Ansible 的自动化运维（一）
原创 运维大爆炸 IT运维大爆炸 2023-06-01 10:48 发表于上海 收录于合集 #自动化3个 #linux系统5个 #linux19个 #服务31个1、简介
Ansible 是近年来越来越火的一款开源运维自动化工具，通过Ansible可以实现运维自动化，提高运维工程师的工作效率，减少人为失误。
Ansible 通过本身集成的非常丰富的模块可以实现各种管理任务，其自带模块超过上千个。更为重要的是，它操作非常简单，即使小白也可以轻松上手，但它提供的功能又非常丰富，在运维领域，几乎可以做任何事。
2、自动化运维应用场景
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文件传输
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应用部署
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配置管理
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人物流编排 （先进先出，后进后出，类似于消息队列）
3、常用的自动化运维工具（打开图片进行介绍）
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Ansible：python，Agentless，中小型应用环境
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Saltstack：python，一般需部署agent，执行效率更高
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Puppet：ruby, 功能强大，配置复杂，重型,适合大型环境
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Fabric：python，agentless
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Chef：ruby，国内应用少
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Cfengine
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func
#git地址查看
https://github.com/ansible/ansible
https://github.com/saltstack/salt
同类自动化工具GitHub关注程序：
4、Ansible发展史
Michael DeHaan（ Cobbler 与 Func 作者）名称来自《安德的游戏》中跨越时空的即时通信工具2012-03-09，发布0.0.1版，2015-10-17，Red Hat宣布收购官网：https://www.ansible.com/官方文档：https://docs.ansible.com/。
5、Ansible特性
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模块化：调用特定的模块完成特定任务，支持自定义模块，可使用任何编程语言写模块。
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Paramiko（python对ssh的实现），PyYAML，Jinja2（模板语言）三个关键模块。
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基于Python语言实现。
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部署简单，基于python和SSH(默认已安装)，agentless，无需代理不依赖PKI（无需ssl）
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安全，基于OpenSSH。
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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。
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支持playbook编排任务，YAML格式，编排任务，支持丰富的数据结构。
6、ansibel架构
ansible的作用以及工作结构
1、ansible简介：
ansible是新出现的自动化运维工具，基于Python开发，集合了众多运维工具（puppet、cfengine、chef、func、fabric）的优点，
实现了批量系统配置、批量程序部署、批量运行命令等功能。ansible是基于模块工作的，本身没有批量部署的能力。真正具有批量部署的是ansible所运行的模块，ansible只是提供一种框架。
主要包括：
(1)、host inventory：指定操作的主机，是一个配置文件里面定义监控的主机；
(2)、playbook：剧本执行多个任务时，让节点一次性运行多个任务。
(3)、各种模块核心模块、command模块、自定义模块；
(4)、借助于插件完成记录日志邮件等功能；
(5)、连接插件connection plugins：负责和被监控端实现通信；
2、ansible的架构：连接其他主机默认使用ssh协议；
7、Ansible工作原理
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，多数为内置核心模块，也可自定义（通常由python编写，也可以使用解释型语音，如：shell、Ruby）。
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。
8、注意事项
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执行ansible的主机一般称为管理端、主控端、中控、master或者堡垒机。
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主控端Python版本需要2.6或以上。
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被控端版本小于2.4，需要安装python-simplejson。
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被控端如开启SElinux需要安装libselinux-python。
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windows不能做为主控端。
9、安装方式
参考安装：https://docs.ansible.com/ansible/latest/installation_guide/intro_installation.html
#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
10、ansible 配置文件
#配置文件
/etc/ansible/ansible.cfg 主配置文件，配置ansible工作特征
/etc/ansible/hosts 主机清单
/etc/ansible/roles/ 存放角色的目录
#主配置文件
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
11、Ansible相关工具
#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
#利用ansible实现管理主机的主要方式
- Ad-Hoc 即利用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，需要有前期的规划过程。
12、inventory主机清单
ansible的主要功能在于批量主机操作，为了便捷地使用其中的部分主机，可以在inventory file中将其分组命令。
默认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。
[wd]
117.50.163.139 ansible_connection=local #指定本地连接，无需ssh配置
[db]
123.60.92.30 ansible_port=22 ansible_user=root
124.221.97.88:22
[web]
124.221.97.[87:88]
#主机清单格式
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，目标主机使用了非默认的ssh端口，还可以在主机名称后面使用冒号加端口来表明。
13、主机列表
#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 "123.60.92.3*" -m ping
ansible "*db" -m ping
或关系 ":"
ansible "web:db" -m ping
ansible "123.60.92.30:124.221.97.88" -m ping
逻辑与 ":&"
ansible 'web:&db' -m ping
在websrvs组并且在dbsrvs组中的主机
逻辑非 ":!"
ansible 'web:!db' -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 'webs:db:!wd' –m ping
正则表达式
ansible "~(web|db)*" -m ping
14、ansible使用方法
#查看版本
[root@10-60-249-255 ~]# ansible --version
ansible 2.9.27
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, Apr 2 2020, 13:16:51) [GCC 4.8.5 20150623 (Red Hat 4.8.5-39)]
#帮助模块
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（简写）。
15、ansible执行过程演示
ansible命令执行过程
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加载自己的配置文件 默认/etc/ansible/ansible.cfg。
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加载自己对应的模块文件，如command。
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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。
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给文件+x执行。
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执行并返回结果。
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删除临时py文件，sleep 0退出。
#查看对应主机的目录（实时刷新）
watch tree /root/.ansible/tmp
#查看详细信息可以看到做了删除脚本的操作
ansible all -m ping -vvvv
执行状态：（在/etc/ansible/ansible.cfg搜索colors，可以自定义）
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绿色：执行成功并且不需要做改变的操作
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黄色：执行成功并且对目标主机做变更
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红色：执行失败
16、ansible常用模块
2015年底有270个模块，2016年达到540个，2018年1月12号有1378个，2018年7月15号有1852个，2019年5月25号（ansible2.7.10）有2080个，2020年3月2号有3387个模块，虽然模块众多，但最常见的也就30个左右而已，针对特定运维的业务可能只用十几个模块就够了。
常用模块帮组参考文档：
https://docs.ansible.com/ansible/2.9/modules/modules_by_category.html
https://docs.ansible.com/ansible/2.9/modules/list_of_all_modules.html
#我们从里面选择两个模块简单介绍一下
Shell：用shell执行命令，支持通配符
> ansible all -m shell -a 'getenforce' 查看SELINUX状态
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
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 web -m copy -a "src=/root/test1.sh dest=/tmp/test2.sh mode=600 backup=yes"
如果目标存在，默认覆盖，此处指定先备份
> ansible web -m copy -a "content='test content\nxxx' dest=/tmp/test.txt"
指定内容，直接生成目标文件
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