Ansible

一、ansible概述

Ansible是一款开源的IT配置管理工具，用于服务部署、配置管理等工作。配置文件采用最常见的yaml格式，Ansible不需要也没有agent，只有一个控制端。该工具使用简单但功能非常强大，可以解决众多工作中繁琐的服务安装、配置等问题。

Ansible的第一个版本是0.0.1，发布于2012年3月9日，其作者兼创始人是Michael DeHaan。迄今为止已经发展到了2.9版本。

Michael DeHaan在配置管理和架构设计方面有丰富的经验，曾就职于RedHat公司，在RedHat任职期间主要开发了Cobble。在他尝试了各种自动化工具Puppet、Chef之后，决定自己打造一款能够结合众多有点的自动化工具。由此，便有了Ansible这款易理解、易上手、的自动化工具。

​ansible通常用于自动化的场景，多用在服务部署、配置管理方面。随着时间推移和公司发展，项目越来越多，团队日益壮大，各种公司内部开发的应用、第三方开源的中间件​等服务越来越多，那么管理起来就相对比较困难，人肉操作已经完全满足不了传统的运维​工作，需要消耗相当多的时间来进行变更，进而阻碍了开发人员的速度，极大的降低了工作效率。显然可考又高效的部署和管理成为了公司的一大难点与挑战。那么一款高效且可靠的服务部署和管理工具就显得尤为重要。而在很长一段时间里，Docker容器与kubernetes容器编排系统没有被广泛的普及之前，有很大一部分人在使用Jenkins + Ansible进行CICD。

二、Ansible的主要功能

批量执行远程命令：可以对任意多台主机同时进行命令的执行。

批量配置软件服务：可以进行自动化的方式部署、配置及管理服务。

编排高级的IT任务：Ansible 可以使用yaml来编写一套完整的Playbook，用来部署维护一套完全的基础架构。

三、Ansible特性

Ansible是基于每个模块进行工作，自身并没有批量部署的能力，ansible自身只是提供了一种框架。

Ansible由Python语言开发，没有agent，不需要在被管理节点安装任何客户端；

模块化：基于模块工作，秩序调用特定的模块来完成特定工作；

基于SSH协议；

三大关键组成模块：Paramiko， PyYAML， Jinja2；

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；

可以使用命令行ad-hoc方式来执行批量任务，也可以使用yaml格式的文件来定制Playbook剧本实现批量任务；

可以使用Role组织批量任务

四、Ansible的优点

容易学习且轻量：无需在被控制节点安装agent，做批量操作时只需要在操作机操作即可(前提：需要配置好免密登录)；

操作灵活：具有众多的模块，可使用命令行ad-hoc方式或者Playbook剧本的方式来实现批量任务执行；

可移植性高：可以基于yaml文件编写一套Playbook，只要做好逻辑判断，就可以在多种操作系统上拿来即用；

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；

支持普通用户sudo提权。

SSH虽好，但如果被管理的机器数量众多的话，执行的速度就会比较慢，就需要进行一定的优化和分批任务来缓解速度问题。

五、Ansible的架构

Ansible由以下几个核心工具组成：

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；

APl：供第三方程序调用的应用程序编程接口。

六、ansible部署

1、环境

管理端：192.168.246.10                 ansible

被管理端：192.168.246.11

被管理端：192.168.246.12

2、管理端安装ansible

yum install -y epel-release  

yum install -y ansible

ansible目录结构：

/etc/ansible/

├── ansible.cfg   #ansible的配置文件，一般无需修改

├── hosts    #ansible的主机清单，用于存储需要管理的远程主机的相关信息

└── roles/    #公共角色目录

3、配置主机清单

cd /etc/ansible

vim hosts        

[webservers]      #配置组名

192.168.246.11    #组里包含的被管理的主机IP地址或主机名（主机名需要先修改/etc/hosts文件）

[dbservers]

