1. 概述
Ansible是新出現的自動化運維工具，基於Python開發，集合了眾多運維工具(puppet、cfengine、chef、func、fabric)的優點，實現了批量系統配置、批量程序部署、批量運行命令等功能。Ansible是一個批量的自動化部署工具。
ansible：
模塊：
1) yaml 用來編寫yaml腳本的語言
2) paramiko 模擬ssh協議連接linux客戶端
3) jinja2 模板語言
工作原理:
ansible通過hosts文件和免秘鑰（配置文件用戶名密碼端口號）來實現批量管理主機。
Ansible是基於模塊工作的，本身沒有批量部署的能力。真正具有批量部署的是ansible所運行的模塊，ansible只是提供一種框架。主要包括：
1> Ansible：Ansible的核心程序；
2> connection plugins：連接插件，負責和被監控端實現通信，即Ansible和host的通信；
3> Host inventory：指定操作的主機，是一個配置文件里面定義監控的主機；
4> Core Modules：核心模塊，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。
5> 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。
Ansible將很多命令集成為模塊調用。
6> Playbook：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。劇本執行多個任務時，非必需可以讓節點一次性運行多個任務。
簡而言之ansible有如下的特點：
- Stupied Simple ，上手簡單，學習曲線平滑
- SSH by default ，安全，無需安裝客戶端（agent）
- 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（web界面很少用）
- 冪等性：一種操作重復多次結果相同
2. Ansible的安裝
三台主機，192.168.16.4為服務機，.5、.6為服務機
Ansible安裝需要用到擴展源（epel源），擴展源配置完成即可用yum進行下載
在.3上下載安裝
[root@localhost ~]# yum install ansible -y
稍等……..
Complete!
Ansible的配置文件
/etc/ansible/ansible.cfg
/etc/ansible/hosts
3. Ansible客戶端配置
有兩種方法
1> 進入服務端配置文件進行配置
#在文件末尾寫入配置 [root@localhost ~]# vim /etc/ansible/hosts [zxj] #組名 192.168.16.5 ansible_ssh_user=root ansible_ssh_port=22 ansible_ssh_pass=zxjwrl 192.168.16.6 ansible_ssh_user=root ansibel_ssh_port=22 ansible_ssh_pass=zxjwrl #遠程節點主機 用戶 端口 密碼 [root@localhost ~]# vim /etc/ansible/ansible.cfg host_key_checking = False #進入配置文件，關掉檢查
2> 免秘鑰登錄
sshd服務
配置完成后，查看Ansible是否與管理節點通
[root@localhost ~]# ansible zxj -m ping #主機組名可以替換為單獨的節點ip或者直接改為all,all表示所有主機，ip表示組名下單獨的一個節點 192.168.16.6 | SUCCESS => { "changed": false, "ping": "pong" } 192.168.16.5 | SUCCESS => { "changed": false, "ping": "pong" }
4. Ansible支持的模塊
查看Ansible的模塊
[root@localhost ~]# ansible-doc -l
常用的模塊
ping 模塊： 嘗試連接主機，如果測試成功會返回‘pong’
command模塊： 在遠程節點執行命令
yum模塊： 使用yum軟件包管理工具管理軟件包
shell模塊： 和command模塊類似，執行命令，支持變量等符號
cron模塊 ： 管理定時任務，計划任務
service模塊： 管理程序服務
file模塊： 設置文件屬性
copy模塊： 復制本地文件到遠程主機
script模塊： 傳送本地的一個腳本並在遠程主機上執行
setup模塊： 獲取遠程主機的參數信息
user模塊： 管理用戶賬戶
group模塊： 添加或者刪除用戶組
查看具體模塊的用法，以yum模塊為例
[root@localhost ~]# ansible-doc -s yum - name: Manages packages with the `yum' package manager yum: allow_downgrade: # Specify if the named ……. state: # Whether to install (`present' or `installed', `latest'), or remove (`absent' or `removed') a package. `present' and `installed' will simply ensure that a desired package is installed. `latest' will update the specified package if it's not of the latest available version. `absent' and `removed' will remove the specified package. Default is `None', however in effect the default action is `present' unless the `autoremove' option is¬ enabled for this module, then `absent' is inferred.
