Linux-运维自动化之Ansible
Posted
tags:
篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Linux-运维自动化之Ansible相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
本章内容
运维自动化发展历程及技术应用
Ansible命令使用
Ansible常用模块详解
YAML语法简介
Ansible playbook基础
Playbook变量、tags、handlers使用
Playbook模板templates
Playbook条件判断 when
Playbook字典 with_items
Ansible Roles
运维自动化发展历程及技术应用
运维自动化发展历程及技术应用
云计算运维工程师核心职能
Linux运维工程师职能划分
自动化动维应用场景
文件传输
命令执行
应用部署
配置管理
任务流编排
企业实际应用场景分析
1 Dev开发环境
使用者：程序员
功能：程序员开发软件，测试BUG的环境
管理者：程序员
2 测试环境
使用者：QA测试工程师
功能：测试经过Dev环境测试通过的软件的功能
管理者：运维
说明：测试环境往往有多套,测试环境满足测试功能即可，不宜过多
（1）测试人员希望测试环境有多套,公司的产品多产品线并发，即多个版本，意味着多个版本同步测试
（2）通常测试环境有多少套和产品线数量保持一样
3 发布环境：代码发布机，有些公司为堡垒机（安全屏障）
使用者：运维
功能：发布代码至生产环境
管理者：运维（有经验）
发布机：往往需要有2台（主备）
4 生产环境
使用者：运维，少数情况开放权限给核心开发人员，极少数公司将权限完全开放给开发人员并其维护
功能：对用户提供公司产品的服务
管理者：只能是运维
生产环境服务器数量：一般比较多，且应用非常重要。往往需要自动工具协助部署配置应用。
5 灰度环境（生产环境的一部分）
使用者：运维
功能：在全量发布代码前将代码的功能面向少量精准用户发布的环境,可基于主机或用户执行灰度发布
案例：共100台生产服务器，先发布其中的10台服务器，这10台服务器就是灰度服务器
管理者：运维
灰度环境：往往该版本功能变更较大，为保险起见特意先让一部分用户优化体验该功能，待这部分用户使用没有重大问题的时候，再全量发布至所有服务器
程序发布
预发布验证：
新版本的代码先发布到服务器（跟线上环境配置完全相同，只是未接入到调度器）
程序发布：
不能导致系统故障或造成系统完全不可用
不能影响用户体验
灰度发布：
发布路径：
/webapp/tuangou-1.1
/webapp/tuangou
/webapp/tuangou-1.2
发布过程：在调度器上下线一批主机(标记为maintanance状态) --> 关闭服务 --> 部署新版本的应用程序 --> 启动服务 --> 在调度器上启用这一批服务器
自动化灰度发布：脚本、发布平台
常用自动化运维工具
Ansible:python,Agentless,中小型应用环境
Saltstack:python，一般需部署agent，执行效率更高
Puppet:ruby, 功能强大,配置复杂，重型,适合大型环境
Fabric：python，agentless
Chef: ruby,国内应用少
Cfengine
func
企业级自动化运维工具应用实战ansible
公司计划在年底做一次大型市场促销活动，全面冲刺下交易额，为明年的上市做准备。公司要求各业务组对年底大促做准备，运维部要求所有业务容量进行三倍的扩容，并搭建出多套环境可以共开发和测试人员做测试，运维老大为了在年底有所表现，要求运维部门同学尽快实现，当你接到这个任务时，有没有更快的解决方案？
Ansible发展史
Ansible
创始人，Michael DeHaan（ Cobbler 与 Func 的作者）
2012-03-09，发布0.0.1版，红帽收购
2015-10-17，Red Hat宣布收购
同类自动化工具GitHub关注程度（2018-06-05）
特性
模块化：调用特定的模块，完成特定任务
有Paramiko，PyYAML，Jinja2（模板语言）三个关键模块
支持自定义模块
基于Python语言实现
部署简单，基于python和SSH(默认已安装)，agentless
安全，基于OpenSSH
支持playbook编排任务
幂等性：一个任务执行1遍和执行n遍效果一样，不因重复执行带来意外情况
无需代理不依赖PKI（无需ssl）
可使用任何编程语言写模块
YAML格式，编排任务，支持丰富的数据结构
较强大的多层解决方案（角色）
ansible架构
Ansible工作原理
Ansible主要组成部分
ANSIBLE PLAYBOOKS：任务剧本（任务集），编排定义Ansible任务集的配置文件，由Ansible顺序依次执行，通常是JSON格式的YML文件
INVENTORY：Ansible管理主机的清单/etc/anaible/hosts
MODULES：Ansible执行命令的功能模块，多数为内置的核心模块，也可自定义
PLUGINS：模块功能的补充，如连接类型插件、循环插件、变量插件、过滤插件等，该功能不常用
API：供第三方程序调用的应用程序编程接口
ANSIBLE：组合INVENTORY、API、MODULES、PLUGINS的绿框，可以理解为是ansible命令工具，其为核心执行工具
Ansible命令执行来源：
USER，普通用户，即SYSTEM ADMINISTRATOR
CMDB（资产管理系统） API 调用
PUBLIC/PRIVATE CLOUD API调用
USER-> Ansible Playbook -> Ansibile
利用ansible实现管理的方式：