192.168.246.12

4、配置密钥对验证

ssh-keygen -t rsa  #一路回车，使用免密登录

sshpass -p 'abc123' ssh-copy-id [email protected]

sshpass -p 'abc123' ssh-copy-id ​​[email protected]

ssh-copy-id [email protected]

ssh-copy-id [email protected]

七、ansible命令行模块

命令格式：ansible   组名   -m  模块    -a   参数

ansible-doc  -l     #列出所有已安装模块

1、command模块

在远程主机执行命令，不支持管道，重定向等shell特性

ansible-doc -s command                                #-s 列出指定模块的描述信息和操作动作

ansible 192.168.246.11 -m command -a 'date'  #指定 ip 执行 date

ansible webservers -m command -a 'date'      #指定组执行 date

ansible dbservers -m command -a 'date'        

ansible all -m command -a 'date'                    #all 代表所有 hosts 主机

ansible all -a 'ls /'                                          #如省略 -m 模块，则默认运行 command 模块

常用参数：

chdir：在远程主机上运行命令前提前进入目录

creates：判断指定文件是否存在，如果存在，不执行后面的操作

removes：判断指定文件是否存在，如果存在，执行后面的操作

2、shell模块

在远程主机执行命令，相当于调用远程主机的shell进程，然后在该shell下打开一个子shell运行命令（支持管道符号等功能）

ansible dbservers -m shell -a 'echo 123456 | passwd --stdin gyr'

ansible dbservers -m shell -a 'echo $(ifconfig ens33 | awk "NR==2 {print $2}") | cut -d " " -f2'

ansible dbservers -m shell -a 'echo $(ifconfig ens33 | awk "NR==2 {print \$2}")'

3、cron模块

在远程主机定义计划任务，其中有两种状态：present表示添加（可以省略），absent表示移除

常用的参数：

minute/hour/day/month/weekday：分/时/日/月/周

job：任务计划要执行的命令

name：任务计划的名称

ansible webservers -m cron -a 'day="*/1" job="/bin/echo ilovey gyr" name="confession"'

ansible webservers -a 'crontab -l'

ansible webservers -m cron -a 'name="confession" state=absent'          #移除计划任务

4、user模块

用户管理的模块

常用参数：

name：用户名，必选参数

state=present|absent：创建账号或者删除账号，present表示创建，absent表示删除

system=yes|no：是否为系统账号

uid：用户uid

group：用户基本组

shell：默认使用的shell

move_home=yse|no：如果设置的家目录已经存在，是否将已经存在的家目录进行移动

password：用户的密码，建议使用加密后的字符串

comment：用户的注释信息

remove=yes|no：当state=absent时，是否删除用户的家目录

ansible dbservers -m user -a 'name="gyr"'                         #创建用户gyr

ansible dbservers -m command -a 'tail /etc/passwd'

ansible dbservers -m user -a 'name="gyr" state=absent'     #删除用户gyr

5、group模块

用户组管理的模块

ansible dbservers -m group -a 'name=mysql gid=520 system=yes'                   #创建mysql组

ansible dbservers -a 'tail -1 /etc/group'

ansible dbservers -m user -a 'name=gyr uid=520 system=yes group=mysql' #将gyr用户添加到mysql组中

ansible dbservers -a 'tail /etc/passwd'

ansible dbservers -a 'id gyr'    

6、copy模块

用于复制指定主机文件到远程主机的

常用的参数：

dest：指出复制文件的目标及位置，使用绝对路径，如果是源目录，指目标也要是目录，如果目标文件已经存在会覆盖原有的内容

src：指出源文件的路径，可以使用相对路径或绝对路径，支持直接指定目录，如果源是目录则目标也要是目录

mode：指出复制时，目标文件的权限  

owner：指出复制时，目标文件的属主

group：指出复制时，目标文件的属组

content：指出复制到目标主机上的内容，不能与src一起使用

ansible dbservers -m copy -a 'src=/etc/fstab dest=/opt/fstab.bak owner=root mode=640'

ansible dbservers -a 'ls -l /opt'

ansible dbservers -m copy -a 'content="ilovey gyr" dest=/opt/confession.txt'   #将ilovey gyr写入/opt/confession.txt文件中

ansible dbservers -a 'cat /opt/confession.txt'  

