Ansible 自动化工具（配置、命令模块、主机清单）

目录

• 一、介绍一下市场运行的自动化工具
  • 1. Ansible
  • 2. saltstacksalt
  • 3. puppet
  • 4. chef
  • 5. fabric
• 二、Ansible 概述
• 三、Ansible 工作机制
  • ansible 的组成模块
• 四、Ansible 特点
• 五、配置 Ansible
  • 1. 安装 Ansible
  • 2. 配置主机清单
  • 3. 配置密钥对验证
• 六、Ansible 命令模块
  • 1. command 模块
  • 2. shell 模块
  • 3. cron 模块
  • 4. user 模块
  • 5. group 模块
  • 6. copy 模块
  • 7. file 模块
  • 8. hostname 模块
  • 9. ping 模块
  • 10. yum 模块
  • 11. service/systemd 模块
  • 12. script 模块
  • 13. setup 模块
• 七、inventory 主机清单
  • 1. inventory 中的变量
  • 2. 主机变量
  • 2. 组变量
  • 3. 组嵌套

一、介绍一下市场运行的自动化工具

1. Ansible

Ansiblc 是一个基于Python开发的配置管理和应用部署工具，现在也在自动化管理领域大放异彩。它融合了众多老牌运维工具的优点，Pubbct和Saltstack能实现的功能，Ansiblc基本上都可以实现。

2. saltstacksalt

SaltStack（也称为Salt）是一种开源的自动化运维和配置管理工具（C/S模式，python开发），用于管理和控制大规模的 IT 基础设施。SaltStack 提供了一套强大的功能和工具，使得管理员能够以可扩展、高效和安全的方式进行系统管理。

3. puppet

Puppet 是一种开源的配置管理工具（C/S模式，ruby开发），用于自动化和管理大规模服务器和网络设备的配置。它允许系统管理员定义和声明所需的系统配置，并将这些配置应用于目标主机上，以确保一致性和可靠性。

使用 Puppet，管理员可以通过编写 Puppet 代码（也称为 Puppet DSL）来描述所需的系统状态和配置。Puppet 提供了丰富的资源类型（如文件、服务、软件包、用户等），可以使用这些资源类型来定义所需的系统配置。管理员可以定义期望的状态，而 Puppet 负责检测当前状态并自动执行必要的操作来使系统达到期望的状态。

4. chef

Chef 是一种开源的配置管理工具（C/S），旨在帮助系统管理员自动化和管理基础设施的配置。使用 Chef，管理员可以定义和声明所需的系统状态和配置，并将这些配置应用于目标主机上，以确保一致性和可靠性。

5. fabric

Fabric 是一个基于 Python 的简洁、轻量级的工具库（C/S），用于简化远程部署和系统管理任务。它提供了一组易于使用的 API，使得开发人员和系统管理员可以轻松地执行远程命令、文件传输和任务自动化。

二、Ansible 概述

Ansible是一款为类Unix系统开发的自由开源的配置和自动化工具。

它用Python写成，类似于saltstack和Puppet，但是有一个不同和优点是我们不需要在节点中安装任何客户端。

它使用SSH来和节点进行通信。Ansible基于 Python paramiko 开发，分布式，无需客户端，轻量级，配置语法使用 YMAL 及 Jinja2模板语言，更强的远程命令执行操作。

Ansible是一个基于Python开发的配置管理和应用部署工具，现在也在自动化管理领域大放异彩。它融合了众多老牌运维工具的优点，Puppet和Saltstack能实现的功能，Ansible基本上都可以实现

Ansible能批量配置、部署、管理上千台主机。比如以前需要切换到每个主机上执行的一或多个操作，使用Ansible只需在固定的一台Ansible控制节点上去完成所有主机的操作

Ansible是基于模块工作的，它只是提供了一种运行框架，它本身没有完成任务的能力，真正执行操作的是Ansible的模块,

比如copy模块用于拷贝文件到远程主机上，service模块用于管理服务的启动、停止、重启等

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源的影响是一致的。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 xxx 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。

三、Ansible 工作机制

ansible 的组成模块

Ansible的组成由以下模块组成：

• Ansible： ansible的核心模块
• Host Inventory：记录Ansible管理的主机信息，包含端口、密码、TP等
• Playbooks：ansible的剧本（yml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，可想象为将多个任务放置在一起，一块执行
• Core Modules：ansible的核心模块，主要操作是通过调用核心模块来完成任务
• Custom Modules：自定义模块，完成核心模块核心模块无法完成的功能。支持多种语言
• Connection Plugins：连接主机、插件，ansible和Host（主机）通信使用，用于与被管控主机之间基于SSH建立连接关系
• Plugins：其他插件，包括记录日志等