Ad-Hoc 即ansible命令，主要用于临时命令使用场景
Ansible-playbook 主要用于长期规划好的，大型项目的场景，需要有前提的规划
Ansible-playbook（剧本）执行过程：
将已有编排好的任务集写入Ansible-Playbook
通过ansible-playbook命令分拆任务集至逐条ansible命令，按预定规则逐条执行
Ansible主要操作对象：
HOSTS主机
NETWORKING网络设备
注意事项
执行ansible的主机一般称为主控端，中控，master或堡垒机
主控端Python版本需要2.6或以上
被控端Python版本小于2.4需要安装python-simplejson
被控端如开启SELinux需要安装libselinux-python
windows不能做为主控端
安装
rpm包安装: EPEL源
yum install ansible
编译安装:
yum -y install python-jinja2 PyYAML python-paramiko python-babel python-crypto
tar xf ansible-1.5.4.tar.gz
cd ansible-1.5.4
python setup.py build
python setup.py install
mkdir /etc/ansible
cp -r examples/* /etc/ansible
Git方式:
git clone git://github.com/ansible/ansible.git --recursive
cd ./ansible
source ./hacking/env-setup
pip安装： pip是安装Python包的管理器，类似yum
yum install python-pip python-devel
yum install gcc glibc-devel zibl-devel rpm-bulid openssl-devel
pip install --upgrade pip
pip install ansible --upgrade
确认安装： ansible --version
相关文件
配置文件
/etc/ansible/ansible.cfg 主配置文件，配置ansible工作特性
/etc/ansible/hosts 主机清单
/etc/ansible/roles/ 存放角色的目录
程序
/usr/bin/ansible 主程序，临时命令执行工具
/usr/bin/ansible-doc 查看配置文档，模块功能查看工具
/usr/bin/ansible-galaxy 下载/上传优秀代码或Roles模块的官网平台
/usr/bin/ansible-playbook 定制自动化任务，编排剧本工具/usr/bin/ansible-pull 远程执行命令的工具
/usr/bin/ansible-vault 文件加密工具
/usr/bin/ansible-console 基于Console界面与用户交互的执行工具
主机清单inventory
Inventory 主机清单
ansible的主要功用在于批量主机操作，为了便捷地使用其中的部分主机，可以在inventory file中将其分组命名
默认的inventory file为/etc/ansible/hosts
inventory file可以有多个，且也可以通过Dynamic Inventory来动态生成
/etc/ansible/hosts文件格式
inventory文件遵循INI文件风格，中括号中的字符为组名。可以将同一个主机同时归并到多个不同的组中；此外，当如若目标主机使用了非默认的SSH端口，还可以在主机名称之后使用冒号加端口号来标明
ntp.abc.com
[webservers]
www1.abc.com:2222
www2.abc.com
[dbservers]
db1.abc.com
db2.abc.com
db3.abc.com
如果主机名称遵循相似的命名模式，还可以使用列表的方式标识各主机
示例：
[websrvs]
www[01:100].example.com
[dbsrvs]
db-[a:f].example.com
ansible 配置文件
Ansible 配置文件/etc/ansible/ansible.cfg （一般保持默认）
[defaults]
#inventory = /etc/ansible/hosts # 主机列表配置文件
#library = /usr/share/my_modules/ # 库文件存放目录
#remote_tmp = $HOME/.ansible/tmp #临时py命令文件存放在远程主机目录
#local_tmp = $HOME/.ansible/tmp # 本机的临时命令执行目录
#forks = 5 # 默认并发数
#sudo_user = root # 默认sudo 用户
#ask_sudo_pass = True #每次执行ansible命令是否询问ssh密码
#ask_pass = True
#remote_port = 22
#host_key_checking = False # 检查对应服务器的host_key，建议取消注释
#log_path=/var/log/ansible.log #日志文件，建议取消注释
ansible系列命令
Ansible系列命令
ansible ansible-doc ansible-playbook ansible-vault
ansible-console ansible-galaxy ansible-pull
ansible-doc: 显示模块帮助
ansible-doc [options] [module...]
