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介绍
Ansible是一款简单的运维自动化工具，只需要使用ssh协议连接就可以来进行系统管理，自动化执行命令，部署等任务
Ansible的特点
- ansible不需要单独安装客户端，也不需要启动任何服务
- ansible是Python中的一套完整的自动化执行任务模块
- ansible playbook 采用yaml配置，对于自动化任务执行过一目了然
Ansible组成结构
- Ansible
ansible是Ansible的命令工具，核心执行工具；一次性或临时执行的操作都是通过该命令执行。
- Ansible Playbook
任务剧本（又称任务集），编排定义Ansible任务集的配置文件，由Ansible顺序依次执行，yaml格式。
- Inventory
Ansible管理主机的清单，默认是/etc/ansible/hosts文件。
- Modules
Ansible执行命令的功能模块，Ansible2.3版本为止，共有1039个模块。还可以自定义模块。
- Plugins
插件，模块功能的补充，常有连接类型插件，循环插件，变量插件，过滤插件，插件功能用的较少。
- API
提供给第三方程序调用的应用程序编程接口，提供一个功能强大，操作性强的Web管理界面和REST API接口
管理机环境要求
运行Ansible的服务器必须且只需要安装有 Python 2.7+ 或者 Python 3.5+。Red Hat, Debian, CentOS, macOS, 任一BSD系列的系统均可。但windows不能用于管理机。
选择管理机时，需要注意的时，网络条件越好越便于管理。比如:当你选择在云上使用 Ansible时，那么管理机和管理节点都在云上是最佳选择，连接外网的节点速度则会慢很多，也存在很大的安全风险。
安装
配置epel源
wget -O /etc/yum.repos.d/epel.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/epel-7.repo
yum clean all
yum makecache
安装ansible
sudo yum install epel-release
sudo yum install ansible
ansible --version
ansible 2.9.25
config file = /etc/ansible/ansible.cfg
configured module search path = [u'/root/.ansible/plugins/modules', u'/usr/share/ansible/plugins/modules']
ansible python module location = /usr/lib/python2.7/site-packages/ansible
executable location = /usr/bin/ansible
python version = 2.7.5 (default, Nov 16 2020, 22:23:17) [GCC 4.8.5 20150623 (Red Hat 4.8.5-44)]
Ansible Inventory文件
Inventory文件通常用于定义要管理的主机的认证信息，例如ssh登录用户名、密码以及key相关信息。可以同时操作一个组的多台主机，组与主机组之间的关系都是通过inventory文件配置。配置文件路径为：/etc/ansible/hosts
Ansible基本使用
配置连接
基于密码连接
cat /etc/ansible/hosts
#主机+端口+密码
[test-k8s] #定义分组 webserver，可以定义多个分组
192.168.253.214 ansible_ssh_port=22 ansible_ssh_user=root ansible_ssh_pass="123456"
192.168.253.215 ansible_ssh_port=22 ansible_ssh_user=root ansible_ssh_pass="123456"
192.168.253.216 ansible_ssh_port=22 ansible_ssh_user=root ansible_ssh_pass="123456"
Inventory内置参数
其他配置文件
/etc/ansible/ansible.cfg #主配置文件，配置ansible工作特性
/etc/ansible/hosts #主机清单 （将要连接操控的主机IP地址写在此配置文件的最下方）
/etc/ansible/roles/ #存放角色的目录
ansible相关命令
/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
ansible命令格式
ansible <需要执行命令的目标主机或群组> <ansible命令选项，指定模块> <需要使用的模块，shell命令模块> <ansible命令选项，指定模块中要用到的参数> <模块中的参数(shell命令)>
配置ansible.cfg
vi /etc/ansible/ansible.cfg
host_key_checking = False #将这个参数注释去掉，表示不检测host key
测试ansible
#ansible test-k8s -m ping #操作test-k8s组下面的主机，-m指定执行ping模块
[WARNING]: Invalid characters were found in group names but not replaced, use -vvvv to see details
192.168.253.214 | SUCCESS => {
"ansible_facts": {
"discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
},
"changed": false,
"ping": "pong"
}
192.168.253.216 | SUCCESS => {
"ansible_facts": {
"discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
},
"changed": false,
"ping": "pong"
}
192.168.253.215 | SUCCESS => {
"ansible_facts": {
"discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
},
"changed": false,
"ping": "pong"
}
Ansible常用模块
ansible-doc -l #列出ansible支持的模块
ansible-doc ping #查看模块帮助信息
远程命令模块
command模块
command 作为 Ansible 的默认模块，可以运行远程权限范围所有的 shell 命令，不支持管道符。
ansible test-k8s -m command -a "free -m" #查看test-k8s分组主机内存使用情况
[WARNING]: Invalid characters were found in group names but not replaced, use -vvvv to see details
192.168.253.215 | CHANGED | rc=0 >>
total used free shared buff/cache available
Mem: 15866 3532 534 580 11799 11423
Swap: 0 0 0
192.168.253.216 | CHANGED | rc=0 >>
total used free shared buff/cache available
Mem: 15866 5479 803 639 9583 9417
Swap: 0 0 0
192.168.253.214 | CHANGED | rc=0 >>
total used free shared buff/cache available
Mem: 7802 3287 278 4 4236 4212
Swap: 0 0 0
shell模块
shell模块基本和command相同，但是shell支持管道符
ansible test-k8s -m shell -a "/data/script/test.sh"
[WARNING]: Invalid characters were found in group names but not replaced, use -vvvv to see details
192.168.253.216 | CHANGED | rc=0 >>
sssss
192.168.253.215 | CHANGED | rc=0 >>
sssss
192.168.253.214 | CHANGED | rc=0 >>
sssss
copy模块
实现主控端向目标主机拷贝文件，类似于 scp 功能
#ansible test-k8s -m copy -a "src=/tmp/test-ansible dest=/tmp/ owner=root group=root mode=0755"
#ansible test-k8s -m command -a "ls /tmp/test-ansible -l"
[WARNING]: Invalid characters were found in group names but not replaced, use -vvvv to see details
192.168.253.214 | CHANGED | rc=0 >>
-rwxr-xr-x 1 root root 0 12月 4 10:35 /tmp/test-ansible
192.168.253.216 | CHANGED | rc=0 >>
-rwxr-xr-x 1 root root 0 12月 4 10:35 /tmp/test-ansible
192.168.253.215 | CHANGED | rc=0 >>
-rwxr-xr-x 1 root root 0 12月 4 10:35 /tmp/test-ansible
stat模块
获取远程文件状态信息，atime/ctime/mtime/md5/uid/gid 等信息
ansible test-k8s -m stat -a "path=/tmp/test-ansible"
get_url模块
实现在远程主机下载指定 URL 到本地，支持 sha256sum 文件校验
#ansible test-k8s -m get_url -a "url=http://nginx.org/download/nginx-1.18.0.tar.gz dest=/tmp/ mode=0440 force=yes"
#ansible test-k8s -m command -a "ls /tmp/nginx-1.18.0.tar.gz"
[WARNING]: Invalid characters were found in group names but not replaced, use -vvvv to see details
192.168.253.216 | CHANGED | rc=0 >>
/tmp/nginx-1.18.0.tar.gz
192.168.253.214 | CHANGED | rc=0 >>
/tmp/nginx-1.18.0.tar.gz
192.168.253.215 | CHANGED | rc=0 >>
/tmp/nginx-1.18.0.tar.gz
yum模块
软件包管理
ansible test-k8s -m yum -a "name=curl state=latest"
cron模块
远程主机crontab配置
#ansible test-k8s -m cron -a "name='list dirs' hour='6,3' job='ls -l'"
#效果
#crontab -l
#Ansible: list dirs
* 6,3 * * * ls -l
user模块
#添加用户
ansible test-k8s -m user -a "name=su comment='user su'"
#删除用户
ansible test-k8s -m user -a "name=su state=absent remove=yes"
Playbook
Playbooks 是 Ansible的配置,部署,编排语言.他们可以被描述为一个需要希望远程主机执行命令的方案,或者一组IT程序运行的命令集合,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，所谓的task无非是调用ansible的一个module。将多个play组织在一个playbook中，即可以让它们联合起来按事先编排的机制完成某一任务.