5. Ansible常用命令相關概念
協程：線程的處理單元；
線程：最小的調度單位；
進程：是最小的管理單元；
一個進程里面至少1個線程，一個線程或者多個線程可以在一個進程里面。
hoc命令行下的命令：
| ansible-doc -l |
查看支持的模塊 |
| ansible-doc -s MODEL_NAME |
查看模塊的用法 |
| -f forks |
指定啟動並發線程數以減少服務器壓力，如ansible -f 5 表示啟動五個線程 |
| -m model_name |
要使用的模塊 |
| -a args1 |
特有的參數，即調用的模塊里面的參數，使用-a調用 |
| ansible all -m ping |
查看client端是否正常ping通 |
通過調用來執行命令舉例詳解
格式： ansible 組名 -m model_name -a 執行命令
#查看客戶端信息 [root@localhost ~]# ansible zxj -m setup …….. #復制文件 #復制並改名 [root@localhost ~]# ansible zxj -m copy -a "src=/root/zxj.txt dest=/root/wrl.txt" 192.168.16.6 | CHANGED => { #源文件 目標文件 "changed": true, #注意冪等性 "checksum": "da39a3ee5e6b4b0d3255bfef95601890afd80709", "dest": "/root/wrl.txt", "gid": 0, "group": "root", "md5sum": "d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e", "mode": "0644", "owner": "root", "secontext": "system_u:object_r:admin_home_t:s0", "size": 0, "src": "/root/.ansible/tmp/ansible-tmp-1557345658.29-197424182241042/source", "state": "file", "uid": 0 } 192.168.16.5 | CHANGED => { "changed": true, "checksum": "da39a3ee5e6b4b0d3255bfef95601890afd80709", "dest": "/root/wrl.txt", "gid": 0, "group": "root", "md5sum": "d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e", "mode": "0644", "owner": "root", "secontext": "system_u:object_r:admin_home_t:s0", "size": 0, "src": "/root/.ansible/tmp/ansible-tmp-1557345658.28-200767865941415/source", "state": "file", "uid": 0 } #在客戶機下查看 .5： [root@localhost ~]# ls anaconda-ks.cfg wrl.txt .6： [root@localhost ~]# ls \anaconda-ks.cfg wrl.txt #command命令 [root@localhost ~]# ansible zxj -m command -a 'date' #-a后面的引號內可以加任何正確的命令 192.168.16.6 | CHANGED | rc=0 >> Thu May 9 03:52:53 CST 2019 192.168.16.5 | CHANGED | rc=0 >> Thu May 9 03:52:53 CST 2019 #command命令會進行警告。進入配置文件/etc/ansible/ansible.cfg改command_warnings = False #創建、刪除用戶 [root@localhost ~]# ansible zxj -m user -a "name=zxj state=present" #user模塊 用戶名 執行狀態（此處為別名） [root@localhost ~]# ansible zxj -m user -a "name=zxj state=absent" #安裝、卸載軟件 [root@localhost ~]# ansible zxj -m yum -a "name=httpd state=latest" [root@localhost ~]# ansible zxj -m yum -a "name=httpd state=absent" #如果用install、remove等必須寫成單詞的過去式 #注意：yum模塊和yum命令同名，因此執行時會警告，進入配置文件/etc/ansible/ansible.dfg改deprecation_warnings = False #啟動apache服務 [root@localhost ~]# ansible zxj -m service -a "name=httpd state=started" #stopped、restarted、started等均為過去式，ansible不支持systemctl，用centos6及以前版本的service代替 #運行腳本 [root@localhost ~]# ansible zxj -m script -a "/tmp/test.sh" #為腳本絕對路徑 等等
6. Playbook
一個任務為play，多個任務為playbooks
6.1 yaml(yml)
yaml是一個可讀性高的用來表達資料序列的格式，yaml參考了其他多種語言，包括：xml，c語言，python，perl以及電子郵件格式RFC2822等，ClarkEvans在2001年在首次發表了這種語言。
yaml的可讀性好
yaml和腳本語言的交互性好
yaml使用實現語言的數據類型
yaml有一個一致的信息模型
yaml易於實現
yaml可以基於流程來處理
yaml表達能力強，擴展性好
6.2 playbook下的5種模塊
tasks：主程序；
variables：變量，以變量形式傳參；
templates：模板；
