自动化运维工具ansible详解
ll 本文导航
· ansible的基础介绍
· ansible的安装与配置
· ansible的简单应用
· YAML介绍及语法
· ansible-playbooks（剧本）
ll 要求
掌握ansible基本应用与playbooks。
ansible的基础介绍
1、ansible介绍
ansible是一款基于python开发的自动化运维工具，它结合了puppet、cfengine、func、chef、fabric等工具的优点，实现了批量系统配置、批量部署应用程序及批量执行命令。ansible本身没有批量部署、执行的能力，真正提供批量部署能力的是ansible所调用的特定模块，ansible本身也可以看成是一个组件，或者说它是一个框架。
2、ansible的逻辑架构
Ansible：ansible自身组件。
Host Invertory：主机库，定义被操作主机的列表。是一个配置文件，默认位置：/etc/ansible/hosts
Core Modules：ansible的核心模块、命令模块。
Custom Modules：自定义模块。
Connection Plugins：连接插接，默认基于ssh密钥连接。
Playbooks：剧本，按照顺序执行编排的任务。
3、ansible的特性
1）学习曲线不陡峭。
2）no agents：无需在被管控主机上安装客户端程序。
3）no server：无服务器端，直接使用ansible相关命令即可。
4）modules any languages：基于模块工作，可使用任意语言开发模块。
5）YAML not code：可基于YAML语言自定义剧本（playbooks）按设置顺序执行任务。
6）ssh by default：默认基于ssh连接。
7）strong multi-tier solution：可实现多层级指挥。
4、ansible的优点
1）轻量级，无需在客户端安装程序，更新时，只需要在安装有ansible的操作主机上更新即可。
2）批量主机执行任务可写成脚本，且不需要分发到远程主机上执行，直接在操作主机上执行即可。
3）python语言开发，易于维护，ruby语法过于复杂。
3）支持sudo。
5、ansible任务执行流程
ansible的安装与配置
1、编译安装
解决依赖关系并编译安装ansible-1.5.4
# 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
2、rpm包安装
yum源安装，要配置epel。
# yum -y install ansible
3、配置文件
ansible的主配置文件：/etc/ansible/ansible.cfg
ansible的主机配置清单文件：/etc/ansible/hosts
组定义：直接在[ ]的下面添加主机名或IP地址
单独定义主机直接将主机名或IP地址在[ ]上方
4、配置ssh免密钥认证
#生成公钥文件# ssh-keygen -t rsa -P ''#将公钥文件copy至各被控主机上# scp ~/.ssh/id_rsa.pub root@node1# scp ~/.ssh/id_rsa.pub root@node2
注意：配置完后，第一次运行需要输入密码，后续就不要了。
ansible的简单应用
1、ansible的命令参数：
ansible的语法格式：
# ansible[-m module_name] [-a args] [options]-v,-verbose #详细模式，如果命令执行成功，输出详细的结果 (-vv -vvv -vvvv) -i PATH,-inventory=PATH #指定 host 文件的路径，默认是在 /etc/ansible/hosts -f NUM,-forks=NUM #NUM 是指定一个整数，默认是 5 ，指定 fork 开启同步进程的个数。 -m NAME,-module-name=NAME #指定使用的 module 名称，默认是 command -m DIRECTORY,-module-path=DIRECTORY #指定 module 的目录来加载 module ，默认是/usr/share/ansible, -a,MODULE_ARGS #指定 module 模块的参数 -k,-ask-pass #提示输入 ssh 的密码，而不是使用基于 ssh 的密钥认证 -sudo #指定使用 sudo 获得 root 权限 -K,-ask-sudo-pass #提示输入 sudo 密码，与 -sudo 一起使用 -u USERNAME,-user=USERNAME #指定移动端的执行用户 -C,-check #测试此命令执行会改变什么内容，不会真正的去执行
2、ansible简单应用示例
all：表示hosts列表中所有主机都执行，包括组
-m command：指定使用modules的名称为command，实际上默认就是command模块，所以这里不加command也可以。
-a 'uptime'：指定模块的参数为uptime。
以上即指：在hosts中的所有主机清单中运行uptime命令。
注意：每个节点上任务执行完后都会在控制主机上返回信息；任务成功执行显示为绿色或者×××，任务执行失败显示为浅×××。
ansible-doc命令的使用：
#列出所有模块清单# ansible-doc -l#列出指定模块的参数# ansible-doc -s 'modules'
3、常用模块使用实例
1) setup
#查看远程主机上的基本信息# ansible all -m setup
2) ping
#测试远程主机是否在线,如果在线，则会返回"pong"字符串，乒乓球呢# ansible all -m ping
3) file
## 设置文件的属性
相关选项如下：
force：需要在两种情况下强制创建软链接，一种是源文件不存在，但之后会建立的情况下；另一种是目标软链接已存在，需要先取消之前的软链，然后创建新的软链，有两个选项：yes|no