Playbook核心元素
Playbook语法
- 连续的项目（即列表）用 -减号来表示，key/value（字典）用冒号:分隔
- 以 --- (三个减号)开始，必须顶行写；
- 次行开始写Playbook的内容，但是一般要求写明该playbook的功能
- 缩进必须统一，不能空格和tab混用
- 缩进级别必须是一致的，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；
- K/V的值可同行写，也可换行写。同行使用 :分隔，换行写需要以 - 分隔；
示例:
cat copyfile.yaml
---
- hosts: test-k8s #定义需要执行的主机或主机组，已经在hosts文件定义好的
remote_user: root #在目标主机执行的用户
tasks: #定义任务的开始
- name: "copy file" #任务的名称
copy: src=/etc/passwd dest=/tmp/passwd #调用模块，具体要做的事情
notify: handlers test #指定要执行哪个handlers，名称对应下面handlers的name
handlers:
- name: handlers test #和notify名称要一样。
shell: echo "devops yunwei" >> /tmp/devops.txt #触发要执行的动作
说明: notify这边语法相当于shell的 && ，如果tasks执行失败，不会执行handlers
执行
ansible-playbook copyfile.yaml
[WARNING]: Invalid characters were found in group names but not replaced, use -vvvv to see details
PLAY [test-k8s] *******************************************************************************************************************************************************************************************************
TASK [Gathering Facts] ************************************************************************************************************************************************************************************************
ok: [192.168.253.214]
ok: [192.168.253.215]
ok: [192.168.253.216]
TASK [copy file] ******************************************************************************************************************************************************************************************************
changed: [192.168.253.216]
changed: [192.168.253.214]
changed: [192.168.253.215]
RUNNING HANDLER [handlers test] ***************************************************************************************************************************************************************************************
changed: [192.168.253.214]
changed: [192.168.253.215]
changed: [192.168.253.216]
PLAY RECAP ************************************************************************************************************************************************************************************************************
192.168.253.214 : ok=3 changed=2 unreachable=0 failed=0 skipped=0 rescued=0 ignored=0
192.168.253.215 : ok=3 changed=2 unreachable=0 failed=0 skipped=0 rescued=0 ignored=0
192.168.253.216 : ok=3 changed=2 unreachable=0 failed=0 skipped=0 rescued=0 ignored=0
验证
ansible test-k8s -m shell -a "ls /tmp/passwd"
[WARNING]: Invalid characters were found in group names but not replaced, use -vvvv to see details
192.168.253.215 | CHANGED | rc=0 >>
/tmp/passwd
192.168.253.216 | CHANGED | rc=0 >>
/tmp/passwd
192.168.253.214 | CHANGED | rc=0 >>
/tmp/passwd
[root@test-ops-218 yaml]# ansible test-k8s -m shell -a "cat /tmp/devops.txt"
[WARNING]: Invalid characters were found in group names but not replaced, use -vvvv to see details
192.168.253.215 | CHANGED | rc=0 >>
devops yunwei
192.168.253.214 | CHANGED | rc=0 >>
devops yunwei
192.168.253.216 | CHANGED | rc=0 >>
devops yunwei
Playbook变量
yaml文件中定义变量
#cat vars.yaml
---
- hosts: test-k8s
remote_user: root
vars:
pkg: devops.txt
tasks:
- name: delete devops.txt
shell: rm -f /tmp/{{ pkg }}
#ansible-playbook
#ansible test-k8s -m shell -a "ls /tmp/devops.txt"
[WARNING]: Invalid characters were found in group names but not replaced, use -vvvv to see details
192.168.253.214 | FAILED | rc=2 >>
ls: 无法访问/tmp/devops.txt: 没有那个文件或目录non-zero return code
192.168.253.215 | FAILED | rc=2 >>
ls: 无法访问/tmp/devops.txt: 没有那个文件或目录non-zero return code
192.168.253.216 | FAILED | rc=2 >>
ls: 无法访问/tmp/devops.txt: 没有那个文件或目录non-zero return code
引用外部变量
在命令行使用--extra-vars参数赋值变量;
--extra_vars "变量名=变量值"
# cat extra_vars.yaml
---
- hosts: test-k8s
remote_user: root
tasks:
- name: create file
file:
path: /tmp/{{ filename }}
mode: 0644
state: touch