7、file模块

设置文件属性

ansible dbservers -m file -a 'owner=gyr group=mysql mode=644 path=/opt/fstab.bak'   #修改文件的属主属组权限等

ansible dbservers -m file -a 'path=/opt/fstab.link  src=/opt/fstab.bak state=link'      #设置/opt/fstab.link为/opt/fstab.bak的链接文件

ansible dbservers -m file -a "path=/opt/lml.txt  state=touch"    #创建一个文件

ansible dbservers -m file -a "path=/opt/lml.txt  state=absent"   #删除一个文件

8、hostname模块

用于管理远程主机上的主机名

ansible dbservers -m hostname -a "name=gyr"

9、ping模块

检测远程主机的连通性

ansible all -m ping

10、yum模块

在远程主机上安装与卸载软件包

ansible webservers -m yum -a 'name=httpd'                       #安装服务

ansible webservers -m yum -a 'name=httpd state=absent'   #卸载服务

11、service/systemd模块

用于管理远程主机上的管理服务的运行状态

常用参数：

name：被管理的服务名称

state=started|stopped|restarted：动作包含启动关闭或者重启

enabled=yes|no：表示是否设置该服务开机自启

runlevel：如果设定了enabled开机自启去，则要定义在哪些运行目标下自启动

ansible webservers -a 'systemctl status httpd'   #查看web服务器httpd运行状态

ansible webservers -m service -a 'enabled=true name=httpd state=started'   #启动httpd服务

12、script模块

实现远程批量运行本地的shell脚本

vim gyr.sh

#!/bin/bash

echo "ilovey gyr" > /opt/script.txt

chmod +x gyr.sh

ansible webservers -m script -a 'gyr.sh'

ansible webservers -a 'cat /opt/script.txt'

13、setup模块

facts组件是用来收集被管理节点信息的，使用setup模块可以获取这些信息

ansible webservers -m setup                          #获取mysql组主机的facts信息

ansible dbservers -m setup -a 'filter=*ipv4'    #使用filter可以筛选指定的facts信息

八、inventory主机清单

inventory支持对主机进行分组，每个组内可以定义多个主机，每个主机都可以定义在任何一个或多个主机组内

如果是名称类似的主机，可以使用列表的方式标识各个主机

vim /etc/ansible/hosts

[webservers]

192.168.246.13:2222       #冒号后定义远程连接端口，默认是 ssh 的 22 端口

192.168.246.1[2:5]

[dbservers]

db-[a:f].example.org #支持匹配 a~f

inventory 中的变量

Inventory变量名               含义

ansible_host                  ansible连接节点时的IP地址

ansible_port                  连接对方的端口号，ssh连接时默认为22

ansible_user                  连接对方主机时使用的主机名。不指定时，将使用执行ansible或ansible-playbook命令的用户

ansible_password              连接时的用户的ssh密码，仅在未使用密钥对验证的情况下有效

ansible_ssh_private_key_file  指定密钥认证ssh连接时的私钥文件

ansible_ssh_common_args       提供给ssh、sftp、scp命令的额外参数

ansible_become                允许进行权限提升

ansible_become_method         指定提升权限的方式，例如可使用sudo/su/runas等方式

ansible_become_user           提升为哪个用户的权限，默认提升为root

ansible_become_password       提升为指定用户权限时的密码

（1）主机变量

[webservers]

192.168.246.13 ansible_port=22 ansible_user=root ansible_password=abc123

（2）组变量

[webservers:vars]   #表示为 webservers 组内所有主机定义变量

ansible_user=root

ansible_password=abc123

[all:vars]     #表示为所有组内的所有主机定义变量

ansible_port=22

（3）组嵌套

[nginx]

192.168.246.10

192.168.246.11

192.168.246.12

[apache]

192.168.246.3[0:3]

[webs:children]  #表示为 webs 主机组中包含了 nginx 组和 apache 组内的所有主机

nginx

apache