group：定义文件/目录的属组
mode：定义文件/目录的权限
owner：定义文件/目录的属主
path：必选项，定义文件/目录的路径
recurse：递归设置文件的属性，只对目录有效
src：被链接的源文件路径，只应用于state=link的情况
dest：被链接到的路径，只应用于state=link的情况
state：
directory：如果目录不存在，就创建目录
file：即使文件不存在，也不会被创建
link：创建软链接
hard：创建硬链接
touch：如果文件不存在，则会创建一个新的文件，如果文件或目录已存在，则更新其最后修改时间
absent：删除目录、文件或者取消链接文件
#给远程主机上的指定文件创建符号链接# ansible corosync -m file -a 'src=/etc/hosts dest=/tmp/hosts state=link'
#查看corosync组的符号链接信息# ansible corosync -m command -a 'ls -l /tmp/hosts'
#接下来删除corosync组上所有主机上的/tmp/hosts符号链接# ansible corosync -m file -a 'path=/tmp/hosts state=absent'
#再次查看# ansible corosync -m command -a 'ls -al /tmp/hosts'
4) copy
#复制文件到远程主机
相关选项如下：
backup：复制一个文件时，先将源文件备份，其中备份文件包含源文件的时间，包含两个值：yes|no
content：当使用'src'时，将文件的内容直接设置为指定的值；适用于简单的值；
dest：必选项。要将源文件复制到的远程主机的绝对路径，如果源文件是一个目录，那么该路径也必须是个目录
directory_mode：递归设定目录的权限，默认为系统默认权限
force：如果目标主机包含该文件，但内容不同，如果设置为yes，则强制覆盖，如果为no，则只有当目标主机的目标位置不存在该文件时，才复制。默认为yes
others：所有的file模块里的选项都可以在这里使用
src：被复制到远程主机的本地文件，可以是绝对路径，也可以是相对路径。如果路径是一个目录，它将递归复制。在这种情况下，如果路径使用"/"来结尾，则只复制目录里的内容，如果没有使用"/"来结尾，则包含目录在内的整个内容全部复制，类似于rsync。
5) shell
#切换到某个shell执行指定的指令，参数与command相同。
与command不同的是，此模块可以支持命令管道，同时还有另一个模块也具备此功能：raw
示例：
# 先在本地创建一个SHELL脚本
# vim /tmp/rocketzhang_test.sh
#!/bin/shdate +%F_%H:%M:%S
#chmod +x /tmp/rocketzhang_test.sh
# 将创建的脚本文件分发到远程主机
# ansible corosync -m copy -a 'src=/tmp/rocketzhang_test.sh dest=/tmp/rocketzhang_test.sh owner=root group=root mode=0755'
# 在远程主机上执行该脚本
# ansible corosync -m shell -a '/tmp/rocketzhang_test.sh'
6) 更多模块
其他常用模块，比如：service、cron、yum、synchronize就不一一例举，可以结合自身的系统环境进行测试。
service：系统服务管理
cron：计划任务管理
yum：yum软件包安装管理
synchronize：使用rsync同步文件
user：系统用户管理
group：系统用户组管理
YAML介绍及语法
1、YAML介绍
YAML是一个可读性高的用来表达资料序列的格式。YAML参考了其他多种语言，包括：XML、C语言、Python、Perl以及电子邮件格式RFC2822等。Clark Evans在2001年在首次发表了这种语言，另外Ingy dt Net与Oren Ben-Kiki也是这语言的共同设计者。
YAML Ain't Markup Language，即YAML不是XML。不过，在开发的这种语言时，YAML的意思其实是："Yet Another Markup Language"（仍是一种标记语言）。
更多的内容及规范参见http://www.yaml.org。
2、YAML特性
YAML的可读性好
YAML和脚本语言的交互性好
YAML使用实现语言的数据类型
YAML有一个一致的信息模型
YAML易于实现
YAML可以基于流来处理
YAML表达能力强，扩展性好
3、YAML语法
playbook是由一个或多个"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，即可以让它们联同起来按事先编排的机制同唱一台大戏。下面是一个简单示例。
- hosts: webnodes
vars:
http_port: 80
max_clients: 256
remote_user: root
tasks:
- name: ensure apache is at the latest version
yum: name=httpd state=latest
- name: ensure apache is running
service: name=httpd state=started
handlers:
- name: restart apache
service: name=httpd state=restarted
YAML文件扩展名通常为.yaml，如example.yaml。
注意，代码的排版有严格要求，缩进为2个字符！序列项的 - 后必须跟一个空格！：后也要跟一个空格！
ansible-playbooks(剧本)