-a 显示所有模块的文档
-l, --list 列出可用模块
-s, --snippet 显示指定模块的playbook片段
示例：
ansible-doc -l 列出所有模块
ansible-doc ping 查看指定模块帮助用法
ansible-doc -s ping 查看指定模块帮助用法
ansible
ansible通过ssh实现配置管理、应用部署、任务执行等功能，建议配置ansible端能基于密钥认证的方式联系各被管理节点
ansible <host-pattern> [-m module_name] [-a args]
--version 显示版本
-m module 指定模块，默认为command
-v 详细过程 -vv -vvv更详细
--list-hosts 显示主机列表，可简写—list
-k, --ask-pass 提示连接密码，默认Key验证
-K, --ask-become-pass 提示输入sudo
-C, --check 检查，并不执行
-T, --timeout=TIMEOUT 执行命令的超时时间，默认10s
-u, --user=REMOTE_USER 执行远程执行的用户
-b, --become 代替旧版的sudo 切换
ansible的Host-pattern
ansible的Host-pattern
匹配主机的列表
All ：表示所有Inventory中的所有主机
ansible all -m ping
* :通配符
ansible "*" -m ping
ansible 192.168.1.* -m ping
ansible "*srvs" -m ping
或关系
ansible "websrvs:appsrvs" -m ping
ansible "192.168.1.10:192.168.1.20" -m ping
逻辑与
ansible "websrvs:&dbsrvs" -m ping
在websrvs组并且在dbsrvs组中的主机
逻辑非
ansible ‘websrvs:!dbsrvs’ -m ping
在websrvs组，但不在dbsrvs组中的主机
综合逻辑
ansible ‘websrvs:dbsrvs:&appsrvs:!ftpsrvs’ -m ping
正则表达式
ansible "websrvs:&dbsrvs" -m ping
ansible "~(web|db).*\.abc\.com" -m ping
ansible命令执行过程
ansible命令执行过程
1. 加载自己的配置文件 默认/etc/ansible/ansible.cfg
2. 加载自己对应的模块文件，如command
3. 通过ansible将模块或命令生成对应的临时py文件，并将该 文件传输至远程服务器的对应执行用户$HOME/.ansible/tmp/ansible-tmp-数字/XXX.PY文件
4. 给文件+x执行
5. 执行并返回结果
6. 删除临时py文件，sleep 0退出
执行状态：
绿色：执行成功并且不需要做改变的操作
×××：执行成功并且对目标主机做变更
红色：执行失败
ansible使用示例
示例
以feng用户执行ping存活检测
ansible all -m ping -u feng -k
以feng sudo至root执行ping存活检测
ansible all -m ping -u feng -b -k
以feng sudo至mage用户执行ping存活检测
ansible all -m ping -u feng -b -k --become-user mage
以feng sudo至root用户执行ls
ansible all -m command -u feng --become-user=root -a 'ls /root' -b -k -K
ansible常用模块
?Command：在远程主机执行命令，默认模块，可忽略-m选项
ansible srvs -m command -a ‘service vsftpd start’
ansible srvs -m command -a ‘echo 111111 |passwd --stdin feng’ 不成功
此命令不支持 $VARNAME < > | ; & 等，用shell模块实现
?Shell：和command相似，用shell执行命令
ansible srv -m shell -a ‘echo 111111 |passwd -stdin feng’
调用bash执行命令 类似 cat /tmp/stanley.md | awk -F‘|’ ‘{print $1,$2}’ &> /tmp/example.txt 这些复杂命令，即使使用shell也可能会失败，解决办法：写到脚本时，copy到远程，执行，再把需要的结果拉回执行命令的机器
?Script：运行脚本
-a "/PATH/TO/SCRIPT_FILE"
snsible websrvs -m script -a f1.sh
?Copy:从服务器复制文件到客户端,
ansible srv -m copy -a "src=/root/f1.sh dest=/tmp/f2.sh owner=feng mode=600 backup=yes"
如目标存在，默认覆盖，此处指定先备份
ansible srv -m copy -a "content=‘test content\n’ dest=/tmp/f1.txt" 利用内容，直接生成目标文件
?Cron：计划任务
支持时间：minute，hour，day，month，weekday
ansible srv -m cron -a "minute=*/5 job=‘/usr/sbin/ntpdate 172.16.0.1 &>/dev/null’ name=Synctime" 创建任务
ansible srv -m cron -a ‘state=absent name=Synctime’ 删除任务
?Fetch:从客户端取文件至服务器端，copy相反，目录可先tar
ansible srv -m fetch -a ‘src=/root/a.sh dest=/data/scripts’
?File：设置文件属性
ansible srv -m file -a "path=/root/a.sh owner=feng mode=755"
ansible web -m file -a ‘src=/app/testfile dest=/app/testfile-link state=link’
ansible all -m file -a 'src=/data/data state=absent'
ansible all -m file -a 'src=/data/data state=directory'
ansible all -m file -a 'src=/data/data/f1 state=touch'
?Hostname：管理主机名
ansible node1 -m hostname -a "name=websrv"（内存和文件都改了，但/etc/hosts文件没改）
?Yum：管理包
ansible srv -m yum -a ‘name=httpd state=latest’ 安装
ansible srv -m yum -a ‘name=httpd state=absent’ 删除
ansible all -m yum -a 'name=/data/data/vsftpd-3.0.2-22.el7.x86_64.rpm' 安装独立的rpm包
ansible all -m yum -a 'name=dstat update_cache=yes' 更新缓存并安装
ansible all -m yum -a 'name=dstat disable_gpg_check=present' 安装并做gpg检查
?Service：管理服务
ansible srv -m service -a 'name=httpd state=stopped'
ansible srv -m service -a 'name=httpd state=started'
ansible srv -m service -a ‘name=httpd state=reloaded’
ansible srv -m service -a 'name=httpd state=restarted'
ansible all -m service -a 'name=vsftpd state=restarted enabled=yes'
ansible all -m service -a 'name=vsftpd state=stopped enabled=no'
?User：管理用户
