自动化运维工具------ansible

​一、ansible概述​

​1、ansible 是什么​

​​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可以同时管理Redhat系的Linux，Debian系的Linux，以及 Windows主机。管理节点只在执行脚本时与远程主机连接，没有特别的同步机制，所以断电等异常一般不会影响ansbile。​​

​​ansible是​​​基于模块化工作​​​，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​​​提供一种运行框架​​​。ansible不需要在远程主机上安装client/agents，因为它们是基于ssh来和远程主机通讯的。ansible目前已经已经被红帽官方收购，是自动化运维工具中大家认可度最高的，并且上手容易，学习简单。是每位运维工程师必须掌握的技能之一。​​

​2、ansible的特性​

​​Ansible其中一个比较鲜明的特性是Agentless，即无Agent的存在，它就像普通命令一样，并非c/s软件，也只需在某个作为控制节点的主机上安装一次Ansible即可，通常它基于ssh连接来控制远程主机，远程主机上不需要安装Ansible或其它额外的服务。使用者在使用时，在服务器终端输入命令或者playbooks，会通过预定好的规则将playbook拆解为play，再组织成ansible可以识别的任务，调用模块和插件，根据主机清单通过SSH将临时文件发给远程的客户端执行并返回结果，执行结束后自动删除​​

​​Ansible的另一个比较鲜明的特性是它的绝大多数模块都具备​​​幂等性(idempotence)​​​。所谓幂等性，指的是多次操作或多次执行对系统资派的影响是一致的。比如执行systemctl stop xxx命令来停止服务，当发现要停止的目标服务已经处于停止状态，它什么也不会做，所以多次停止的结果仍然是停止，不会改变结果，它是幂等的，而 systemctl restart x. 是非幂等的。​​

​​Ansible的很多模块在执行时都会先判断目标节点是否要执行任务，所以，可以放心大胆地让ansible去执行任务，重复执行某个任务绝大多数时候不会产生任何副作用。​​

​3、ansible 架构​

​​主要有四个部分​​

1. ​​主机清单（定义被控制的远程主机）​​
2. ​​模块（真正搞活的）​​
3. ​​插件（功能扩展的）​​
4. ​​剧本（多个模块命令的集合体）​​

​​Ansible：Ansible核心程序。​​

​​HostInventory：记录由Ansible管理的主机信息，包括端口、密码、ip等。​​

​​Playbooks：“剧本”YAML格式文件，多个任务定义在一个文件中，定义主机需要调用哪些模块来完成的功能。​​

​​CoreModules：核心模块，主要操作是通过调用核心模块来完成管理任务。​​

​​CustomModules：自定义模块，完成核心模块无法完成的功能，支持多种语言。​​

​​ConnectionPlugins：连接插件，Ansible和Host通信使用​​

​​工作原理是：​​

​​​通过主机清单来确定那些主机要干活 然后使用模块命令或者剧本命令作用于对应的主机上面然后通过ssh​​​

​​​并且以临时文件的形式把这些命令发送到对应的主机上面 这些临时文件包含了需要执行的命令操作，最后在远程主机​​​

​​​上执行这些命令操作 再把执行结果返回给我们的控制节点 接下来删除掉临时文件​​​

​二、ansible部署​

​​管理端 192.168.132.50​​

​​httpd  192.168132.51​​

​​mysql  192.168.132.52​​

1、管理端安装epel扩展源并安装ansible​

yum -y install epel-release
yum -y install ansible

/查看ansible的版本
ansible --version

​2、安装树型查询，​​了解相关目录文件​​

yum install -y tree
tree /etc/ansible/

​3、修改ansible的仓库文件​

​​在配置文件中，我们提到了资源清单，这个清单就是我们的主机清单，里面保存的是一些 ansible 需要连接管理的主机列表，我们可以根据实际情况配置主机列表。​​

cd /etc/ansible
vim hosts
[httpd]
#配置组名
192.168.132.51
#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）
[mysql]
192.168.132.52

​4、配置密钥对验证​

​​​ansible 是基于 ssh 协议实现的，所以其配置公私钥的方式与 ssh 协议的方式相同​​​

​​生成公私钥​​

ssh-keygen -t rsa
设置免密登录，否则每次都要输入登录码,一路回车即可

​​向主机分发公钥​​

ssh-copy-id root@192.168.132.51
ssh-copy-id root@192.168.132.52

​5、测试​

ansible 192.168.132.51 -m ping
ansible 192.168.132.51 -m ping

​6、如果设置了密码，还可以设置免交互​

ssh-agent bash
ssh-add
输入密码

​三、ansible 常用命令​

​1、ansible 命令集​

​​/usr/bin/ansible  #Ansibe AD-Hoc 临时命令执行工具，常用于临时命令的执行​​

​​/usr/bin/ansible-doc #Ansible 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，基于网络的​​

