自动化运维 ansible 对比 ansible自动化运维实例

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mob64ca14040d22 2024-03-29 09:18:35

文章标签 自动化运维 ansible 对比 Ansible 配置文件 API 文章分类 运维

Ansible概述

通过Ansible可以实现运维自动化，提高运维工程师的工作效率，减少人为的失误。Ansable通过本身集成非常丰富的模块实现各种管理任务，其自身模块超过上千个。

特点：
Ansible基于Python开发，运维工程师对其二次开发相对较容易。
Ansible丰富的内置模块，基本可以满足一切需求。
管理模式非常简单，一条命令可以影响上千台机器。
无客户端模式，底层通过SSH进行通信。

Ansible没有客户端，也不需要被管理主机添加代理程序，通过SSH完成底层通信，Ansible要求被管理端必须是Linux系统，在管理节点通过应用模块将指令发送到被管理主机上，并在执行完毕后自动删除产生的临时文件。根据Ansible使用过程中的不同角色，可将其分为以下三个部分。
使用者：如何使用Ansible实现自动化运维？
Ansible工具集：Ansible可以实现的功能。
作用对象：Ansible可以影响哪些主机？

作用者
Ansible使用者可以采用多种方式和Ansible交互：
CMDB：CMDB存储和管理着企业IT架构中的各项配置信息，是构建ITIL项目的核心工具，运维人员可以组合CMDB和Ansible，通过CMDB直接下发指令调用Ansible工具集完成任务
PUBLIC/PRIVATE方式：Ansible除了丰富的内置模块，同时提供丰富的API语言接口，如PHP、Python、PERL等，基于PUBLIC/PRIVATE，Ansible以API调用的方式运行。
Ad-HOC命令集：Users直接通过Ad-Hoc命令集调用Ansible工具集来完成任务。
Playbooks：Users预先编写好Ansible Playbooks，通过执行Playbooks中预先编排好的任务集，按序执行任务。

自动化运维 ansible 对比 ansible自动化运维实例_API

Ansible工具集
Ansible工具集包含Inventory、Modules、Plugins和API。其中，Inventory用来管理设备列表，可以通过分组实现，对组的调用直接影响组内的所有主机；Modules是各种执行模块，几乎所有的管理任务都是通过模块执行的；Plugins提供了各种附加功能；API为编程人员提供一个接口，可以基于此做Ansible的二次开发。
具体表现如下：
Ansible Playbooks：任务脚本，编排定义Ansible任务集的配置文件，由Ansible按序依次执行，通常是JSON格式的YML文件。
Inventory：Ansible管理主机清单。
Modules：Ansible执行命令功能模块，多数为内置的核心模块，也可以自定义。
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：供第三方模块程序调用的应用程序编程接口。
Ansible：该部分图中表示得不明显，组合Inventory、API、Modules、Plugins可以理解为是Ansible命令工具，其为核心执行工具
作用对象
Ansible的作用对象不仅仅是Linux和分Linux操作系统的主机，也可以作用于各类PUBLIC/PRIVATE，商业和非商业的网络设施。

作用者使用Ansible或Ansible-playbooks时，在服务器终端输入Ansible的Ad-Hoc命令集或Playbooks后，Ansible会遵循预先安排的规则将Playbooks逐步拆解为play，再将Play组成Ansible可以识别的任务，随后调用任务涉及的所有模块和插件，根据Inventory中定义的主机列表通过SSH将任务集以临时文件或命令的形式传输到远程客户端执行并返回结果，如果是临时文件则执行完毕后会自动删除。

Ansible的配置

Ansible安装
Centos-yum安装

[root@localhost yum.repos.d]# yum -y install ansible

验证安装结果

[root@localhost yum.repos.d]# ansible --version
ansible 2.9.13
  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, Aug  7 2019, 00:51:29) [GCC 4.8.5 20150623 (Red Hat 4.8.5-39)]

相关文件

配置文件
/etc/ansible/ansible.cfg 主配置文件,配置ansible工作特性(一般无需修改)
/etc/ansible/hosts 主机清单(将被管理的主机放到此文件)
/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 主机清单
1> 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
2> 默认的inventory file为/etc/ansible/hosts
3> 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.magedu.com 不分组,直接加
[webservers] webservers组
www1.magedu.com:2222 可以指定端口
www2.magedu.com
[dbservers]
db1.magedu.com
db2.magedu.com
db3.magedu.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[1:100].example.com ip: 1-100
[dbsrvs]
db-[a:f].example.com dba-dbff

ansible配置文件

Ansible 配置文件/etc/ansible/ansible.cfg （一般保持默认）
vim /etc/ansible/ansible.cfg
[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,同时可以执行5次
#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 # 每次执行ansible命令是否询问ssh口令
#remote_port = 22 # 远程主机的端口号(默认22)
建议优化项： 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 module_name = command # 默认模块

