Ansible詳解（一）

簡介

Ansible是一個簡單的自動化運維管理工具，基於Python語言實現，由Paramiko和PyYAML兩個關鍵模塊構建，可用於自動化部署應用、配置、編排task(持續交付、無宕機更新等)。主版本大概每2個月發布一次。

Ansible與Saltstack最大的區別是Ansible無需在被控主機部署任何客戶端代理，默認直接通過SSH通道進行遠程命令執行或下發配置：相同點是都具備功能強大、靈活的系統管理、狀態配置，兩者都提供豐富的模板及API，對雲計算平台、大數據都有很好的支持。

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1.Ansible優點:

• Agentless，去中心化
• Stupied Simple ，上手簡單，學習曲線平滑
• SSH by default ，安全，無需安裝客戶端
• 配置簡單、功能強大、擴展性強
• 支持API及自定義模塊，可通過Python輕松擴展
• 通過Playbooks來定制強大的配置、狀態管理
• 提供一個功能強大、操作性強的Web管理界面和REST API接口——AWX平台
• 冪等性：一種操作重復多次結果相同

2.Ansible的架構圖:

Ansible核心組件說明：

Ansible：Ansible的核心程序
Host Lnventory：記錄了每一個由Ansible管理的主機信息，信息包括ssh端口，root帳號密碼，ip地址等等。可以通過file來加載，可以通過CMDB加載
Playbooks：YAML格式文件，多個任務定義在一個文件中，使用時可以統一調用，“劇本”用來定義那些主機需要調用那些模塊來完成的功能.
Core Modules：Ansible執行任何管理任務都不是由Ansible自己完成，而是由核心模塊完成；Ansible管理主機之前，先調用core Modules中的模塊，然后指明管理Host Lnventory中的主機，就可以完成管理主機。
Custom Modules：自定義模塊，完成Ansible核心模塊無法完成的功能，此模塊支持任何語言編寫。
Connection Plugins：連接插件，Ansible和Host通信使用

3.ansible執行過程，其中暖色調的代表已經模塊化

安裝和配置

在使用ansible之前需要配置ssh免密鑰登陸

生成公鑰和私鑰ssh-keygen -N ''

分發密鑰到遠程主機:ssh-copy-id 172.16.47.103/104

分發之后默認會在遠程主機的/root/.ssh下生成authorized_keys這個文件。

安裝：epel源中有ansible的安裝包（1.9），所以我們可以直接用yum安裝yum install ansible -y，最新版已經是2.2了，如果想用最新版的話，也可以去網上下載。

Ansible 1.9和2.0的區別：

• （1） 最大區別是2.0的API調用方式發生變化，1.9原有的api調用方式在2.0不再支持
• （2） 2.0增加了重要的功能： ansible-console
• （3） Ansible 2.0的模塊數量增加很多，500+個模塊數量

ansible命令集：

/usr/bin/ansible: # Ansibe AD-Hoc 臨時命令執行工具，常用於臨時命令的執行
/usr/bin/ansible-doc: # Ansible 模塊功能查看工具
/usr/bin/ansible-galaxy: # 下載/上傳優秀代碼或Roles模塊的官網平台，基於網絡的
/usr/bin/ansible-playbook: # Ansible 定制自動化的任務集編排工具
/usr/bin/ansible-pull: # Ansible遠程執行命令的工具（使用較少，海量機器時使用，對運維的架構能力要求較高）
/usr/bin/ansible-vault: # Ansible 文件加密工具
/usr/bin/ansible-console: # Ansible基於Linux Consoble界面可與用戶交互的命令執行工具

/usr/share/ansible_plugins:Ansible高級自定義插件目錄（需要python基礎）
/etc/ansible/ansible.cfg:配置文件
/etc/ansible/hosts:主機清單

