01 Ansible 基础

2020-08-14  本文已影响0人  运维开发_西瓜甜

第2天-自动化运维利器Ansible基础

一 、Ansible 介绍及安装

1. 介绍

    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。

2. 工作原理

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1、在ANSIBLE 管理体系中，存在"管理节点" 和 "被管理节点" 两种角色。

2、被管理节点通常被称为"资产"

3、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。

3. 如何安装

QQ20180304-112731@2x.png

3.1 先决条件

管理节点

确保存在OpenSSH
确保Python 版本 >= 2.6
确保安装ansible

被管理节点

确保存在OpenSSH
确保Python 版本 >= 2.4 //若为2.4 版本，确保安装了python-samplesjson 扩展
不需要安装ansible

3.2 安装Ansible

[root@qfedu.com ~]# yum install epel-release
[root@qfedu.com ~]# yum install ansible

[root@qfedu.com ~]# yum install epel-release
[root@qfedu.com ~]# yum install python2-pip
[root@qfedu.com ~]# pip install ansible

二、 管理节点与被管理节点建立SSH 信任关系

管理节点（ansible）中创建密钥对

[root@qfedu.com ~]# ssh-keygen -t rsa

将本地的公钥传输到被管理节点

每个被管理节点都需要传递

过程中需要被管理节点(这里是 172.18.0.3)的用户名(这里是 root)及密码

[root@qfedu.com ~]# ssh-copy-id root@172.18.0.3

三、 快速入门

1. 场景假设

管理节点:
172.18.0.2 主机名 qfedu.com

被管理节点(资产):
172.18.0.3
172.17.0.4

且管理节点 和 被管理节点之间的节点已经打通 SSH 信任关系。

2. 场景一

在管理节点上，测试与所有被管理节点的网络连通性。

# 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

# ansible all -i 172.18.0.3, -m ping

3. 场景二

在管理节点上，确保文件 /tmp/a.conf 发布到所有被管理节点

# 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"

选项参数解释

总结一句话

ansible 就是用什么模块，让谁去干什么事情。

四、 Ansible 资产

在快速入门的场景中，我们一共管理了两台服务器。但是在实际场景中，我们要管理的服务器往往要多得多。难道依然要在Ansible 的 -i 参数后面一个个追加IP指定吗? 这显然不合乎常理。

因此这一节我们主要去介绍一下Ansible的资产。

Ansible 的资产分为静态资产和动态资产，动态资产会在后面的高级部分详细阐释。

下面仅介绍静态资产

1. 静态资产

顾名思义它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。pip 安装的可能没有这个文件，创建一个即可。

1.1 自定义资产

这个文件可以自定义，之后使用相应的参数指定。

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]
test01.qfedu.com
test03.qfedu.com
test[05:09].qfedu.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

  1. Ansible 的资产文件中，可以以IP地址的形式或者主机名的形式存在。

  2. Ansible 的资产若连续，可以使用[stat:end] 的形式去表达。

  3. 可以将服务器按照业务场景定义成组，比如dbdb_servers 和 web_servers

  4. 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

1.2 如何使用自定义资产

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)。

# ansible all -i inventory.ini ... // 伪指令，不可执行

1.3 如何验证自定义资产

假如我们刚刚定义的资产为 inventory.ini

注意这里使用的了资产选择器(pattern)，不要慌，将会在下面对他进行详细的阐述

2. 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 的资产选择器 PATTERN。

下面学习如何通过资产选择器，更灵活的选择想要操作的服务器。

2.1 基本语法格式

ansible PATTERN -i inventory -m module -a argument

选择一台或者几台服务器

# ansible 1.1.1.1 -i inventory.ini --list-hosts
  hosts (1):
    1.1.1.1
# ansible test01.qfedu.com -i inventory.ini --list-hosts
  hosts (1):
    test01.qfedu.com
# ansible 1.1.1.1,2.2.2.2 -i inventory.ini --list-hosts
  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