playbook是由一个或多个"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，即可以让它们联同起来按事先编排的机制同唱一台大戏。下面是一个简单示例。
- hosts: webnodes
vars:
http_port: 80
max_clients: 256
remote_user: root
tasks:
- name: ensure apache is at the latest version
yum: name=httpd state=latest
- name: ensure apache is running
service: name=httpd state=started
handlers:
- name: restart apache
service: name=httpd state=restarted
1、playbook基础组件
1) Hosts和Users
playbook中的每一个play的目的都是为了让某个或某些主机以某个指定的用户身份执行任务。hosts用于指定要执行指定任务的主机，其可以是一个或多个由冒号分隔主机组；remote_user则用于指定远程主机上的执行任务的用户。如上面示例中的
-hosts: webnodes
remote_user: root
不过，remote_user也可用于各task中。也可以通过指定其通过sudo的方式在远程主机上执行任务，其可用于play全局或某任务；此外，甚至可以在sudo时使用sudo_user指定sudo时切换的用户。
- hosts: webnodes
remote_user: mageedu
tasks:
- name: test connection
ping:
remote_user: mageedu
sudo: yes
2) 任务列表和action
play的主体部分是task list。task list中的各任务按次序逐个在hosts中指定的所有主机上执行，即在所有主机上完成第一个任务后再开始第二个。在运行自下而下某playbook时，如果中途发生错误，所有已执行任务都将回滚，因此，在更正playbook后重新执行一次即可。
task的目的是使用指定的参数执行模块，而在模块参数中可以使用变量。模块执行是幂等的，这意味着多次执行是安全的，因为其结果均一致。
每个task都应该有其name，用于playbook的执行结果输出，建议其内容尽可能清晰地描述任务执行步骤。如果未提供name，则action的结果将用于输出。
定义task的可以使用"action: module options"或"module: options"的格式，推荐使用后者以实现向后兼容。如果action一行的内容过多，也中使用在行首使用几个空白字符进行换行。
tasks:
- name: make sure apache is running
service: name=httpd state=running
在众多模块中，只有command和shell模块仅需要给定一个列表而无需使用"key=value"格式，例如：
tasks:
- name: disable selinux
command: /sbin/setenforce 0
如果命令或脚本的退出码不为零，可以使用如下方式替代：
tasks:
- name: run this command and ignore the result
shell: /usr/bin/somecommand || /bin/true
或者使用ignore_errors来忽略错误信息：
tasks:
- name: run this command and ignore the result
shell: /usr/bin/somecommand
ignore_errors: True
3) handlers
用于当关注的资源发生变化时采取一定的操作。
"notify"这个action可用于在每个play的最后被触发，这样可以避免多次有改变发生时每次都执行指定的操作，取而代之，仅在所有的变化发生完成后一次性地执行指定操作。在notify中列出的操作称为handler，也即notify中调用handler中定义的操作。
- name: template configuration file
template: src=template.j2 dest=/etc/foo.conf
notify:
- restart memcached
- restart apache
handler是task列表，这些task与前述的task并没有本质上的不同。
handlers:
- name: restart memcached
service: name=memcached state=restarted
- name: restart apache
service: name=apache state=restarted
案例：
heartbeat.yaml
- hosts: hbhosts
remote_user: root
tasks:
- name: ensure heartbeat latest version
yum: name=heartbeat state=present
- name: authkeys configure file
copy: src=/root/hb_conf/authkeys dest=/etc/ha.d/authkeys
- name: authkeys mode 600
file: path=/etc/ha.d/authkeys mode=600
notify:
- restart heartbeat
- name: ha.cf configure file
copy: src=/root/hb_conf/ha.cf dest=/etc/ha.d/ha.cf
notify:
- restart heartbeat
handlers:
- name: restart heartbeat
service: name=heartbeat state=restarted