Ansible 配置文件

絕大多數配置保持默認就好

（1）[defaults]
	#inventory      = /etc/ansible/hosts  # 主機列表配置文件
	#library        = /usr/share/my_modules/ # 庫文件存放目錄 
	#remote_tmp     = $HOME/.ansible/tmp  # 生成的臨時py命令文件存放在遠程主機的目錄
	#local_tmp      = $HOME/.ansible/tmp # 本機的臨時命令執行目錄
	#forks          = 5   # 默認並發數
	#poll_interval  = 15   # 默認的線程池
	#sudo_user      = root  # 默認sudo 用戶
	#ask_sudo_pass = True
	#ask_pass      = True
	#transport      = smart
	#remote_port    = 22
	#module_lang    = C
	#module_set_locale = False

	host_key_checking = False  ### 檢查對應服務器的host_key


（2）[privilege_escalation]
（3）[paramiko_connection]
（4）[ssh_connection]
（5）[accelerate]
（6）[selinux]
（7）[colors]

Ansible命令使用說明

ansible [options]

#調用ping模塊檢測node3主機是否存活（node2,3,4能基於主機名通信，且已做過免密鑰通信）
[root@node2 ~/.ssh]# ansible node3 -m ping 
node3 | success >> {
    "changed": false, 
    "ping": "pong"
}

[root@node2 ~/.ssh]# 

[root@node2 ~/.ssh]# ansible -h
Usage: ansible <host-pattern> [options]

Options:
  -a MODULE_ARGS, --args=MODULE_ARGS    #模塊的參數,如果執行默認COMMAND的模塊，即是命令參數,如：“date”,"pwd"等等
                        module arguments    #模塊參數
  --ask-become-pass     ask for privilege escalation password # Ansible su切換用戶的時候使用該參數輸入密碼
  -k, --ask-pass        ask for SSH password  #登錄密碼，提示輸入SSH密碼而不是假設基於密鑰的驗證
  --ask-su-pass         ask for su password    #su切換密碼
  -K, --ask-sudo-pass   ask for sudo password  #提示密碼使用sudo,sudo表示提權操作
  --ask-vault-pass      ask for vault password  # ansible-valut 加密文件
  -B SECONDS, --background=SECONDS     #后台運行超時時間
                        run asynchronously, failing after X seconds
                        (default=N/A)
  -C, --check           don't make any changes; instead, try to predict some    #只是測試一下會改變什么內容，不會真正去執行;相反,試圖預測一些可能發生的變化
                        of the changes that may occur
  -c CONNECTION, --connection=CONNECTION   連接類型使用。可能的選項是paramiko(SSH),SSH和地方。當地主要是用於crontab或啟動。
                        connection type to use (default=smart)
  -e EXTRA_VARS, --extra-vars=EXTRA_VARS  # 調用外部變量
  -f FORKS, --forks=FORKS    # Ansible一次命令執行並發的線程數,默認是5
                        specify number of parallel processes to use
                        (default=5)
  -h, --help            show this help message and exit   #打開幫助文檔API
  -i INVENTORY, --inventory-file=INVENTORY    #指定庫存主機文件的路徑,默認為/etc/ansible/hosts
                        specify inventory host file
                        (default=/etc/ansible/hosts)
  -l SUBSET, --limit=SUBSET    #進一步限制所選主機/組模式  --limit=192.168.91.135 只對這個ip執行
                        further limit selected hosts to an additional pattern
  --list-hosts          outputs a list of matching hosts; does not execute
                        anything else
  -m MODULE_NAME, --module-name=MODULE_NAME   #執行模塊的名字，默認使用 command 模塊，所以如果是只執行單一命令可以不用 -m參數
                        module name to execute (default=command)
  -M MODULE_PATH, --module-path=MODULE_PATH    #要執行的模塊的路徑，默認為/usr/share/ansible/
                        specify path(s) to module library
                        (default=/usr/share/ansible/)
  -o, --one-line        condense output      #壓縮輸出，摘要輸出.嘗試一切都在一行上輸出。
  -P POLL_INTERVAL, --poll=POLL_INTERVAL    #調查背景工作每隔數秒。需要- b
                        set the poll interval if using -B (default=15)
  --private-key=PRIVATE_KEY_FILE    #私鑰路徑，使用這個文件來驗證連接
                        use this file to authenticate the connection
  -S, --su              run operations with su    用 su 命令
  -R SU_USER, --su-user=SU_USER      #指定SU的用戶，默認是root用戶
                        run operations with su as this user (default=root)
  -s, --sudo            run operations with sudo (nopasswd)    
  -U SUDO_USER, --sudo-user=SUDO_USER    #sudo到哪個用戶，默認為 root  
                        desired sudo user (default=root)
  -T TIMEOUT, --timeout=TIMEOUT    #指定SSH默認超時時間，  默認是10S
                        override the SSH timeout in seconds (default=10)
  -t TREE, --tree=TREE  log output to this directory     將日志內容保存在該輸出目錄,結果保存在一個文件中在每台主機上。
  -u REMOTE_USER, --user=REMOTE_USER    遠程用戶， 默認是root用戶
                        connect as this user (default=root)
  --vault-password-file=VAULT_PASSWORD_FILE  
                        vault password file
  -v, --verbose         verbose mode (-vvv for more, -vvvv to enable    詳細信息
                        connection debugging)
  --version             show program's version number and exit   輸出ansible的版本