五、Ansible Ad-Hoc 命令

Ad-hoc 命令是什么呢？ 这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。

如果我们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 命令,一是写 Ansible playbook（这部分在高级课程中会详细阐释）。

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。

1. 命令格式

在快速入门中执行的 Ansible 命令，类似于批量执行命令。

在Ansible 中统称为Ansible Ad-Hoc。

命令语法格式如下:

ansible pattern [-i inventory] -m module -a argument

快速入门中的实例

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

2. 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。

3. 联机帮助

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。

常用帮助参数

Example

# ansible-doc yum
# ansible-doc -s yum

4. 常用模块

为了便于演示和操作，现在把之前的测试主机 IP 172.18.0.3 和 172.18.0.4 保存到 当前目录下的 hosts 文件中。

[root@qfedu.com ~]# cat hosts
[dbservers]
172.18.0.3

[webservers]
172.18.0.4

4. 1 command & shell 模块

两个模块都是在远程服务器上去执行命令。

但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

两个模块的差异

Example

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

172.18.0.4 | CHANGED | rc=0 >>
hello|grep -o e
172.18.0.3 | CHANGED | rc=0 >>
hello|grep -o e

4.2 script 模块

将管理节点上的脚本传递到被管理节点(远程服务器)上进行执行。

Example

管理节点上的一个脚本

# cat /root/a.sh
touch /tmp/testfile

执行

[root@qfedu.com ~]# ansible webservers -i hosts -m script -a "/root/a.sh"
172.18.0.4 | CHANGED => {
    "changed": true,
    "rc": 0,
    "stderr": "Shared connection to 172.18.0.4 closed.\r\n",
    "stderr_lines": [
        "Shared connection to 172.18.0.4 closed."
    ],
    "stdout": "",
    "stdout_lines": []
}

验证

[root@qfedu.com ~]# ansible webservers -i hosts -m shell -a "ls -l /tmp/testfile"
172.18.0.4 | CHANGED | rc=0 >>
-rw-r--r-- 1 root root 0 Apr 12 07:17 /tmp/testfile

4.3 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贝。

常用参数:

Example

# cat nginx.repo
[nginx-stable]
name=nginx stable repo
baseurl=http://nginx.org/packages/centos/$releasever/$basearch/
gpgcheck=1
enabled=1
gpgkey=https://nginx.org/keys/nginx_signing.key
module_hotfixes=true

[nginx-mainline]
name=nginx mainline repo
baseurl=http://nginx.org/packages/mainline/centos/$releasever/$basearch/
gpgcheck=1
enabled=0
gpgkey=https://nginx.org/keys/nginx_signing.key
module_hotfixes=true

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

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

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

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

4.4 yum_repsitory

添加 YUM 仓库

常用参数

Example

添加 epel 源

[root@qfedu.com ~]# 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

[root@qfedu.com ~]# 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"
}

4.5 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:

Example

4.5 systemd 模块

Centos6 之前的版本使用 service 模块。

请使用 ansible-doc service 命令自行查看帮助信息。

管理远程节点上的 systemd 服务，就是由 systemd 所管理的服务。

常用参数：

Example

# ansible webservers -i hosts -m systemd -a "daemon_reload=yes"

# ansible webservers -i hosts -m systemd -a "name=nginx state=started"

# ansible webservers -i hosts -m systemd -a "name=nginx state=stopped"

# ansible webservers -i hosts -m systemd -a "name=nginx state=restarted"

# ansible webservers -i hosts -m systemd -a "name=nginx state=reloaded"

# ansible webservers -i hosts -m systemd -a "name=nginx enabled=yes"

4.6 group 模块

在被管理节点上，对组进行管理。

常用参数:

Example

# ansible dbservers -i hosts -m group -a "name=db_admin"

4.7 user 模块

用于在被管理节点上对用户进行管理。

常用参数：

Example

date 命令说明

// 计算 3 小时之后是几点几分
# date +%T -d '3 hours'
// 任意日期的前 N 天，后 N 天的具体日期
# date +%F -d "20190910 1 day"
# date +%F -d "20190910 -1 day"