四、Ansible 特点

ansible 具有如下特点：

• 部署简单，没有客户端，只需在主控端部署Ansible环境，被控端无需做任何操作；
• 模块化：调用特定的模块，完成特定任务
• 默认使用SSH协议对设备进行管理；
• 主从集中化管理；
• 配置简单、功能强大、扩展性强；
• 支持API及自定义模块，可通过Python轻松扩展；
• 通过Playbooks来定制强大的配置、状态管理
• 对云计算平台、大数据都有很好的支持；
• 具有幂等性：一个操作在一个主机上执行一遍和执行N遍的结果是一样的

五、配置 Ansible

1. 安装 Ansible

# 安装 epel 源
yum -y install epel-release

# 安装 ansible
yum -y install ansible

ansible.cfg：ansible 主配置文件，一般无需修改

hosts：ansible 的主机清单，用于存储需要管理的远程主机

roles：公共角色

2. 配置主机清单

vim /etc/ansible/hosts

# 配置组名
[webservers]
# 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）
192.168.23.10

[dbservers]
192.168.23.20

3. 配置密钥对验证

# 先用密码登录远端主机
ssh root@192.168.23.10
ssh root@192.168.23.20
# 生成密钥对，一直回车，使用免密登录
ssh-keygen -t rsa
# 将公钥复制到远端服务器上
sshpass -p '123123' ssh-copy-id root@192.168.23.10
sshpass -p '123123' ssh-copy-id root@192.168.23.20

六、Ansible 命令模块

常用模块：command、shell、user、group、cron

命令格式：ansible [组名] -m [模块] -a [参数列表]

# 列出所有已安装的模块，按q退出
ansible-doc -l

1. command 模块

在远程主机执行命令，不支持管道，重定向等shell的特性

（1）-s 列出指定模块的描述信息和操作动作

ansible-doc -s command

（2）指定 ip 执行 date

-m：指定模块

-a：指定执行的命令

ansible 192.168.23.10 -m command -a 'date'

（3）指定组执行 date

ansible webservers -m command -a 'date'
ansible dbservers -m command -a 'date'

（4）所有主机执行 date

all：代表所有主机

ansible all -m command -a 'date'

（5）command 模块可省

ansible 默认运行 command 模块

ansible all -a 'date'

（6）常用参数

chdir：在远程主机上运行命令前提进入目录

creates：判断指定文件是否存在，如果存在，不执行后面的操作

removes：判断指定文件是否存在，如果存在，执行后面的操作

ansible all -a 'chdir=/home pwd'

ansible all -a 'creates=/home pwd'

ansible all -a 'removes=/home pwd'

2. shell 模块

在远程主机执行命令，相当于调用远程主机的shell进程，然后再shell下打开shell运行命令（支持）

管道符号等功能

ansibles-doc -s shell

（1）为指定组添加新用户并设置密码

ansible dbservers -m shell -a 'useradd user1;echo 123123 | passwd --stdin user1'

（2）输出指定组的网卡信息

ansible dbservers -m shell -a 'ifconfig ens33 | awk "NR==2"'

（3）输出指定组的网卡ip地址

ansible dbservers -m shell -a 'ifconfig ens33 | awk "NR==2{print \$2}"'

3. cron 模块

在远程主机定义任务计划。

其中有两种状态（state）

present 表示添加，absent 表示移除

ansible-doc -s cron

（1）常用参数

参数	含义
minute	分钟
hour	小时
day	日/天
month	月
weekday	周
job	计划任务要执行的命令
name	计划任务的名字
state=absent	移除计划任务，假如该计划任务没有取名字，name-None即可

（2）对指定组创建计划任务

ansible webservers -m cron -a 'minute="*/1" job="/bin/echo helloworld" name="test crontab"'

（3）查看指定组的计划任务

ansible webservers -a 'crontab -l'

（4）删除指定组的计划任务

ansible webservers -m cron -a 'name="test crontab" state=absent'

4. user 模块

用户管理的模块

ansible-doc -s user

常用的参数

参数	含义
name	用户名，必选参数
state=present|absent	创建账号或者删除账号 present 表示创建 absent 表示删除
system=yes|no	是否为系统账号
uid	用户uid
group	用户基本组
shell	默认使用shell
move_home=yes|no	如果设置的家目录已经存在，是否将已经存在的家目录进行移动
password	用户的密码，建议使用加密后的字符串
comment	用户的注册信息
remove=yes|no	当 state=absent时，是否删除用户的家目录

（1）创建用户 test1

ansible dbservers -m user -a 'name="test1"'

（2）查看用户 test1

ansible dbservers -a 'id test1'

（3）删除用户 test1

ansible dbservers -m user -a 'name="test1" state=absent'

5. group 模块

用户组管理的模块

ansible-doc -s group

（1）创建 mysql 组

ansible dbservers -m group -a 'name=mysql gid=306 system=yes'

（2）查看 mysql 组

ansible dbservers -a 'tail -n1 /etc/group'

（3）将test1用户添加到mysql组中

ansible dbservers -m user -a 'name=test1 uid=306 system=yes group=mysql'