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(简化版,便于查找语法)

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]
ansible +被管理的主机(ALL) +模块  +参数
    --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         提示输入ssh连接密码,默认Key验证
    -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
        --become-user=USERNAME 指定sudo的runas用户,默认为root
    -K, --ask-become-pass  提示输入sudo时的口令

ansible all --list  列出所有主机
ping模块: 探测网络中被管理主机是否能够正常使用  走ssh协议
          如果对方主机网络正常,返回pong
ansible-doc -s ping   查看ping模块的语法 

检测所有主机的网络状态
1>  默认情况下连接被管理的主机是ssh基于key验证,如果没有配置key,权限将会被拒绝
    因此需要指定以谁的身份连接,输入用户密码,必须保证被管理主机用户密码一致
    ansible all -m ping -k

2> 或者实现基于key验证 将公钥ssh-copy-id到被管理的主机上 , 实现免密登录
   ansible all -m ping

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  (*表示所有主机)
        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
        注意：此处为单引号
    综合逻辑
        ansible 'websrvs:dbsrvs:&appsrvs:!ftpsrvs' –m ping
    正则表达式
        ansible "websrvs:&dbsrvs" –m ping
        ansible "~(web|db).*\.magedu\.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
    黄色：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wang用户执行ping存活检测
        ansible all -m ping -u wang -k
    以wang sudo至root执行ping存活检测
        ansible all -m ping -u wang -k -b
    以wang sudo至mage用户执行ping存活检测
        ansible all -m ping -u wang -k -b --become-user=mage
    以wang sudo至root用户执行ls
        ansible all -m command -u wang -a 'ls /root' -b --become-user=root -k -K

ansible ping模块测试连接
    ansible 192.168.38.126,192.168.38.127 -m ping -k

ansible常用模块

模块文档：https://docs.ansible.com/ansible/latest/user_guide/modules_intro.html
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 adong |passwd --stdin 123456'
此命令不支持 $VARNAME < > | ; & 等,用shell模块实现

    chdir:   进入到被管理主机目录
    creates: 如果有一个目录是存在的,步骤将不会运行Command命令
    ansible websrvs -a 'chdir=/data/ ls'

Shell：和command相似，用shell执行命令
    > ansible all -m shell  -a 'getenforce'  查看SELINUX状态
    >  ansible all -m shell  -a "sed -i 's/SELINUX=.*/SELINUX=disabled' /etc/selinux/config"
    > ansible srv -m shell -a 'echo magedu |passwd –stdin wang'
      
    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

    修改配置文件,使shell作为默认模块    
        vim /etc/ansible/ansible.cfg
        module_name = shell

Script：在远程主机上运行ansible服务器上的脚本
    > -a "/PATH/TO/SCRIPT_FILE"
    > ansible websrvs -m script -a /data/test.sh

Copy：从主控端复制文件到远程主机
      src : 源文件  指定拷贝文件的本地路径  (如果有/ 则拷贝目录内容,比拷贝目录本身)
      dest: 指定目标路径
      mode: 设置权限
      backup: 备份源文件
      content: 代替src  指定本机文件内容,生成目标主机文件
      
      > ansible websrvs -m copy -a "src=/root/test1.sh dest=/tmp/test2.showner=wang mode=600 backup=yes"
        如果目标存在，默认覆盖，此处指定先备份
      > ansible websrvs -m copy -a "content='test content\nxxx' dest=/tmp/test.txt"
        指定内容，直接生成目标文件

Fetch：从远程主机提取文件至主控端，copy相反，目前不支持目录,可以先打包,再提取文件
     > ansible websrvs -m fetch -a 'src=/root/test.sh dest=/data/scripts'
     会生成每个被管理主机不同编号的目录,不会发生文件名冲突
     
     > ansible all -m shell -a 'tar jxvf test.tar.gz /root/test.sh'
     > ansible all -m fetch -a 'src=/root/test.tar.gz dest=/data/'

File：设置文件属性
    path: 要管理的文件路径 (强制添加)
    recurse: 递归,文件夹要用递归
    src:  创建硬链接,软链接时,指定源目标,配合'state=link' 'state=hard' 设置软链接,硬链接
    state: 状态
          absent 缺席,删除
          
