，快速入门部分已经介绍了通过ansible筛选出指定的资产进行相应操作，但在实际操作上，我们希望使用到文件传输，修改，服务安装等操作。因此需要引入模块进行操作。

4.1 模块类型

Ansible 模块分三种类型: 核⼼模块(core module)、附加模块(extra module)及用户⾃定义模块(consume module)。

核⼼模块是由Ansible 的官⽅团队提供的。附加模块是由各个社区提供的。例如: OPENSTACK 社区、DOCKER 社区等等。
当核⼼模块和附加模块都⽆法满⾜你的需求时，⽤户可以⾃定义模块。
默认情况下，在安装Ansible 的时候，核⼼模块和附加模块都已经安装而⽆需⽤户干预。

Ansible 的核⼼模块和附加模块，数量有3000+ 。这样庞⼤的模块数量，对于任何⼀个接触Ansible 的⼈都不可能将其完全记住、掌握使⽤。因此能够顺利使⽤Ansible 的帮助⽂档，对我们来说是很有必要的。Ansible 的帮助⽂档，由它本身提供的命令ansible-doc 实现。

常用帮助命令

列举出所有的核⼼模块和附加模块

ansible-doc -l

查询某个模块的使⽤⽅法

ansible-doc modulename

查询某个模块的使⽤⽅法，⽐较简洁的信息

ansible-doc -s modulename

4.1.1 command & shell 模块

command & shell 两个模块都是在远程服务器上去执⾏命令。command模块是ad-hoc的默认模块,在执⾏ad-hoc时,若不指定模块的名字则默认使⽤此模块。

ansible all -i hosts -a "echo 'hello'"
172.18.0.4 | CHANGED | rc=0 >>
hello
172.18.0.3 | CHANGED | rc=0 >>
hello

ansible all -i hosts -m shell -a "echo 'hello'"
172.18.0.4 | CHANGED | rc=0 >>
hello
172.18.0.3 | CHANGED | rc=0 >>
hello

shell 模块可以执⾏SHELL 的内置命令和特性（⽐如管道符）。
command 模块⽆法执⾏SHELL 的内置命令和特性。

4.1.2 copy模块

copy 模块的主要⽤于管理节点和被管理节点之间的⽂件拷⻉。

常用参数

src 指定拷⻉⽂件的源地址
dest 指定拷⻉⽂件的⽬标地址
backup 拷⻉⽂件前，若原⽬标⽂件发⽣了变化，则对⽬标⽂件进行备份
woner 指定新拷⻉⽂件的所有者
group 指定新拷⻉⽂件的所有组
mode 指定新拷⻉⽂件的权限

copy 管理节点上的 nginx.repo 到被管理节点上

 ansible webservers -i hosts -m copy -a "src=./nginx.repo dest=/etc/yum.repos.d/nginx.repo

copy 前，在被管理节点上对原⽂件进⾏备份

ansible all -i hosts -m copy -a "src=./nginx.repo dest=/etc/yum.repos.d/nginx.repo backup=yes"

copy ⽂件的同时对⽂件进⾏⽤户及⽤户组设置

ansible all -i hosts -m copy -a "src=./nginx.repodest=/etc/yum.repos.d/nginx.repo owner=nobody group=nobody"

copy ⽂件的同时对⽂件进⾏权限设置

ansible all -i hosts -m copy -a "src=./nginx.repo
dest=/etc/yum.repos.d/nginx.repo mode=0755"

4.1.3 yum_repsitory模块

主要用于向被管理节点添加yum仓库源。

常⽤参数

name 仓库名称，就是仓库⽂件中第⼀⾏的中括号中名称，必须的参数。
description 仓库描述信息，添加时必须的参数
baseurl yum存储库 “repodata” ⽬录所在⽬录的URL，添加时必须的参数。它也可以是多个URL的列表。
file 仓库⽂件保存到被管理节点的⽂件名，不包含 .repo。默认是 name 的值。
state preset 确认添加仓库⽂件， absent 确认删除仓库⽂件。
gpgcheck 是否检查 GPG yes|no，没有默认值，使⽤/etc/yum.conf 中的配置。