（4）查看 test1用户

ansible dbservers -a 'tail -n1 /etc/passwd'
ansible dbservers -a 'id test1'

6. copy 模块

用于复制指定主机文件到远程主机

ansible-doc -s copy

（1）常用参数

参数	含义
dest	指出复制文件的目标及位置，使用绝对路径，如果是源目录，指目标也要是目录，如果目标文件已经存在会覆盖原有的内容
src	指出源文件的路径，可以使用相对路径或绝对路径，支持直接指定目录，如果源是目录则目标也要是目录
mode	指出复制时，目标文件的权限
owner	指出复制时，目标文件的属主
group	指出复制时，目标文件的属组
content	指出复制到目标主机上的内容，不能与src一起使用

（2）复制文件到远程主机

ansible dbservers -m copy -a 'src=/etc/passwd dest=/passwd.bak owner=root mode=640'

ansible dbservers -a 'ls -lh /'

（3）将字符串写入到远程主机的文件中

ansible dbservers -m copy -a 'content="this is test txt" dest=/test.txt'

ansible dbservers -a 'cat /test.txt'

7. file 模块

设置文件属性，常见参数基本与copy模块一致

ansible-doc -s file

（1）修改远程主机的文件属性数组权限

ansible dbservers -m file -a 'owner=test1 group=mysql mode=644 path=/test.txt'

ansible dbservers -a 'ls -lh /'

（2）创建远程主机的文件链接文件

ansible dbservers -m file -a 'path=/opt/test.link src=/test.txt state=link'

ansible dbservers -a 'ls -lh /opt'

（3）创建和删除远程主机的文件

# 创建
ansible dbservers -m file -a 'path=/opt/test1.txt state=touch'
# 删除
ansible dbservers -m file -a 'path=/opt/test1.txt state=absent'

8. hostname 模块

用于管理远程主机上的主机名

ansible dbservers -m hostname -a 'name=dbhost'
ansible dbservers -a 'hostname'

9. ping 模块

监测远程主机的连通性

ansible all -m ping 

10. yum 模块

在远程主机上安装与卸载软件包

ansible-doc -s yum

（1）安装服务

ansible dbservers -m yum -a 'name=httpd'

ansible dbservers -a 'systemctl status httpd'

（2）卸载服务

ansible dbservers -m yum -a 'name=httpd state=absent'

ansible dbservers -a 'systemctl status httpd'

11. service/systemd 模块

用于管理远程主机上的管理服务运行状态

ansible-doc -s service

（1）常用参数

参数	含义
name	被管理的服务名称
state=started|stopped|restarted	动作包含启动、关闭、重启
enabled=yes|no	是否设置该服务开机自启
runlevel	如果设定了 enabled 开机自启，则要定义在哪些运行目标下自启动

（2）关闭远程主机的httpd服务

ansible dbservers -m service -a 'name=httpd state=stopped'

12. script 模块

实现远程批量运行本地的shell脚本

ansible-doc -s script

vim test.sh
#!/bin/bash
echo 'this is script test' > /opt/script.txt

ansible dbservers -m script -a 'test.sh'

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

13. setup 模块

facts 组件是用来收集被管理节点信息的

ansible-doc -s setup

（1）获取远程主机 facts 信息

ansible dbservers -m setup

（2）用 filter 筛选 facts 信息

ansible dbservers -m setup -a 'filter=*ipv4'

七、inventory 主机清单

Inventory支持对主机进行分组，每个组内可以定义多个主机，每个主机都可以定义在任何一个或多个主机组内。

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。

vim /etc/ansible/hosts
[webservers]
# 冒号后定义远程连接端口，默认是 ssh 的 22 端口
192.168.23.5:1234
# 定义主机号为 10-19
192.168.23.1[0:9]
# 支持匹配 a-d
db-[a:d].example.org

1. inventory 中的变量

变量	含义
ansible_host	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用户名。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

2. 主机变量

先修改远程主机的ssh默认端口号

# 远程主机
vim /etc/ssh/sshd_config
# 第17行
Port 1234

systemctl restart sshd

vim /etc/ansible/hosts

[webservers]
192.168.23.10 ansible_port=1234 ansible_user=root ansible_password=123123

# 检测
ansible webservers -a 'hostname'

2. 组变量

# 定义组
[webservers]
192.168.23.10

# 表示为 webservers 组内所有主机定义变量
[webservers:vars]
ansible_user=root
ansible_password=123123

# 表示为所有组内的所有主机定义变量
[all:vars]
ansible_port=1234

# 检测
ansible all -a 'hostname'

3. 组嵌套

[webservers]
192.168.23.10:1234

[webservers:vars]
ansible_user=root
ansible_password=123123

[dbservers]
192.168.23.20:22

[dbservers:vars]
ansible_user=root
ansible_password=123123

[allhost:children]
webservers
dbservers

# 检测
ansible allhost -a 'hostname'