ansible srv -m user -a 'name=user1 comment="test user" uid=2048 home=/app/user1 group=root‘
ansible srv -m user -a 'name=sysuser1 system=yes home=/app/sysuser1 ’
ansible srv -m user -a ‘name=user1 state=absent remove=yes‘
ansible websrvs -m user -a 'name=nginx shell=/sbin/nologin system=yes home=/var/nginx groups=root,bin uid=80 comment="nginx service"'
删除用户及家目录等数据
ansible websrvs -m user -a 'name=nginx state=absent remove=yes'
?Group：管理组
ansible srv -m group -a "name=testgroup system=yes"
ansible srv -m group -a "name=testgroup state=absent"
ansible websrvs -m group -a 'name=nginx gid=80 system=yes'
ansible系列命令
ansible-galaxy
连接 https://galaxy.ansible.com 下载相应的roles
列出所有已安装的galaxy
ansible-galaxy list
安装galaxy
ansible-galaxy install geerlingguy.redis
删除galaxy
ansible-galaxy remove geerlingguy.redis
ansible-pull
推送命令至远程，效率无限提升，对运维要求较高
Ansible-playbook
ansible-playbook hello.yml
cat hello.yml
#hello world yml file
- hosts: websrvs
remote_user: root
tasks:
- name: hello world
command: /usr/bin/wall hello world
Ansible-vault
功能：管理加密解密yml文件
ansible-vault [create|decrypt|edit|encrypt|rekey|view]
ansible-vault encrypt hello.yml 加密
ansible-vault decrypt hello.yml 解密
ansible-vault view hello.yml 查看
ansible-vault edit hello.yml 编辑加密文件
ansible-vault rekey hello.yml 修改口令
ansible-vault create new.yml 创建新文件
Ansible-console：2.0+新增，可交互执行命令，支持tab
[email protected] (2)[f:10] $
执行用户@当前操作的主机组 (当前组的主机数量)[f:并发数]$
设置并发数： forks n 例如： forks 10
切换组： cd 主机组 例如： cd web
列出当前组主机列表： list
列出所有的内置命令： ?或help
示例：
[email protected] (2)[f:5]$ list
[email protected] (2)[f:5]$ cd appsrvs
[email protected] (2)[f:5]$ list
[email protected] (2)[f:5]$ yum name=httpd state=present
[email protected] (2)[f:5]$ service name=httpd state=started
playbook
playbook是由一个或多个"play”组成的列表
play的主要功能在于将事先归并为一组的主机装扮成事先通过ansible中的task定义好的角色。从根本上来讲，所谓task无非是调用ansible的一个module。将多个play组织在一个playbook中，即可以让它们联同起来按事先编排的机制同唱一台大戏
Playbook采用YAML语言编写
playbook
YAML介绍
YAML是一个可读性高的用来表达资料序列的格式。YAML参考了其他多种语言，包括：XML、C语言、Python、Perl以及电子邮件格式RFC2822等。Clark Evans在2001年在首次发表了这种语言，另外Ingy d?t Net与Oren Ben-Kiki也是这语言的共同设计者
YAML Ain't Markup Language，即YAML不是XML。不过，在开发的这种语言时，YAML的意思其实是："Yet Another Markup Language"（仍是一种标记语言）
特性
YAML的可读性好
YAML和脚本语言的交互性好
YAML使用实现语言的数据类型
YAML有一个一致的信息模型
YAML易于实现
YAML可以基于流来处理
YAML表达能力强，扩展性好
更多的内容及规范参见http://www.yaml.org
YAML语法简介
在单一档案中，可用连续三个连字号(——)区分多个档案。另外，还有选择性的连续三个点号( ... )用来表示档案结尾
次行开始正常写Playbook的内容，一般建议写明该Playbook的功能
使用#号注释代码
缩进必须是统一的，不能空格和tab混用
缩进的级别也必须是一致的，同样的缩进代表同样的级别，程序判别配置的级别是通过缩进结合换行来实现的
YAML文件内容和Linux系统大小写判断方式保持一致，是区别大小写的，k/v的值均需大小写敏感
k/v的值可同行写也可换行写。同行使用:分隔
v可是个字符串，也可是另一个列表
一个完整的代码块功能需最少元素需包括 name: task
一个name只能包括一个task
YAML文件扩展名通常为yml或yaml
List：列表，其所有元素均使用“-”打头
示例：
# A list of tasty fruits
- Apple
- Orange
- Strawberry
- Mango
Dictionary：字典，通常由多个key与value构成
示例：
---
# An employee record
name: Example Developer
job: Developer
skill: Elite
也可以将key:value放置于{}中进行表示，用,分隔多个key:value
示例：
---
# An employee record
{name: Example Developer, job: Developer, skill: Elite}
YAML语法
YAML的语法和其他高阶语言类似，并且可以简单表达清单、散列表、标量等数据结构。其结构（Structure）通过空格来展示，序列（Sequence）里的项用"-"来代表，Map里的键值对用":"分隔
示例
name: John Smith
age: 41
gender: Male
spouse:
name: Jane Smith
age: 37
gender: Female
children:
- name: Jimmy Smith
age: 17
gender: Male
- name: Jenny Smith
age 13
gender: Female
Playbook核心元素
Hosts 执行的远程主机列表
Tasks 任务集
Varniables 内置变量或自定义变量在playbook中调用
Templates 模板，可替换模板文件中的变量并实现一些简单逻辑的文件
Handlers 和notity结合使用，由特定条件触发的操作，满足条件方才执行，否则不执行
tags 标签 指定某条任务执行，用于选择运行playbook中的部分代码。ansible具有幂等性，因此会自动跳过没有变化的部分，即便如此，有些代码为测试其确实没有发生变化的时间依然会非常地长。此时，如果确信其没有变化，就可以通过tags跳过此些代码片断
ansible-playbook -t tagsname useradd.yml
playbook基础组件
Hosts：
playbook中的每一个play的目的都是为了让某个或某些主机以某个指定的用户身份执行任务。hosts用于指定要执行指定任务的主机，须事先定义在主机清单中
可以是如下形式：
one.example.com
one.example.com:two.example.com
192.168.1.50
192.168.1.*
Websrvs:dbsrvs 两个组的并集
