Ansible剧本(playbook)
一、playbooks 概述以及实例操作
1、playbooks 的组成
playbooks 本身由以下各部分组成
- Tasks：任务，即通过 task 调用 ansible 的模板将多个操作组织在一个 playbook 中运行
- Variables：变量
- Templates：模板
- Handlers：处理器，当changed状态条件满足时，（notify）触发执行的操作
- Roles：角色
2、playbook简介
Playbooks 是 Ansible的配置、部署、编排语言，他们可以被描述为一个需要希望远程主机执行命令的方案，或者一组IT程序运行的命令集合
Playbooks 与 ad-hoc相比,是一种完全不同的运用ansible的方式,是非常之强大的。
简单来说，playbooks是一种简单的配置管理系统与多机器部署系统的基础，与现有的其他系统有不同之处，且非常适合于复杂应用的部署。
playbook是ansible用于配置，部署，和管理被控节点的剧本。
通过playbook的详细描述，执行其中的一系列tasks，可以让远端主机达到预期的状态。playbook就像Ansible控制器给被控节点列出的的一系列to-do-list，而被控节点必须要完成。
也可以这么理解，playbook 字面意思，即剧本，现实中由演员按照剧本表演，在Ansible中，这次由计算机进行表演，由计算机安装，部署应用，提供对外服务，以及组织计算机处理各种各样的事情
3、playbook使用场景
执行一些简单的任务，使用ad-hoc命令可以方便的解决问题，但是有时一个设施过于复杂，需要大量的操作时候，执行的ad-hoc命令是不适合的，这时最好使用playbook。
就像执行shell命令与写shell脚本一样，也可以理解为批处理任务，不过playbook有自己的语法格式。
使用playbook你可以方便的重用这些代码，可以移植到不同的机器上面，像函数一样，最大化的利用代码。在你使用Ansible的过程中，你也会发现，你所处理的大部分操作都是编写playbook。可以把常见的应用都编写成
playbook，之后管理服务器会变得十分简单。
4、yaml基本语法规则
- 大小写敏感
- 使用缩进表示层级关系
- 缩进时不允许使用tab键、只允许使用空格
- 缩进的空格数目不重要，只要相同层级的元素左侧对齐即可
| hosts | 定义节点，可以是组 |
| remote_user | 是你以什么用户身份进行登陆 |
| tasks | 是你的任务 |
| become:yes | 表示切换用户 |
| become_user: mysql | 表示切换到mysql用户，配合上一条使用 |
| - name | 为下面执行的操作起名 |
5、yaml支持的数据结构
对象：键值对的集合，又称为映射（mapping）/ 哈希（hashes）/ 字典（dictionary）
数组：一组按次序排列的值，又称为序列（sequence）/ 列表（list）
纯量：单个的、不可再分的值
6、操作示例一：
6.1 编写yaml文件也就是playbook
vim test1.yaml
--- #yaml文件以---开头，以表明这是一个yaml文件，可省略
- name: first play #定义一个play的名称，可省略
gather_facts: false #设置不进行facts信息收集，这可以加快执行速度，可省略
hosts: webservers #指定要执行任务的被管理主机组，如多个主机组用冒号分隔
remote_user: root #指定被管理主机上执行任务的用户
tasks: #定义任务列表，任务列表中的各任务按次序逐个在hosts中指定的主机上执行
- name: test connection # 自定义任务名称
ping: #使用 module: [options] 格式来定义一个任务
- name: disable selinux
command: '/sbin/setenforce 0' #command模块和shell模块无需使用key=value格式
ignore_errors: True #如执行命令的返回值不为0，就会报错，tasks停止，可使用ignore_errors忽略失败的任务
- name: disable firewalld
service: name=firewalld state=stopped #使用 module: options 格式来定义任务，option使用key=value格式
- name: install httpd
yum: name=httpd state=latest
- name: install configuration file for httpd
copy: src=/opt/httpd.conf dest=/etc/httpd/conf/httpd.conf #这里需要一个事先准备好的/opt/httpd.conf文件
notify: "restart httpd" #如以上操作后为changed的状态时，会通过notify指定的名称触发对应名称的handlers操作
- name: start httpd service
service: enabled=true name=httpd state=started
handlers: #handlers中定义的就是任务，此处handlers中的任务使用的是service模块
- name: restart httpd #notify和handlers中任务的名称必须一致
service: name=httpd state=restarted
##Ansible在执行完某个任务之后并不会立即去执行对应的handler，而是在当前play中所有普通任务都执行完后再去执行handler，这样的好处是可以多次触发notify，但最后只执行一次对应的handler，从而避免多次重启。
6.2 修改配置文件并放入/opt/目录下
vim httpd.conf #在/opt/目录下放入修改之后的配置文件
#42行，指定端口
Listen 8080
#95行，指定域名
ServerName www.mcl.com:8080
6.3 运行playbook
ansible-playbook test1.yaml
//补充参数：
-k（–ask-pass）：用来交互输入ssh密码
-K（-ask-become-pass）：用来交互输入sudo密码
-u：指定用户
ansible-playbook test1.yaml --syntax-check #检查yaml文件的语法是否正确
ansible-playbook test1.yaml --list-task #检查tasks任务
ansible-playbook test1.yaml --list-hosts #检查生效的主机
ansible-playbook test1.yaml --start-at-task='install httpd' #从指定任务开始运行
7、操作实例二：定义、引用变量
- name: second play
hosts: dbservers
remote_user: root
vars: #定义变量
- groupname: mysql #格式为 key: value
- username: nginx
tasks:
- name: create group
group: name={{groupname}} system=yes gid=306 #使用 {{key}} 引用变量的值
- name: create user
user: name={{username}} uid=306 group={{groupname}}
- name: copy file
copy: content="{{ansible_default_ipv4}}" dest=/opt/vars.txt #在setup模块中可以获取facts变量信息
ansible-playbook test2.yaml -e "username=nginx" 
8、操作示例三：指定远程主机sudo切换用户
---
- hosts: dbservers
remote_user: long
become: yes #2.6版本以后的参数，之前是sudo，意思为切换用户运行
become_user: root #指定sudo用户为root
执行playbook时：ansible-playbook test3.yaml -K <密码>
9、操作示例四：when条件判断
在Ansible中，提供的唯一一个通用的条件判断是when指令，当when指令的值为true时，则该任务执行，否则不执行该任务。
//when一个比较常见的应用场景是实现跳过某个主机不执行任务或者只有满足条件的主机执行任务
vim test4.yaml
---
- hosts: all
remote_user: root
tasks:
- name: shutdown host
command: /sbin/shutdown -r now
when: ansible_default_ipv4.address == "192.168.160.40" #when指令中的变量名不需要手动加上 {{}}
或
when: inventory_hostname == "<主机名>"
ansible-playbook test4.yaml
10、操作示例:五：迭代
Ansible提供了很多种循环结构，一般都命名为with_items，作用等同于 loop 循环。
vim test5.yaml
---
- name: play5
hosts: dbservers
gather_facts: false
tasks:
- name: create directories ##创建目录。目录名使用with_items里的循环
file:
path: "{{item}}" ##由于值是{{....}} ,所以为了防止被认为是字典，要加上双引号.