​​/usr/bin/ansible-playbook #Ansible 定制自动化的任务集编排工具​​

​​/usr/bin/ansible-pull   #Ansible远程执行命令的工具，拉取配置而非推送配置（使用较少，海量机器时使用，对运维的架构能力要求较高）​​

​​/usr/bin/ansible-vault   #Ansible 文件加密工具​​

​​/usr/bin/ansible-console  #Ansible基于Linux Consoble界面可与用户交互的命令执行工具​​

​​​其中，我们比较常用的是​​​​​​/usr/bin/ansible​​​​​​和​​​​​​/usr/bin/ansible-playbook​​​​​​，而本章主要讲​​​​​​/usr/bin/ansible​​​​​​的使用。​​​

​2、ansible-doc 命令​

​​​ansible-doc​​​​​​命令常用于获取模块信息及其使用帮助​​​

//列出所有已安装的模块;注:按q退出
ansible-doc -l
//-s列出yum模块描述信息和操作动作
ansible-doc -s yum

​四、ansible 常用模块​

命令格式: ansible [主机] [-m 模块] [-a args]

​1、ping模块​

​​​此模块用于进行主机连通性测试​​​

ansible all -m ping

​2、command 模块​

​​这个模块可以直接在远程主机上执行命令，并将结果返回本主机。​​

​​查看command模块信息​​

ansible-doc -s command

​​常用的参数：​​

​​​chdir​​​​​​　　# 在执行命令之前，先切换到该目录​​​

​​​creates​​​​​​ 　# 一个文件名，当这个文件存在，则该命令不执行,可以​​​

​​​用来做判断​​​

​​​removes​​​​​​ # 一个文件名，这个文件不存在，则该命令不执行​​​

​​例：​​

//指定ip执行date
ansible 192.168.132.51 -m command -a 'date'
//指定分类执行date
ansible httpd -m command -a 'date'
ansible mysql -m command -a 'date'
//所有hosts主机执行date
ansible all -m command -a 'date'

//如果不加-m模块，则默认运行command模块
ansible all -a 'ls /'

​​​​注意:该命令不支持​​​​​​​​|​​​​​​​​管道命令。​​​​

​3、cron模块​

​​​该模块适用于管理​​​​​​cron​​​​​​计划任务的，其使用的语法跟我们的​​​​​​crontab​​​​​​文件中的语法一致​​​

​​查看cron模块信息​​

ansible-doc -s cron

​​常用选项：​​

​​day= #日应该运行的工作( 1-31, *, */2, )​​

​​hour= #小时 ( 0-23, *, */2, )​​

​​minute= #分钟( 0-59, *, */2, )​​

​​month= #月( 1-12, *, /2, )​​

​​weekday= #周 ( 0-6 for Sunday-Saturday, )​​

​​job= #指明运行的命令是什么​​

​​name= #定时任务描述，用于删除任务​​

​​reboot #任务在重启时运行，不建议使用，建议使用special_time​​

​​special_time #特殊的时间范围，参数：reboot（重启时），annually（每年），monthly（每月），weekly（每周），daily（每天），hourly（每小时）​​

​​state #指定状态，present表示添加定时任务，也是默认设置，absent表示删除定时任务​​

​​user #以哪个用户的身份执行​​

​​例：​​

//添加计划任务
ansible httpd -m cron -a 'minute="*/1" job="/bin/echo hello" name="test cron job"'
//查看计划任务
ansible httpd -a 'crontab -l'
//移除计划任务
ansible httpd -m cron -a 'name="test cron job" state=absent'

​4、user模块​

​​该模块主要是用来管理用户账号​​

​​​user​​​​​模块是请求的是​​​​​useradd​​​​​，​​​​​userdel​​​​​，​​​​​usermod​​​​​三个指令​​

​​查看user模块信息​​

ansible-doc -s user

​​主要选项：​​

​​comment  # 用户的描述信息​​

​​createhome  # 是否创建家目录​​

​​force  # 在使用state=absent时, 行为与userdel –force一致.​​

​​group  # 指定基本组​​

​​groups  # 指定附加组，如果指定为(groups=)表示删除所有组​​

​​home  # 指定用户家目录​​

​​move_home  # 如果设置为home=时, 试图将用户主目录移动到指定的目录​​

​​name  # 指定用户名​​

​​non_unique  # 该选项允许改变非唯一的用户ID值​​

​​password  # 指定用户密码​​

​​remove  # 在使用state=absent时, 行为是与userdel –remove一致​​

​​shell  # 指定默认shell​​

​​state  # 设置帐号状态，不指定为创建，指定值为absent表示删除​​

​​system  # 当创建一个用户，设置这个用户是系统用户。这个设置不能更改现有用户​​

​​uid  # 指定用户的uid​​

​​例:​​

//创建用户test01
ansible mysql -m user -a 'name="test01"'
//查看创建的用户信息
ansible mysql -a 'tail /etc/passwd'
//删除用户test01
ansible mysql -m user -a 'name="test01" state=absent'