Websrvs:&dbsrvs 两个组的交集
webservers:!phoenix 在websrvs组，但不在dbsrvs组
示例: - hosts: websrvs：dbsrvs
remote_user: 可用于Host和task中。也可以通过指定其通过sudo的方式在远程主机上执行任务，其可用于play全局或某任务；此外，甚至可以在sudo时使用sudo_user指定sudo时切换的用户
- hosts: websrvs
remote_user: root
tasks:
- name: test connection
ping:
remote_user: feng
sudo: yes 默认sudo为root
sudo_user:feng sudo为feng
task列表和action
play的主体部分是task list。task list中的各任务按次序逐个在hosts中指定的所有主机上执行，即在所有主机上完成第一个任务后再开始第二个。在运行自下而下某playbook时，如果中途发生错误，所有已执行任务都将回滚，因此，在更正playbook后重新执行一次即可
task的目的是使用指定的参数执行模块，而在模块参数中可以使用变量。模块执行是幂等的，这意味着多次执行是安全的，因为其结果均一致
每个task都应该有其name，用于playbook的执行结果输出，建议其内容尽可能清晰地描述任务执行步骤。如果未提供name，则action的结果将用于输出
tasks：任务列表
格式：(1) action: module arguments
(2) module: arguments 建议使用
注意：shell和command模块后面跟命令，而非key=value
某任务的状态在运行后为changed时，可通过“notify”通知给相应的handlers
任务可以通过"tags"打标签，而后可在ansible-playbook命令上使用-t指定进行调用
示例：
tasks:
- name: disable selinux
command: /sbin/setenforce 0
如果命令或脚本的退出码不为零，可以使用如下方式替代
tasks:
- name: run this command and ignore the result
shell: /usr/bin/somecommand || /bin/true
或者使用ignore_errors来忽略错误信息：
tasks:
- name: run this command and ignore the result
shell: /usr/bin/somecommand
ignore_errors: True
运行playbook
运行playbook的方式
ansible-playbook <filename.yml> ... [options]
常见选项
--check 只检测可能会发生的改变，但不真正执行操作
--list-hosts 列出运行任务的主机
--limit 主机列表 只针对主机列表中的主机执行
-v 显示过程 -vv -vvv 更详细
示例
ansible-playbook file.yml --check 只检测
ansible-playbook file.yml
ansible-playbook file.yml --limit websrvs
Playbook VS ShellScripts
SHELL脚本
#!/bin/bash
# 安装Apache
yum install --quiet -y httpd
# 复制配置文件
cp /path/to/config/httpd.conf /etc/httpd/conf/httpd.conf
cp/path/to/httpd-vhosts.conf /etc/httpd/conf/httpd-vhosts.conf
# 启动Apache，并设置开机启动
service httpd start
chkconfig httpd on
Playbook定义
---
- hosts: all
tasks:
- name: "安装Apache"
command: yum install -q -y httpd
- name: "复制配置文件"
command: cp /tmp/httpd.conf /etc/httpd/conf/httpd.conf
command: cp /tmp/httpd-vhosts.conf /etc/httpd/conf/httpd-vhosts.conf
- name: "启动Apache，并设置开机启动"
service: name=httpd state=started enabled=yes
示例
示例：system.yml
---
- hosts: all
remote_user: root
tasks:
- name: create mysql user
user: name=mysql system=yes uid=36
- name: create a group
group: name=httpd system=yes
Playbook示例
示例：httpd.yml
- hosts: websrvs remote_user: root
tasks:
- name: Install httpd
yum: name=httpd state=present
- name: Install configure file
copy: src=files/httpd.conf dest=/etc/httpd/conf/ #相对路径是相对于yml文件的路径
- name: start service
service: name=httpd state=started enabled=yes
handlers和notify结合使用触发条件
Handlers
是task列表，这些task与前述的task并没有本质上的不同,用于当关注的资源发生变化时，才会采取一定的操作
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，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
Playbook中handlers使用
- hosts: websrvs
remote_user: root
tasks:
- name: Install httpd
yum: name=httpd
state=present
- name: Install configure file
copy: src=files/httpd.conf
dest=/etc/httpd/conf/
notify: restart httpd
- name: ensure apache is running
service: name=httpd state=started enabled=yes
handlers:
- name: restart httpd
service: name=httpd status=restarted
示例
- hosts: websrvs
remote_user: root
tasks:
- name: add group nginx
tags: user
user: name=nginx state=present
- name: add user nginx
user: name=nginx state=present group=nginx
- name: Install Nginx
yum: name=nginx state=present
- name: config
copy: src=/root/config.txt dest=/etc/nginx/nginx.conf
notify:
- Restart Nginx
- Check Nginx Process
handlers:
- name: Restart Nginx
service: name=nginx state=restarted enabled=yes
- name: Check Nginx process
shell: killall -0 nginx > /tmp/nginx.log
Playbook中tags使用
示例：httpd.yml
- hosts: websrvs
remote_user: root
tasks:
- name: Install httpd
yum: name=httpd state=present
- name: Install configure file
copy: src=files/httpd.conf dest=/etc/httpd/conf/
tags: conf
- name: start httpd service