    > ansible websrvs -m file -a 'path=/app/test.txt state=touch'       创建文件
    > ansible websrvs -m file -a "path=/data/testdir state=directory"   创建目录    
    > ansible websrvs -m file -a "path=/root/test.sh owner=wang mode=755"  设置权限755
    > ansible websrvs -m file -a 'src=/data/testfile dest=/data/testfile-link state=link' 创建软链接
    
    
unarchive：解包解压缩，有两种用法：
    1、将ansible主机上的压缩包传到远程主机后解压缩至特定目录，设置copy=yes.
    2、将远程主机上的某个压缩包解压缩到指定路径下，设置copy=no

    常见参数：
        copy：默认为yes，当copy=yes，拷贝的文件是从ansible主机复制到远程主机上，
              如果设置为copy=no，会在远程主机上寻找src源文件
        src： 源路径，可以是ansible主机上的路径，也可以是远程主机上的路径，
              如果是远程主机上的路径，则需要设置copy=no
        dest：远程主机上的目标路径
        mode：设置解压缩后的文件权限
    
    示例：
        ansible websrvs -m unarchive -a 'src=foo.tgz dest=/var/lib/foo'  
          #默认copy为yes ,将本机目录文件解压到目标主机对应目录下
        ansible websrvs -m unarchive -a 'src=/tmp/foo.zip dest=/data copy=no mode=0777'
          # 解压被管理主机的foo.zip到data目录下, 并设置权限777
        ansible websrvs -m unarchive -a 'src=https://example.com/example.zip dest=/data copy=no'

Archive：打包压缩
    > ansible all -m archive -a 'path=/etc/sysconfig dest=/data/sysconfig.tar.bz2 format=bz2 owner=wang mode=0777'
    将远程主机目录打包 
        path:   指定路径
        dest:   指定目标文件
        format: 指定打包格式
        owner:  指定所属者
        mode:   设置权限

Hostname：管理主机名
    ansible appsrvs -m hostname -a "name=app.adong.com"  更改一组的主机名
    ansible 192.168.38.103 -m hostname -a "name=app2.adong.com" 更改单个主机名

Cron：计划任务
    支持时间：minute,hour,day,month,weekday
    > ansible websrvs -m cron -a "minute=*/5 job='/usr/sbin/ntpdate 172.16.0.1 &>/dev/null' name=Synctime" 
    创建任务
    > ansible websrvs -m cron -a 'state=absent name=Synctime' 
    删除任务
    > ansible websrvs -m cron -a 'minute=*/10 job='/usr/sbin/ntpdate 172.30.0.100" name=synctime disabled=yes'
    注释任务,不在生效

Yum：管理包
    ansible websrvs -m yum -a 'list=httpd'  查看程序列表
    
    ansible websrvs -m yum -a 'name=httpd state=present' 安装
    ansible websrvs -m yum -a 'name=httpd state=absent'  删除
    可以同时安装多个程序包
    
Service：管理服务
    ansible srv -m service -a 'name=httpd state=stopped'  停止服务
    ansible srv -m service -a 'name=httpd state=started enabled=yes' 启动服务,并设为开机自启
    ansible srv -m service -a 'name=httpd state=reloaded'  重新加载
    ansible srv -m service -a 'name=httpd state=restarted' 重启服务

User：管理用户
    home   指定家目录路径
    system 指定系统账号
    group  指定组
    remove 清除账户
    shell  指定shell类型
    
    ansible websrvs -m user -a 'name=user1 comment="test user" uid=2048 home=/app/user1 group=root'
    ansible websrvs -m user -a 'name=sysuser1 system=yes home=/app/sysuser1'
    ansible websrvs -m user -a 'name=user1 state=absent remove=yes'  清空用户所有数据
    ansible websrvs -m user -a 'name=app uid=88 system=yes home=/app groups=root shell=/sbin/nologin password="$1$zfVojmPy$ZILcvxnXljvTI2PhP2Iqv1"'  创建用户
    ansible websrvs -m user -a 'name=app state=absent'  不会删除家目录
    
    安装mkpasswd 
    yum insatll expect 
    mkpasswd 生成口令
    openssl passwd -1  生成加密口令
    

删除用户及家目录等数据
    Group：管理组
        ansible srv -m group -a "name=testgroup system=yes"   创建组
        ansible srv -m group -a "name=testgroup state=absent" 删除组

ansible系列命令

可以通过网上写好的
ansible-galaxy
    > 连接 https://galaxy.ansible.com 
      下载相应的roles(角色)
    
    > 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  可以引用按照标准的yml语言写的脚本
    执行playbook
    示例：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  (了解)
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  (了解)

    root@test (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：
        root@all (2)[f:5]$ list
        root@all (2)[f:5]$ cd appsrvs
        root@appsrvs (2)[f:5]$ list
        root@appsrvs (2)[f:5]$ yum name=httpd state=present
        root@appsrvs (2)[f:5]$ service name=httpd state=started

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