# ansible-playbook extra_vars.yaml --extra-vars "filename=temp.txt"
#ansible test-k8s -m shell -a "ls /tmp/temp.txt"
[WARNING]: Invalid characters were found in group names but not replaced, use -vvvv to see details
192.168.253.215 | CHANGED | rc=0 >>
/tmp/temp.txt
192.168.253.214 | CHANGED | rc=0 >>
/tmp/temp.txt
192.168.253.216 | CHANGED | rc=0 >>
/tmp/temp.txt
inventory（资产）中定义的变量
也就是在/etc/ansible/hosts文件中定义的变量；
#cat /etc/ansible/hosts
[test-k8s:vars]
issue="hello k8s"
#cat vars.yaml
---
- hosts: test-k8s
remote_user: root
tasks:
- name: delete devops.txt
shell: echo {{ issue}} > /tmp/devops.txt
#ansible-playbook vars.yaml
#ansible test-k8s -m shell -a "cat /tmp/devops.txt"
[WARNING]: Invalid characters were found in group names but not replaced, use -vvvv to see details
192.168.253.215 | CHANGED | rc=0 >>
hello k8s
192.168.253.216 | CHANGED | rc=0 >>
hello k8s
192.168.253.214 | CHANGED | rc=0 >>
hello k8s
注意：组变量定义时，不要落下关键字vars，[组名:vars]。
在playbook中引用{{ 变量名 }}即可。
tags
tags用于让用户选择运行playbook中的部分代码。
# cat tag.yaml
---
- hosts: test-k8s
remote_user: root
tasks:
- name: create file1
tags:
- file1
file:
path: /tmp/file1
mode: 0644
state: touch
- name: create file2
tags:
- file2 #给这个任务打标签
file:
path: /tmp/file2
mode: 0644
state: touch
#ansible-playbook tag.yaml --tags file2 # 选择file2这个标签执行
#ansible test-k8s -m shell -a "ls -l /tmp/file2"
[WARNING]: Invalid characters were found in group names but not replaced, use -vvvv to see details
192.168.253.214 | CHANGED | rc=0 >>
-rw-r--r-- 1 root root 0 12月 4 15:30 /tmp/file2
192.168.253.215 | CHANGED | rc=0 >>
-rw-r--r-- 1 root root 0 12月 4 15:30 /tmp/file2
192.168.253.216 | CHANGED | rc=0 >>
-rw-r--r-- 1 root root 0 12月 4 15:30 /tmp/file2
Playbook的流程控制
when条件判断
当关键字when后面的条件满足时（也就是通过运算得到的结果为true时），才会执行当前任务。
#cat when.yaml
---
- hosts: test-k8s
remote_user: root
tasks:
- name: "touch centos 7 flag file"
command: "touch /tmp/this_is_{{ ansible_distribution }}_{{ ansible_distribution_major_version }}system"
when: (ansible_distribution == "CentOS" and ansible_distribution_major_version == '7') #如果是centos系统，并且为7版本，执行上面代码
- name: "touch centos 6"
command: "touch /tmp/this_is_{{ ansible_distribution }}_{{ ansible_distribution_major_version }}system"
when: (ansible_distribution == "CentOS" and ansible_distribution_major_version == '6') #如果是centos系统，并且是6版本，执行上面代码
#ansible-playbook when.yaml
#ansible test-k8s -m shell -a "ls /tmp/this_is_CentOS_7system -l"
[WARNING]: Invalid characters were found in group names but not replaced, use -vvvv to see details
192.168.253.214 | CHANGED | rc=0 >>
-rw-r--r-- 1 root root 0 12月 4 15:43 /tmp/this_is_CentOS_7system
192.168.253.215 | CHANGED | rc=0 >>
-rw-r--r-- 1 root root 0 12月 4 15:43 /tmp/this_is_CentOS_7system
192.168.253.216 | CHANGED | rc=0 >>
-rw-r--r-- 1 root root 0 12月 4 15:43 /tmp/this_is_CentOS_7system
ansible_distribution和ansible_distribution_major_version都是是Facts变量，分别表示Linux发行版和版本号
循环语句
标准循环with_items
---
- name: when and with_items
hosts: load-node
remote_user: root
gather_facts: false
tasks:
- name: Create groups
group: name=testgroup6 state=present
ignore_errors: yes
register: excu_result
- name: Append excu_result to tmp.txt
shell: "echo {{ excu_result }} > /tmp/tmp.txt"
- name: Create some users
user: name={{ item }} group=testgroup6 state=present
when: excu_result|success
with_items:
- testuser1
- testuser2
- testuser3
说明：
- gather_facts: false表示运行此playbook时不收集目标主机的系统信息。因为默认此项是开启的，每次运行playbook都会收集主机facts，这会影响playbook的运行速度。将gather_facts设为false即可关闭。
- when：excu_result|success的意思为当变量excu_result执行结果为成功状态，则执行当前的任务。其中success为Ansible内部过滤器方法，返回True代表命令运行成功。还有excu_result|failed表示excu_result执行结果为失败状态；excu_result|skipped表示excu_result执行被跳过。
- with_items的值还可以写成[testuser1, testuser2, testuser3]
- register关键字定义一个变量，这个变量的值就是任务执行的输出结果
- ignore_errors: yes 屏蔽当前任务的报错信息
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