handlers：觸發器；
roles：角色。
6.3 playbook書寫規范
腳本名以 .yaml或yml結尾；
一定不能使用tab鍵，yaml有嚴格的縮進要求；
每個冒號：后面必須有空格；
注意：
1）以冒號結尾不需要空格
2）表示文件路徑的模版可以不需要空格
想要表示列表項，使用一個短橫杠加一個空格。多個項使用同樣的縮進級別作為同一個列表的一部。
6.4 ansiblb-playbook常用命令
1）對劇本語法檢測
ansible-playbook --syntax-check /root/ansible/httpd.yaml
2）-C模擬執行劇本
ansible-playbook -C /root/ansible/httpd.yaml
3）執行劇本
ansible-playbook /root/ansible/httpd.yaml
6.5 ansible實例詳解
#創建實例文件 [root@localhost ~]# vim example.yaml # 以yaml或者yml - hosts: zxj # - 必須頂格寫，后面必須加空格，hosts：表示定義主機組，冒號后面必須加空格，后面跟的內容可以是all、ip或主機名 remote_user: root # 指定遠程用戶，以root運行，remote必須和host對齊，冒號后面必須加空格 tasks: # 調用任務模塊，tasks必須與remote對齊，在tasks下面開始寫命令 - name: create userzxj # 橫桿和task對齊，與name之間必須有空格，冒號后面必須加空格，后面定義任務名 user: name=userzxj # 調用user模塊，user必須與name對齊，冒號后面必須加空格。一個任務已經完成，可以繼續往下添加任務，格式一致 #如添加復制任務 - name: copy httpd.conf copy: src=/etc/httpd/conf/httpd.conf dest=/root/test/httpd.conf
#或者定義變量，通過jinjia2里的模板語言{{ }}來引用變量執行 - hosts: zxj remote_user: root vars: #定義變量 - p: httpd.conf #p為變量名，與橫杠間必須有空格，http為變量值 tasks: - name: create userzxj user: name=userzxj - name: copy httpd.conf copy: src=/etc/httpd/conf/{{ p }} dest=/root/test/{{ p }} #引用變量 #再定義觸發器，觸發器僅由相鄰的上一個任務觸發，上一個任務執行成功才觸發執行 - hosts: zxj remote_user: root vars: - p: httpd.conf tasks: - name: create userzxj user: name=userzxj - name: copy httpd.conf copy: src=/etc/httpd/conf/{{ p }} dest=/root/test/{{ p }} notify: #申明定義觸發器 - service httpd restarted #定義觸發器名字 handlers: #定義觸發器，必須在最后，必須與hosts對齊 - name: service httpd restarted #定義任務名，必須與觸發器名字相同 service: name=httpd state=restarted #調用service模塊，執行命令
：wq #執行yaml文件用命令ansible-playbook [root@localhost ~]# ansible-playbook example.yaml PLAY [zxj] ********************************************************
TASK [Gathering Facts] ********************************************** #測試ansible是否與客戶端連通，該任務自動執行 ok: [192.168.16.5] #冪等性，由於先前執行過，並沒有改變，但該命令執行成功 ok: [192.168.16.6]
TASK [create userzxj] ********************************************* #執行第一個任務 ok: [192.168.16.6] ok: [192.168.16.5] TASK [copy httpd.conf] ********************************************** #執行第二個任務 changed: [192.168.16.5] #冪等性，由於先前並沒有執行過，因此改變，任務執行成功 changed: [192.168.16.6] RUNNING HANDLER [service httpd restarted] ************************* #第二個命令執行成功自動觸發 changed: [192.168.16.6] changed: [192.168.16.5] PLAY RECAP ***************************************************** 192.168.16.5 : ok=4 changed=2 unreachable=0 failed=0 192.168.16.6 : ok=4 changed=2 unreachable=0 failed=0 #服務端查看httpd啟動 #.5： [root@localhost ~]# ss -tnl LISTEN 0 128 :::80 :::* .6 [root@localhost ~]# ss -tnl LISTEN 0 128 :::80 :::* #端口前的星號表示ipv4，冒號表示ipv6和ipve4 #可以創建多個觸發器，依托於上一個任務