​5、group模块​

​​​该模块主要用于添加或删除组。group模块请求的是groupadd，groupdel，groupmod三个指令。​​​

​​查看group模块信息​​

ansible-doc -s group

​​常用的选项：​​

​​​gid=​​​​​​　　#设置组的GID号​​​

​​​name=​​​​​​　　#指定组的名称​​​

​​​state=​​​​​​　　#指定组的状态，默认为创建，设置值为​​​​​​absent​​​​​​为删除​​​

​​​system=​​​​​​　　#设置值为​​​​​​yes​​​​​​，表示创建为系统组​​​

​​例：​​

ansible httpd -m user -a 'name="test02"'
//创建组
ansible httpd -m group -a 'name=httpd gid=306 system=yes'
//查看组信息
ansible httpd -a 'tail /etc/group'
//使用user模块向组里添加成员
ansible httpd -m user -a 'name=test02 uid=306 system=yes group=httpd'

ansible httpd -a 'id test02'

​6、shell模块​

​​​该模块用于在远程主机上调用shell解释器运行命令，支持shell的各种功能，例如管道等。​​​

​​查看shell模块信息​​

ansible-doc -s shell

​​例：​​

//创建用户使用无交互模式给用户设置密码
ansible httpd -m shell -a 'echo asdasd | passwd --stdin test02'

​7、copy模块​

​​​这个模块用于将文件复制到远程主机，同时支持给定内容生成文件和修改权限等​​​

​​查看copy模块信息​​

ansible-doc -s copy

​​常用选项：​​

​​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，则会递归复制，用法类似于"rsync"​​

​​content  　#用于替换"src"，可以直接指定文件的值​​

​​dest    #必选项，将源文件复制到的远程主机的绝对路径​​

​​backup  　#当文件内容发生改变后，在覆盖之前把源文件备份，备份文件包含时间信息​​

​​directory_mode    #递归设定目录的权限，默认为系统默认权限​​

​​force    #当目标主机包含该文件，但内容不同时，设为"yes"，表示强制覆盖；设为"no"，表示目标主机的目标位置不存在该文件才复制。默认为"yes"​​

​​others    #所有的 file 模块中的选项可以在这里使用​​

​​owner   #应该拥有文件/目录的用户名，将提供给chown​​

​​mode    #目标文件或目录的权限,将提供给chmod​​

​​例：​​

//复制本地文件/etc/fstab到mysql列表中的主机/opt目录下并改名为fstab.back
ansible mysql -m copy -a 'src=/etc/fstab dest=/opt/fstab.back owner=root mode=640'
ansible mysql -a 'ls -l /opt'
ls -l /etc/fstab

//将hello world!写入/opt/fstab.back
ansible mysql -m copy -a 'content="hello world!" dest=/opt/fstab.back'
ansible mysql -a 'cat /opt/fstab.back'

​8、file模块​

​​该模块主要用于设置文件的属性，比如创建文件、创建链接文件、删除文件等。​​

​​查看file模块信息​​

ansible-doc -s file

​​常用选项：​​

​​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。后面可以加上mode：定义文件/目录的权限​​

​​owner  #定义文件/目录的属主。后面必须跟上path：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，后面跟上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  #状态，有以下选项：​​

​​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​​

​​例：​​

ansible mysql -m user -a 'name=mysql system=yes'
ansible mysql -m group -a 'name=mysql system=yes'

//修改/opt/fstab.back文件参数（属主、属组、权限）
ansible mysql -m file -a 'owner=mysql group=mysql mode=644 path=/opt/fstab.back'
//创建/opt/fstab.back文件的软链接/opt/fstab.link
ansible mysql -m file -a 'path=/opt/fstab.link src=/opt/fstab.back state=link'

//创建一个空文件
ansible mysql -m file -a 'path=/opt/test state=touch'
//创建一个目录，并设置权限700
ansible mysql -m file -a 'path=/opt/test1 state=directory mode=700'
//删除一个文件
ansible mysql -m file -a 'path=/opt/test state=absent'