Ansiblie命令執行過程 （-vvvv）

• 1. 加載自己的配置文件 默認/etc/ansible/ansible.cfg
• 2. 加載自己對應的模塊文件，如command
• 3. 通過ansible將模塊或命令生成對應的臨時py文件，並將該 文件傳輸至遠程服務器的

對應執行用戶的家目錄的.ansible/tmp/XXX/XXX.PY文件

• 4. 給文件+x執行
• 5. 執行並返回結果
• 6. 刪除臨時py文件，sleep 0退出

ansible主機清單的配置

/ect/ansible/hosts,定義方式：

直接指明主機地址或主機名

node3
172.16.47.104

定義一個主機組，把主機地址或主機名寫進去，然后通過組名來調用這個組

[webservers]
node3
node4


#組成員可以使用通配符來匹配，如下
www[001:006].example.com  #表示從www001-www006主機

如果沒有使用公鑰，想要使用密碼，也可以這樣寫（適用於第一次登陸控制）

  格式：【主機名】 【主機地址】 【主機密碼】  默認是root用戶來進行的

  [keepalived]
  keepalived1  ansible_ssh_host=192.168.146.136 ansible_ssh_pass="test"
  keepalived2  ansible_ssh_host=192.168.146.137 ansible_ssh_pass="test"

ansible-doc

ansible-doc -l :獲取模塊信息
ansible-doc -s MOD_NAME: 獲取指定模塊的使用幫助

[root@node2 ~]# ansible-doc  -h
Usage: ansible-doc [options] [module...]

Show Ansible module documentation     顯示Ansible模塊文檔

Options:
  --version             show program's version number and exit    顯示ansible-doc的版本號
  -h, --help            show this help message and exit  顯示命令參數API文檔
  -M MODULE_PATH, --module-path=MODULE_PATH   查詢模塊，--module-path=MODULE_PATH  指定模塊的路徑
                        Ansible modules/ directory
  -l, --list            List available modules   顯示已存在的所有模塊列表
  -s, --snippet         Show playbook snippet for specified module(s)   顯示playbook制定模塊的用法
  -v                    Show version number and exit   顯示ansible-doc的版本號

Ansible模塊

command模塊:使用ansible自帶模塊執行命令 如果要用 > < | & ' ' 使用shell模塊

[root@node2 ~/.ssh]# ansible all -m command -a "ls /root/.ssh"
node4 | success | rc=0 >>
authorized_keys
known_hosts

node3 | success | rc=0 >>
authorized_keys
known_hosts

[root@node2 ~/.ssh]# 

相關選項如下：
creates：一個文件名，當該文件存在，則該命令不執行
free_form：要執行的linux指令
chdir：在執行指令之前，先切換到該目錄
removes：一個文件名，當該文件不存在，則該選項不執行
executable：切換shell來執行指令，該執行路徑必須是一個絕對路徑

shell 模塊:調用bash執行命令 類似 cat /tmp/stanley.md | awk -F'|' '{print $1,$2}' &> /tmp/stanley.txt 這些復雜命令，即使使用shell也會失敗，解決辦法：寫到腳本時，copy到遠程，執行，再把需要的結果拉回執行命令的機器（執行Ansible命令的機器往往稱為：Master機或者中控機或者堡壘機）。