#還可以進行迭代創建 - hosts: zxj remote_user: root vars: - p: httpd.conf tasks: - name: create many users user: name={{ item }} #進行迭代創建 with_items: #使用迭代 - zxj1 #創建多個用戶 - zxj2 - zxj3 #模塊均可進行迭代執行 #對於模板模塊template，在配置文件里寫入對應模板，yaml文件在執行命令模塊的時候調用模板模塊就可以了，如： #要執行復制http文件任務，進入httpd配置文件，將監聽端口改為jinjia2的模板文件，緊接着修改ansible的配置文件 [root@localhost ~]# vim /etc/httpd/conf/httpd.conf #Listen 12.34.56.78:80 Listen {{ port }} # 變量名可以任意取 [root@localhost ~]# vim example.yaml - name: copy httpd.conf template: src=/etc/httpd/conf/{{ p }} dest=/root/test/{{ p }} [root@localhost ~]# vim /etc/ansible/hosts ## db-[99:101]-node.example.com [zxj] 192.168.16.5 ansible_ssh_user=root ansible_ssh_port=22 ansible_ssh_pass=zxjwrl port=5000 #寫入端口，寫入變量 192.168.16.6 ansible_ssh_user=root ansible_ssh_port=22 ansible_ssh_pass=zxjwrl port=6000 #引用多個模板文件時可以在該配置文件后面空格后繼續寫
7. Roles
什么情況下用到roles：
假如現在有3個被管理主機，第一個要配置成httpd，第二個要配置成php服務器，第三個要配置成MySQL服務器。要如何來定義playbook？
第一個play用到第一個主機上，用來構建httpd，第二個play用到第二個主機上，用來構建php，第三個play用到第三個主機上，用來構建MySQL。這些個play定義在playbook中比較麻煩，將來也不利於模塊化調用，不利於多次調用。比如說后來又加進來一個主機，這個第4個主機既是httpd服務器，又是php服務器，只能寫第4個play，上面寫上安裝httpd和php。這樣playbook中的代碼就重復了。這時我們可以通過roles來實現，將各個模塊命令集成在roles下的服務里面，直接調用服務即可。
Roles實例詳解
使用目錄代替命令，各個目錄如下：
files：定義src（源）文件
handlers：定義觸發器
tasks：定義任務
templates：定義模板文件
vars：定義變量
各個目錄寫入文件后放入server目錄，執行時直接調用目錄。
#1 創建級聯目錄 [root@localhost ~]#mkdir-p playbooks/roles/{webservers,dbservers}/{files,handlers,tasks,templates,vars} [root@localhost ~]# tree playbooks/ #查看定義的roles樹 playbooks/ └── roles ├── dbservers #角色 │ ├── files │ ├── handlers │ ├── tasks │ ├── templates │ └── vars └── webservers #角色 ├── files ├── handlers ├── tasks ├── templates └── vars #2. 編輯命令 [root@localhost ~]# vim playbooks/roles/webservers/tasks/main.yml #文件名必須是main.yaml或者main.yml在創建的文件里直接寫任務，不必再聲明組名等信息 - name: create user userzxj #寫入多個命令 user: name=userzxj - name: service httpd start service: name=httpd state=started ：wq #3. 創建與roles同等級別的site（站點）文件 [root@localhost ~]# cd playbooks/ [root@localhost playbooks]# vim site.yml #文件名必須為site - hosts: zxj #定義組名和遠程用戶 remote_user: root roles: #調用roles - webservers #寫入角色，執行角色下的任務 - dbservers ：wq #4. 執行任務 [root@localhost playbooks]# ansible-playbook site.yml #執行site文件 PLAY [zxj] ********************************************************* TASK [Gathering Facts]*********************************************** ok: [192.168.16.6] ok: [192.168.16.5] TASK [webservers : create user userzxj]********************************** changed: [192.168.16.6] changed: [192.168.16.5] TASK [webservers : service httpd start]************************************ changed: [192.168.16.6] changed: [192.168.16.5] PLAY RECAP ******************************************************* 192.168.16.5 : ok=3 changed=2 unreachable=0 failed=0 192.168.16.6 : ok=3 changed=2 unreachable=0 failed=0 #執行成功
files目錄：定義roles后scr（源文件）不需要寫絕對路徑，只聲明路徑即可