tags: service service: name=httpd state=started enabled=yes
ansible-playbook -t conf httpd.yml
Playbook中变量使用
变量名：仅能由字母、数字和下划线组成，且只能以字母开头
变量来源：
1 ansible setup facts 远程主机的所有变量都可直接调用
2 在/etc/ansible/hosts中定义
普通变量：主机组中主机单独定义，优先级高于公共变量
公共（组）变量：针对主机组中所有主机定义统一变量
3 通过命令行指定变量，优先级最高
ansible-playbook -e varname=value
4 在playbook中定义
vars:
- var1: value1
- var2: value2
5 在role中定义
优先级：命令行 -> playbook -> /etc/ansible/hosts -> ansible setup facts
常用setup变量：
ansible_fqdn：主机名
ansible_memtotal_mb：内存大小
ansible_processor_vcpus：CPU核心个数
ansible_os_family：操作系统家族，如RedHat
ansible_distribution_major_version：操作系统主版本号，如6，7
Playbook中变量使用
变量命名
变量名仅能由字母、数字和下划线组成，且只能以字母开头
变量定义：key=value
示例：http_port=80
变量调用方式：
通过{{ variable_name }} 调用变量，且变量名前后必须有空格，有时用“{{ variable_name }}”才生效
ansible-playbook -e 选项指定
ansible-playbook test.yml -e "hosts=www user=feng"
示例：变量
示例：var.yml
- hosts: websrvs
remote_user: root
tasks:
- name: install package
yum: name={{ pkname }} state=present
ansible-playbook -e pkname=httpd var.yml
示例：var2.yml
- hosts: websrvs
remote_user: root
vars:
- username: user1
- groupname: group1
tasks:
- name: create group
group: name={{ groupname }} state=present
- name: create user
user: name={{ username }} state=present
ansible-playbook var2.yml
ansible-playbook -e "username=user2 groupname=group2" var2.yml
变量
主机变量
可以在inventory中定义主机时为其添加主机变量以便于在playbook中使用
示例：
[websrvs]
www1.abc.com http_port=80 maxRequestsPerChild=808
www2.abc.com http_port=8080 maxRequestsPerChild=909
组变量
组变量是指赋予给指定组内所有主机上的在playbook中可用的变量
示例：
[websrvs]
www1.abc.com
www2.abc.com
[websrvs:vars]
ntp_server=ntp.abc.com
nfs_server=nfs.abc.com
示例：变量
普通变量
[websrvs] 192.168.99.101 http_port=8080 hname=www1 192.168.99.102 http_port=80 hname=www2
公共（组）变量
[websvrs:vars] http_port=808
mark="_" [websrvs] 192.168.99.101 http_port=8080 hname=www1 192.168.99.102 http_port=80 hname=www2
ansible websvrs -m hostname -a ‘name={{ hname }}{{ mark }}{{ http_port }}’
命令行指定变量：
ansible websvrs -e http_port=8000 -m hostname -a ‘name={{ hname }}{{ mark }}{{ http_port }}’
模板templates
文本文件，嵌套有脚本（使用模板编程语言编写）
Jinja2语言，使用字面量，有下面形式
字符串：使用单引号或双引号
数字：整数，浮点数
列表：[item1, item2, ...]
元组：(item1, item2, ...)
字典：{key1:value1, key2:value2, ...}
布尔型：true/false
算术运算：+, -, *, /, //(除并取整), %, **
比较操作：==, !=, >, >=, <, <=
逻辑运算：and, or, not
流表达式：For If When
templates
templates功能：根据模块文件动态生成对应的配置文件
templates文件必须存放于templates目录下，且命名为 .j2 结尾
yaml/yml 文件需和templates目录平级，目录结构如下：
./
├── temnginx.yml
└── templates
└── nginx.conf.j2
注：template是个模块，不过只能在playbook中调用，不能在ad-hoc(命令行)中调用
Templates示例
示例：利用templates 同步nginx配置文件
准备templates/nginx.conf.j2文件
vim temnginx.yml
---
- hosts: websrvs
remote_user: root
tasks:
- name: template config to remote hosts
template: src=nginx.conf.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf
ansible-playbook temnginx.yml
Playbook中template变更替换
修改文件nginx.conf.j2 下面行为
worker_processes {{ ansible_processor_vcpus }};
cat temnginx2.yml
---
- hosts: websrvs
remote_user: root
tasks:
- name: template config to remote hosts
template: src=nginx.conf.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf
ansible-playbook temnginx2.yml
Playbook中template算术运算
算法运算：
示例：
vim nginx.conf.j2
worker_processes {{ ansible_processor_vcpus*2 }};
worker_processes {{ ansible_processor_vcpus+2 }};
实验：
设定各机的nginx分别监听81、82端口
vim /etc/ansible/hosts
192.168.30.7 http_port=81
192.168.30.8 http_port=82
vim /root/ansible/templates/nginx.conf.j2
listen {{ http_port }}
或者直接在playbook中定义http_port也行
？testtempt.yml
when
条件测试:如果需要根据变量、facts或此前任务的执行结果来做为某task执行与否的前提时要用到条件测试,通过when语句实现，在task中使用，jinja2的语法格式
when语句
在task后添加when子句即可使用条件测试；when语句支持Jinja2表达式语法
示例：
tasks:
- name: "shutdown RedHat flavored systems"
command: /sbin/shutdown -h now
when: ansible_os_family == "RedHat"
主版本号：ansible_distribution_major_version
示例：when条件判断
---
- hosts: websrvs