注意：command和shell模塊的核心參數直接為命令本身；而其它模塊的參數通常為“key=value”格式；

copy模塊： 復制本地文件至遠程服務器，並且能夠改屬性等
直接復制：

生成內容的復制：

注意：這兩種方法是互斥的，即src和content不能同時使用

相關選項如下：
backup：在覆蓋之前，將源文件備份，備份文件包含時間信息。有兩個選項：yes|no
content：用於替代“src”，可以直接設定指定文件的值
dest：必選項。要將源文件復制到的遠程主機的絕對路徑，如果源文件是一個目錄，那么該路徑也必須是個目錄
directory_mode：遞歸設定目錄的權限，默認為系統默認權限
force：如果目標主機包含該文件，但內容不同，如果設置為yes，則強制覆蓋，如果為no，則只有當目標主機的目標位置不存在該文件時，才復制。默認為yes
others：所有的file模塊里的選項都可以在這里使用
src：被復制到遠程主機的本地文件，可以是絕對路徑，也可以是相對路徑。如果路徑是一個目錄，它將遞歸復制。在這種情況下，如果路徑使用“/”來結尾，則只復制目錄里的內容，如果沒有使用“/”來結尾，則包含目錄在內的整個內容全部復制，類似於rsync。

file模塊：設置文件屬性

-a "path=PATH state=directory"  # 創建目錄
[root@node2 ~]# ansible all -m file -a "path=/tmp/hehe state=directory"

-a "path=PATH  src=FILE  state=link"    #創建鏈接文件
[root@node2 ~]# ansible all -m file -a "path=/root/haha src=/tmp/hehe state=link" 

-a "path=PATH  state=absent"    #刪除文件
[root@node2 ~]# ansible all -m file -a "path=/root/haha state=absent"

相關選項如下：

force：需要在兩種情況下強制創建軟鏈接，一種是源文件不存在，但之后會建立的情況下；另一種是目標軟鏈接已存在，需要先取消之前的軟鏈，然后創建新的軟鏈，有兩個選項：yes|no
group：定義文件/目錄的屬組
mode：定義文件/目錄的權限
owner：定義文件/目錄的屬主
path：必選項，定義文件/目錄的路徑
recurse：遞歸設置文件的屬性，只對目錄有效
src：被鏈接的源文件路徑，只應用於state=link的情況
dest：被鏈接到的路徑，只應用於state=link的情況
state：
       directory：如果目錄不存在，就創建目錄
       file：即使文件不存在，也不會被創建
       link：創建軟鏈接
       hard：創建硬鏈接
       touch：如果文件不存在，則會創建一個新的文件，如果文件或目錄已存在，則更新其最后修改時間
       absent：刪除目錄、文件或者取消鏈接文件

fetch模塊： 從遠程服務器拉取文件至本機，只能fetch文件，不能fetch目錄,如果拉目錄，先tar/zip 再拉到本機即可
[root@node2 ~]# ansible all -m fetch -a "src=/tmp/txt dest=/root/txt.txt"

cron模塊: 管理cron計划任務
[root@node2 ~]# ansible all -m corn -a "minute='*/5' job='/usr/sbin/ntpdate 172.16.0.1 &> /dev/null' name='Synctime'" #每5分鍾同步一下時間
[root@node2 ~]# ansible all -m corn -a "state=absent name='Synctime'" #刪除上面的定時任務