添加 epel 源

 ansible dbservers -i hosts -m
yum_repository -a "name=epel
baseurl='https://download.fedoraproject.org/pub/epel/$releasever/$basearch/' 
description='EPEL YUM repo'"
172.18.0.3 | CHANGED => {
 "ansible_facts": {
 "discovered_interpreter_python":
"/usr/bin/python"
 },
 "changed": true,
 "repo": "epel",
 "state": "present"
 }

删除epel源

ansible dbservers -i hosts -m yum_repository -a "name=epel state=absent"
172.18.0.3 | CHANGED => {
 "ansible_facts": {
 "discovered_interpreter_python":
"/usr/bin/python"
 },
 "changed": true,
 "repo": "epel",
 "state": "absent"
}

4.1.4 yum 模块

等同于 Linux 上的YUM 命令，对远程服务器上RPM包进⾏管理。

常用参数

name 要安装的软件包名，多个软件包以英⽂逗号(,) 隔开
state 对当前指定的软件安装、移除操作(present installed latest absent removed)
- present 确认已经安装，但不升级
- installed 确认已经安装
- latest 确保安装，且升级为最新
- absent 和 removed 确认已移除

安装⼀个软件包

ansible webservers -i hosts -m yum -a
"name=nginx state=present"

ansible webservers -i hosts -m yum -a
"name=nginx state=latest"

ansible webservers -i hosts -m yum -a
"name=nginx state=installed"

安装⼀个软件包组

ansible webservers -i hosts -m yum -a
"name='@Development tools' state=present"

4.1.5 user模块

⽤于在被管理节点上对⽤户进⾏管理。

常⽤参数

name 必须的参数，指定⽤户名
password 设置⽤户的密码，这⾥接受的是⼀个加密的值，因为会直接存到 shadow, 默认不设置密码
update_password 假如设置的密码不同于原密码，则会更新密码. 在 1.3 中被加⼊
home 指定⽤户的家⽬录
shell 设置⽤户的 shell
comment ⽤户的描述信息
create_home 在创建⽤户时，是否创建其家⽬录。默认创建，假如不创建，设置为 no。2.5版本之前使⽤ createhome group 设置⽤户的主组
groups 将⽤户加⼊到多个其他组中，多个⽤逗号隔开。默认会把⽤户从其他已经加⼊的组中删除。
append yes|no 和 groups 配合使⽤，yes 时，不会把⽤户从其他已经加⼊的组中删除
system 设置为 yes 时，将会创建⼀个系统账号
expires 设置⽤户的过期时间，值为时间戳,会转为为天数后，放在 shadow 的第 8 个字段⾥
generate_ssh_key 设置为 yes 将会为⽤户⽣成密钥，这不会覆盖原来的密钥
ssh_key_type 指定⽤户的密钥类型，默认 rsa, 具体的类型取决于被管理节点
state 删除或添加⽤户, present 为添加，absent 为删除；默认值 present
remove 当与 state=absent ⼀起使⽤，删除⼀个⽤户及关联的⽬录，⽐如家⽬录，邮箱⽬录。可选的值为: yes/no

创建⽤户并设置密码

pass=$(echo "123456" | openssl passwd -1 -stdin)
ansible all -i hosts -m user -a "name=foo password=${pass}"

创建⽤户 yangge, 并且为其创建密钥对，并且密钥类型为:ecdsa

ansible all -i hosts -m user -a "name=yangge
generate_ssh_key=yes ssh_key_type=ecdsa"

创建⽤ tom, 并且设置其有效期到 2020年4⽉15⽇, 加⼊到组db_admin 中, 不改变⽤户原有假如的组。

 ansible dbservers -i hosts -m user -a
"name=tom expires=$(date +%s -d 20200415)
gorups=db_admin append=yes"

本章节Ansible-基础就介绍到这，相信看到这已经能够用ansible在资产服务器上执行一些简单的命令了，关于ansible的模块，可以自行查看文档了解，此处不再介绍了，说再多用不到也白扯 - - #

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