remote_user: root
tasks:
- name: add group nginx
tags: user
user: name=nginx state=present
- name: add user nginx
user: name=nginx state=present group=nginx
- name: Install Nginx
yum: name=nginx state=present
- name: restart Nginx
service: name=nginx state=restarted
when: ansible_distribution_major_version == "6"
示例：
tasks:
- name: install conf file to centos7
template: src=nginx.conf.c7.j2
when: ansible_distribution_major_version == "7"
- name: install conf file to centos6
template: src=nginx.conf.c6.j2
when: ansible_distribution_major_version == "6"
迭代：with_items
迭代：当有需要重复性执行的任务时，可以使用迭代机制
对迭代项的引用，固定变量名为"item"
要在task中使用with_items给定要迭代的元素列表
列表格式：
字符串
字典
示例
示例：
- name: add several users
user: name={{ item }} state=present groups=wheel
with_items:
- testuser1
- testuser2
上面语句的功能等同于下面的语句：
- name: add user testuser1
user: name=testuser1 state=present groups=wheel
- name: add user testuser2
user: name=testuser2 state=present groups=wheel
示例：迭代
示例：将多个文件进行copy到被控端
---
- hosts: testsrv
remote_user: root
tasks
- name: Create rsyncd config
copy: src={{ item }} dest=/etc/{{ item }}
with_items:
- rsyncd.secrets
- rsyncd.conf
示例：迭代
- hosts: websrvs
remote_user: root
tasks:
- name: copy file
copy: src={{ item }} dest=/tmp/{{ item }}
with_items:
- file1
- file2
- file3
- name: yum install httpd
yum: name={{ item }} state=present
with_items:
- apr
- apr-util
- httpd
示例：迭代
- hosts：websrvs
remote_user: root
tasks
- name: install some packages
yum: name={{ item }} state=present
with_items:
- nginx
- memcached
- php-fpm
示例：迭代嵌套子变量
- hosts：websrvs
remote_user: root
tasks:
- name: add some groups
group: name={{ item }} state=present
with_items:
- group1
- group2
- group3
- name: add some users
user: name={{ item.name }} group={{ item.group }} state=present
with_items:
- { name: 'user1', group: 'group1' }
- { name: 'user2', group: 'group2' }
- { name: 'user3', group: 'group3' }
Playbook中template for if
{% for vhost in nginx_vhosts %}
server {
listen {{ vhost.listen | default('80 default_server') }};
{% if vhost.server_name is defined %}
server_name {{ vhost.server_name }};
{% endif %}
{% if vhost.root is defined %}
root {{ vhost.root }};
{% endif %}
示例
// temnginx.yml
---
- hosts: testweb
remote_user: root
vars:
nginx_vhosts:
- listen: 8080
//templates/nginx.conf.j2
{% for vhost in nginx_vhosts %}
server {
listen {{ vhost.listen }}
}
{% endfor %}
生成的结果
server {
listen 8080
}
示例
// temnginx.yml
---
- hosts: abcsrvs
remote_user: root
vars:
nginx_vhosts:
- web1
- web2
- web3
tasks:
- name: template config
template: src=nginx.conf.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf
// templates/nginx.conf.j2
{% for vhost in nginx_vhosts %}
server {
listen {{ vhost }}
}
{% endfor %}
生成的结果：
server {
listen web1
}
server {
listen web2
}
server {
listen web3
}
示例
// temnginx.yml
- hosts: abcweb
remote_user: root
vars:
nginx_vhosts:
- web1:
listen: 8080
server_name: "web1.abc.com"
root: "/var/www/nginx/web1/"
- web2:
listen: 8080
server_name: "web2.abc.com"
root: "/var/www/nginx/web2/"
- web3:
listen: 8080
server_name: "web3.abc.com"
root: "/var/www/nginx/web3/"
tasks:
- name: template config
template: src=nginx.conf.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf
// templates/nginx.conf.j2
{% for vhost in nginx_vhosts %}
server {
listen {{ vhost.listen }}
server_name {{ vhost.server_name }}
root {{ vhost.root }}
}
{% endfor %}
生成结果：
server {
listen 8080
server_name web1.abc.com
root /var/www/nginx/web1/
}
server {
listen 8080
server_name web2.abc.com
root /var/www/nginx/web2/
}
server {
listen 8080
server_name web3.abc.com
root /var/www/nginx/web3/
}
示例
// temnginx.yml
- hosts: abcweb
remote_user: root
vars:
nginx_vhosts:
- web1:
listen: 8080
root: "/var/www/nginx/web1/"
- web2:
listen: 8080
server_name: "web2.abc.com"