相關選項如下：

- a "": 設置管理節點生成定時任務
action: cron
backup=    # 如果設置，創建一個crontab備份
cron_file=          #如果指定, 使用這個文件cron.d，而不是單個用戶crontab
day=       # 日應該運行的工作( 1-31, *, */2, etc )
hour=      # 小時 ( 0-23, *, */2, etc )
job=       #指明運行的命令是什么
minute=    #分鍾( 0-59, *, */2, etc )
month=     # 月( 1-12, *, */2, etc )
name=     #定時任務描述
reboot    # 任務在重啟時運行，不建議使用，建議使用special_time
special_time       # 特殊的時間范圍，參數：reboot（重啟時）,annually（每年）,monthly（每月）,weekly（每周）,daily（每天）,hourly（每小時）

state        #指定狀態，prsent表示添加定時任務，也是默認設置，absent表示刪除定時任務

user         # 以哪個用戶的身份執行
weekday      # 周 ( 0-6 for Sunday-Saturday, *, etc )

yum模塊：yum安裝軟件，也有apt,zypper

[root@node2 ~]# ansible all -m yum -a "name=httpd state=latest" #安裝httpd包

相關選項如下：

conf_file         #設定遠程yum安裝時所依賴的配置文件。如配置文件沒有在默認的位置。
disable_gpg_check    #是否禁止GPG checking，只用於`present' or `latest'。
disablerepo   #臨時禁止使用yum庫。 只用於安裝或更新時。
enablerepo    #臨時使用的yum庫。只用於安裝或更新時。
name=            #所安裝的包的名稱
state               #present安裝， latest安裝最新的, absent 卸載軟件。
update_cache  #強制更新yum的緩存。

service模塊: 服務程序管理

[root@node2 ~]# ansible all -m service -a "name=httpd state=restarted"  #重啟httpd
[root@node2 ~]# ansible all -m service -a "name=httpd  enabled=true"    #開機啟動

相關選項如下：

arguments         #命令行提供額外的參數
enabled           #設置開機啟動。
name=             #服務名稱
runlevel          #開機啟動的級別，一般不用指定。
sleep             #在重啟服務的過程中，是否等待。如在服務關閉以后等待2秒再啟動。
state     #started啟動服務， stopped停止服務， restarted重啟服務， reloaded重載配置

group模塊: 組管理

[root@node2 ~]# ansible-doc -s group
- name: 添加或刪除組
action: group
gid       # 設置組的GID號
name=     # 管理組的名稱
state     # 指定組狀態，默認為創建，設置值為absent為刪除
system    # 設置值為yes，表示為創建系統組

User模塊:用戶管理

-a ""
action: user
comment    # 用戶的描述信息
createhom  # 是否創建家目錄
force      # 在使用`state=absent'是, 行為與`userdel --force'一致.
group      # 指定基本組
groups     # 指定附加組，如果指定為('groups=')表示刪除所有組
home       # 指定用戶家目錄
login_class     #可以設置用戶的登錄類 FreeBSD, OpenBSD and NetBSD系統.
move_home       # 如果設置為`home='時, 試圖將用戶主目錄移動到指定的目錄
name=           # 指定用戶名
non_unique      # 該選項允許改變非唯一的用戶ID值
password        # 指定用戶密碼
remove          # 在使用 `state=absent'時, 行為是與 `userdel --remove'一致.
shell           # 指定默認shell
state           #設置帳號狀態，不指定為創建，指定值為absent表示刪除
system          # 當創建一個用戶，設置這個用戶是系統用戶。這個設置不能更改現有用戶。
uid             #指定用戶的uid
update_password  # 更新用戶密碼
expires         #指明密碼的過期時間


ansible all -m user -a 'name=magedu home=/tmp/magedu/ shell=/bin/bash uid=2000 comment="test user" group=root'

ping 模塊： 檢測主機存活

setup模塊：獲取指定主機的facts。
facts就是變量，內建變量 。每個主機的各種信息，cpu顆數、內存大小等。會存在facts中的某個變量中。調用后返回很多對應主機的信息，在后面的操作中可以根據不同的信息來做不同的操作。如redhat系列用yum安裝，而debian系列用apt來安裝軟件。

ansible node3 -m setup

selinux模塊： 管理selinux
關閉selinux

ansible all -m selinux -a 'state=disabled'

conf     #指定應用selinux的配置文件。
state=enforcing|permissive|disabled      #對應於selinux配置文件的SELINUX。
policy=targeted|minimum|mls     #對應於selinux配置文件的SELINUXTYPE

script模塊：發送腳本到各被管理節點，並執行;不需要參數

ansible all -m script -a 'test.sh' #直接在-a 后面指定腳本即可

未完待續......

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