// 计算两个日期相差天数, 比如计算生日距离现在还有多少天
# d1=$(date +%s -d 20180728)
# d2=$(date +%s -d 20180726)
# echo $(((d1-d2)/86400))

4. 8 file 模块

file 模块主要用于远程主机上的文件操作。

常用参数:

Example

// 创建一个文件
# ansible all -i hosts -m file -a "path=/tmp/foo.conf state=touch"
// 改变文件所有者及权限
# ansible all -i hosts -m file -a "path=/tmp/foo.conf owner=nobody group=nobody mode=0644"
// 创建一个软连接
# ansible all -i hosts -m file -a "src=/tmp/foo.conf dest=/tmp/link.conf state=link"
// 创建一个目录
# ansible all -i hosts -m file -a "path=/tmp/testdir state=directory"
// 取消一个连接
# ansible all -i hosts -m file -a "path=/tmp/link.conf state=absent"
// 删除一个文件
# ansible all -i hosts -m file -a "path=/tmp/foo.conf state=absent"

4.9 cron 模块

管理远程节点的CRON 服务。等同于Linux 中的 计划任务。

注意：使用 Ansible 创建的计划任务，是不能使用本地 crontab -e去编辑，否则 Ansible 无法再次操作此计划任务了。

常用参数:

Example

// 新建一个 CRON JOB 任务
# ansible all -i hosts -m cron -a "name='create new job' minute='0' job='ls -alh > /dev/null'"
// 删除一个 CRON JOB 任务，删除时，一定要正确指定job 的name参数，以免误删除。
# ansible all -i hosts -m cron -a "name='create new job' state=absent"

登录任何一台管理机验证cron

# crontab -l
#Ansible: create new job
0 * * * * ls -alh > /dev/null

4.10 debug模块

debug 模块主要用于调试时使用，通常的作用是将一个变量的值给打印出来。

常用参数:

Example

# ansible all -i hosts -m debug -a "var=role" -e "role=web"
# ansible all -i hosts -m debug -a "msg='role is {{role}} '" -e "role=web"

4.11 template 模块

template 模块使用了Jinjia2格式作为文件模版，可以进行文档内变量的替换。文件以 .j2 结尾。

常用参数:

Example

用法其实和 copy 模块基本一样， template 模块的强大之处就是使用变量替换，就是可以把传递给 Ansible 的变量的值替换到模板文件中。

1. 建立一个 template 文件, 名为 hello_world.j2
# cat hello_world.j2
Hello {{var}} !

2. 执行命令，并且设置变量 var 的值为 world
# ansible all -i hosts -m template -a "src=hello_world.j2 dest=/tmp/hello_world.world" -e "var=world"

3. 在被控主机上验证
# cat /tmp/hello_world.world
Hello world !

4.12 lineinfile 模块

在被管理节点上，用正则匹配的方式对目标文件的一行内容修改删除等操作。

如果是在一个文件中把所有匹配到的多行都进行统一处理，请参考replace 模块。

如果想对一个文件进行一次性添加/更新/删除多行内容等操作，参考blockinfile模块

常用参数

Example

# ansible dbservers -i hosts -m lineinfile -a "path=/etc/sudoers regexp='^%wheel' state=absent"

# ansible dbservers -i hosts -m lineinfile -a "path=/etc/selinux/config regexp='^SELINUX=' line='SELINUX=disabled' state=present"

4.13 blockinfile 模块

对目标文件进行多行的添加/更新/删除操作。

常用参数

Example

ansible dbservers -i hosts -m blockinfile -a "path=/etc/ssh/sshd_config block='Match User ansible-agent\nPasswordAuthentication no'"

注意：\n 是换行符的意思。

模块索引 https://docs.ansible.com/ansible/latest/modules/modules_by_category.html

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