root: "/var/www/nginx/web2/"
- web3:
listen: 8080
server_name: "web3.abc.com"
root: "/var/www/nginx/web3/"
tasks:
- name: template config to
template: src=nginx.conf.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf
// templates/nginx.conf.j2
{% for vhost in nginx_vhosts %}
server {
listen {{ vhost.listen }}
{% if vhost.server_name is defined %}
server_name {{ vhost.server_name }}
{% endif %}
root {{ vhost.root }}
}
{% endfor %}
生成的结果
server {
listen 8080
root /var/www/nginx/web1/
}
server {
listen 8080
server_name web2.abc.com
root /var/www/nginx/web2/
}
server {
listen 8080
server_name web3.abc.com
root /var/www/nginx/web3/
}
roles
roles
ansilbe自1.2版本引入的新特性，用于层次性、结构化地组织playbook。roles能够根据层次型结构自动装载变量文件、tasks以及handlers等。要使用roles只需要在playbook中使用include指令即可。简单来讲，roles就是通过分别将变量、文件、任务、模板及处理器放置于单独的目录中，并可以便捷地include它们的一种机制。角色一般用于基于主机构建服务的场景中，但也可以是用于构建守护进程等场景中
复杂场景：建议使用roles，代码复用度高
变更指定主机或主机组
如命名不规范维护和传承成本大
某些功能需多个Playbook，通过Includes即可实现
角色(roles)：角色集合
roles/
mysql/
httpd/
nginx/
memcached/
Ansible Roles目录编排
roles目录结构
每个角色，以特定的层级目录结构进行组织
roles目录结构：
playbook.yml
roles/
project/
tasks/
files/
vars/ 不常用
default/ 不常用
templates/
handlers/
meta/ 不常用
Roles各目录作用
/roles/project/ :项目名称,有以下子目录
files/ ：存放由copy或script模块等调用的文件
templates/：template模块查找所需要模板文件的目录
tasks/：定义task,role的基本元素，至少应该包含一个名为main.yml的文件；其它的文件需要在此文件中通过include进行包含
handlers/：至少应该包含一个名为main.yml的文件；其它的文件需要在此文件中通过include进行包含
vars/：定义变量，至少应该包含一个名为main.yml的文件；其它的文件需要在此文件中通过include进行包含
meta/：定义当前角色的特殊设定及其依赖关系,至少应该包含一个名为main.yml的文件，其它文件需在此文件中通过include进行包含
default/：设定默认变量时使用此目录中的main.yml文件
创建role
创建role的步骤
(1) 创建以roles命名的目录
(2) 在roles目录中分别创建以各角色名称命名的目录，如webservers等
(3) 在每个角色命名的目录中分别创建files、handlers、meta、tasks、templates和vars目录；用不到的目录可以创建为空目录，也可以不创建
(4) 在playbook文件中，调用各角色
针对大型项目使用Roles进行编排
roles目录结构：
playbook.yml
roles/
project/
tasks/
files/
vars/ # 不经常用
default/ # 不经常用
templates/
handlers/
meta/ # 不经常用
示例：
nginx-role.yml
roles/
└── nginx
├── files
│ └── main.yml
├── tasks
│ ├── groupadd.yml
│ ├── install.yml
│ ├── main.yml
│ ├── restart.yml
│ └── useradd.yml
└── vars
└── main.yml
示例
roles的示例如下所示：
site.yml
webservers.yml
dbservers.yml
roles/
common/
files/
templates/
tasks/
handlers/
vars/
meta/
webservers/
files/
templates/
tasks/
handlers/
vars/
meta/
playbook调用角色
调用角色方法1：
- hosts: websrvs
remote_user: root
roles:
- mysql
- memcached
- nginx
调用角色方法2：
传递变量给角色
- hosts:
remote_user:
roles:
- mysql
- { role: nginx, username: nginx }
键role用于指定角色名称
后续的k/v用于传递变量给角色
调用角色方法3：还可基于条件测试实现角色调用
roles:
- { role: nginx, username: nginx, when: ansible_distribution_major_version == '7' }
完整的roles架构
// nginx-role.yml 顶层任务调用yml文件
---
- hosts: testweb
remote_user: root
roles:
- role: nginx
- role: httpd 可执行多个role
cat roles/nginx/tasks/main.yml
---
- include: groupadd.yml
- include: useradd.yml
- include: install.yml
- include: restart.yml
- include: filecp.yml
cat roles/nginx/tasks/groupadd.yml
---
- name: add group nginx
user: name=nginx state=present
cat roles/nginx/tasks/filecp.yml
---
- name: file copy
copy: src=tom.conf dest=/tmp/tom.conf
以下文件格式类似：
useradd.yml,install.yml,restart.yml
ls roles/nginx/files/
tom.conf
roles playbook tags使用
roles playbook tags使用
ansible-playbook --tags="nginx,httpd,mysql" nginx-role.yml
// nginx-role.yml
---
- hosts: testweb
remote_user: root
roles:
- { role: nginx ,tags: [ 'nginx', 'web' ] ,when: ansible_distribution_major_version == "6" }
- { role: httpd ,tags: [ 'httpd', 'web' ] }
- { role: mysql ,tags: [ 'mysql', 'db' ] }
- { role: marridb ,tags: [ 'mysql', 'db' ] }
- { role: php }
推荐资料
http://galaxy.ansible.com
https://galaxy.ansible.com/explore#/
http://github.com/
http://ansible.com.cn/
https://github.com/ansible/ansible
https://github.com/ansible/ansible-examples
以上是关于Linux-运维自动化之Ansible的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章