#1. 准備實驗文件 [root@localhost playbooks]# cp /etc/httpd/conf/httpd.conf roles/webservers/files/ #2. 寫入任務目錄 [root@localhost playbooks]# vim roles/webservers/tasks/main.yml - name: copy httpd copy: src=httpd.conf dest=/root/test/httpd.conf #scr不需要再寫絕對路徑 ：wq #3. 執行site.yml [root@localhost playbooks]# ansible-playbook site.yml …… 192.168.16.5 : ok=2 changed=1 unreachable=0 failed=0 192.168.16.6 : ok=2 changed=1 unreachable=0 failed=0
handlers目錄，觸發任務
#1. 寫入任務文件，不需要以handlers結尾 [root@localhost playbooks]# vim roles/webservers/tasks/main.yml - name: copy httpd copy: src=httpd.conf dest=/root/test/httpd.conf notify: #聲明觸發 - restart httpd #定義名稱，不需要再以handlers結尾 #2. 寫入handlers下的main.yml [root@localhost playbooks]# vim roles/webservers/handlers/main.yml - name: restart httpd service: name=httpd state=restarted #3. 執行site.yml [root@localhost playbooks]# ansible-playbook site.yml PLAY [zxj] *************** TASK [Gathering Facts] ********* ok: [192.168.16.5] ok: [192.168.16.6] TASK [webservers : copy httpd] ************** changed: [192.168.16.5] changed: [192.168.16.6] RUNNING HANDLER [webservers : restart httpd] ************* #觸發 changed: [192.168.16.6] changed: [192.168.16.5] PLAY RECAP ************ 192.168.16.5 : ok=3 changed=2 unreachable=0 failed=0 192.168.16.6 : ok=3 changed=2 unreachable=0 failed=0
template目錄，執行copy命令時調用定義的模板參數
#1. 寫入任務文件 [root@localhost playbooks]# vim roles/webservers/tasks/main.yml - name: copy httpd template: src=httpd.conf dest=/root/test/httpd.conf #src不寫絕對路徑 notify: - restart httpd #2. 定義模板參數 [root@localhost playbooks]# cp roles/webservers/files/httpd.conf roles/webservers/templates/httpd.conf [root@localhost playbooks]# vim roles/webservers/templates/httpd.conf #Listen 12.34.56.78:80 Listen {{ port }} #更改監聽端口為模板參數 #3. 更改配置文件 [root@localhost ~]# vim /etc/ansible/hosts [zxj] 192.168.16.5 ansible_ssh_user=root ansible_ssh_port=22 ansible_ssh_pass=zxjwrl port=5000 #寫入參數 192.168.16.6 ansible_ssh_user=root ansible_ssh_port=22 ansible_ssh_pass=zxjwrl port=6000 #寫入參數 #4. 執行site.yml文件 [root@localhost playbooks]# ansible-playbook site.yml PLAY [zxj]……. TASK [webservers : copy httpd] * changed: [192.168.16.5] changed: [192.168.16.6] RUNNING HANDLER [webservers : restart httpd] changed: [192.168.16.6] changed: [192.168.16.5] PLAY RECAP *************** changed: [192.168.16.6] changed: [192.168.16.5] PLAY RECAP *************** 192.168.16.5 : ok=3 changed=2 unreachable=0 failed=0 192.168.16.6 : ok=3 changed=2 unreachable=0 failed=0
var目錄，定義參數
#1. 定義var的main.yml [root@localhost playbooks]# vim roles/webservers/vars/main.yml p: httpd.conf #定義變量p，變量值為httpd.conf
#2. 修改任務變量 [root@localhost playbooks]# vim roles/webservers/tasks/main.yml - name: copy httpd template: src={{ p }} dest=/root/test/{{ p }} notify: - restart httpd
#3. 執行site.yml
roles下的角色，如webserver、dbserver等可以並排寫入與roles同級的site.yml文件，執行多個角色，每個角色都可以寫入多個任務，實現不同量的批量部署。