​9、hostname 模块​

​​用于管理远程主机上的主机名​​

​​查看yum模块信息​​

ansible-doc -s hostname

​​例：​​

ansible mysql -m hostname -a "name=mysql11"

​10、yum模块​

​​​该模块主要用于软件的安装​​​

​​查看yum模块信息​​

ansible-doc -s yum

​​常用选项：​​

​​name=  #所安装的包的名称​​

​​state=  #present—>安装， latest—>安装最新的, absent—> 卸载软件。​​

​​update_cache  #强制更新yum的缓存​​

​​conf_file  #指定远程yum安装时所依赖的配置文件（安装本地已有的包）。​​

​​disable_pgp_check  #是否禁止GPG checking，只用于presentor latest。​​

​​disablerepo  #临时禁止使用yum库。 只用于安装或更新时。​​

​​enablerepo  #临时使用的yum库。只用于安装或更新时。​​

​​例：​​

//yum安装httpd
ansible httpd -m yum -a 'name=httpd'

//查看是否安装
ansible httpd -a 'rpm -q httpd'

//卸载httpd
ansible httpd -m yum -a 'name=httpd state=absent'

​11、service/systemd 模块​

​​该模块用于服务程序的管理​​

​​查看service模块信息​​

ansible-doc -s service

​​常用选项：​​

​​arguments #命令行提供额外的参数​​

​​enabled #设置开机启动。​​

​​name= #服务名称​​

​​runlevel #开机启动的级别，一般不用指定。​​

​​sleep #在重启服务的过程中，是否等待。如在服务关闭以后等待2秒再启动。(定义在剧本中。)​​

​​state #有四种状态，分别为：started—>启动服务， stopped—>停止服务， restarted—>重启服务， reloaded—>重载配置​​

​​例：​​

ansible httpd -m yum -a 'name=httpd'
//查看web服务器httpd运行状态
ansible httpd -a 'systemctl status httpd'

//启动httpd服务
ansible httpd -m service -a 'name=httpd enabled=true state=started'
//关闭防火墙
ansible all -m service -a 'name=firewalld state=stopped'
//查看是否开启
ansible httpd -a 'systemctl status httpd'

​12、script模块​

​​该模块用于将本机的脚本在被管理端的机器上运行​​

​​查看script模块信息​​

ansible-doc -s script

​​例：​​

//先写个脚本
vim test.sh
#!/bin/bash
echo "hello ansible from script" > /opt/script.txt

chmod +x test.sh

//使用script执行脚本
ansible mysql -m script -a 'test.sh'

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

​13、setup模块​

​​该模块主要用于收集信息，是通过调用facts组件来实现的。​​

​​facts就是变量，内建变量 。每个主机的各种信息，cpu颗数、内存大小等会存在facts中的某个变量中。​​

​​查看setup模块信息​​

ansible-doc -s setup

​​常用选项：​​

​​​filter​​​​​​ #只返回与这个shell样式(fnmatch)通配符匹配的事实。​​​

​​例：​​

//获取mysql组主机的facts信息
ansible mysql -m setup

//查看内存
ansible mysql -m setup  -a 'filter="*mem*"'
ansible mysql -m shell -a 'free -m'

​五、inventory 主机清单​

​​​ansible​默认的主机清单是/etc/ansible/hosts文件​​​​

​​​主机清单可以手动设置，也可以通过Dynamic Inventory动态生成，一般主机名使用FQDN​​​

vim /etc/ansible/hosts
[httpt]              #使用方括号设置组名
www1.example.org         #定义被监控主机，这边可以是主机名也可以是IP地址
www2.example.org:2222    #冒号后定义远程连接端口，默认是ssh的22端口

​​​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​​​

[httpd]
//[01:50]表示匹配从01到50，后面跟着内置变量，这里定义了ssh的访问的用户名和密码，用于免交互登录
www[01:50].example.org ansible_ssh_user=root ansible_ssh_pass=abc123

[mysql]
//[a:f]表示支持匹配a到f
db-[a:f].example.org

​1、Inventory中的变量​

• ​​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​

//定义变量http_port（开放的端口信息），ansible_user连接对方主机时使用的主机名，ansible_ password连接时的用户的ssh密码
[webservers]
192.168.132.51 ansible_port=22 ansible_user=root ansible_password=asdasd

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=abc1234

[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​

[httpd]
192.168.132.51
[mysql]
192.168.132.52
  
//定义一个组名，将刚才定义的两个组名放入，即webs组包含httpd组和mysql组的主机
[webs:children]
httpd
mysql