state: directory
with_items: #等同于 loop:
- /tmp/test1
- /tmp/test2
- name: add users ###使用循环创建用户，并添加附加组
user: name={{item.name}} state=present groups={{item.groups}}
with_items:
- name: test1
groups: wheel
- name: test2
groups: root
或
with_items:
- {name:'test1', groups:'wheel'}
- {name:'test2', groups:'root'}
ansible-playbook test5.yaml
二、playbook的模块
1、Templates 模块
Jinja是基于Python的模板引擎。Template类是Jinja的一个重要组件，可以看作是一个编译过的模板文件，用来产生目标文本，传递Python的变量给模板去替换模板中的标记。
1.1 先准备一个以 .j2 为后缀的 template 模板文件，设置引用的变量
cp /etc/httpd/conf/httpd.conf /opt/httpd.conf.j2
vim /opt/httpd.conf.j2
Listen {{http_port}} #42行，修改
ServerName {{server_name}} #95行，修改
DocumentRoot "{{root_dir}}" #119行，修改 <Directory "{{root_dir}}"> #131修改 配置目录访问权限
1.2 修改主机清单文件，使用主机变量定义一个变量名相同，而值不同的变量
vim /etc/ansible/hosts
[webservers]
192.168.160.30 http_port=192.168.160.30:80 server_name=www.mcl.com:80 root_dir=/etc/httpd/htdocs
[dbservers]
192.168.160.40 http_port=192.168.160.40:80 server_name=www.mcl.com:80 root_dir=/etc/httpd/htdocs
1.3 编写 playbook
vim apache.yaml
---
- hosts: all
remote_user: root
vars:
- package: httpd
- service: httpd
tasks:
- name: install httpd package
yum: name={{package}} state=latest
- name: install configure file
template: src=/opt/httpd.conf.j2 dest=/etc/httpd/conf/httpd.conf #使用template模板
notify:
- restart httpd
- name: create root dir
file: path=/etc/httpd/htdocs state=directory
- name: start httpd server
service: name={{service}} enabled=true state=started
handlers:
- name: restart httpd
service: name={{service}} state=restarted
ansible-playbook apache.yaml
1.4 制作测试网页
ansible 192.168.160.30 -m shell -a "echo 'this is mcl' > /etc/httpd/htdocs/index.html" #制作网页测试文件
ansible 192.168.160.40 -m shell -a "echo 'this is long' > /etc/httpd/htdocs/index.html"
curl http://192.168.160.30 #登录访问查看
2、tags 模块
可以在一个playbook中为某个或某些任务定义“标签”，在执行此playbook时通过ansible-playbook命令使用--tags选项能实现仅运行指定的tasks。
playbook还提供了一个特殊的tags为always。作用就是当使用always当tags的task时，无论执行哪一个tags时，定义有always的tags都会执行。
vim webhosts.yaml
---
- hosts: webservers
remote_user: root
tasks:
- name: Copy hosts file
copy: src=/etc/hosts dest=/opt/hosts
tags:
- only #可自定义
- name: touch file
file: path=/opt/testhost state=touch
tags:
- always #表示始终要运行的代码
ansible-playbook webhosts.yaml --tags="only"
3、Roles 模块
Ansible为了层次化、结构化地组织Playbook，使用了角色（roles），roles可以根据层次型结构自动装载变量文件、task以及handlers等。简单来讲，roles就是通过分别将变量、文件、任务、模块及处理器放置于单独的目录中，并可以便捷地include它们。roles一般用于基于主机构建服务的场景中，但也可以用于构建守护进程等场景中。
3.1 roles 的目录结构：
cd /etc/ansible/
tree roles/
roles/
├── web/
│ ├── files/
│ ├── templates/
│ ├── tasks/
│ ├── handlers/
│ ├── vars/
│ ├── defaults/
│ └── meta/
└── db/
├── files/
├── templates/
├── tasks/
├── handlers/
├── vars/
├── defaults/
└── meta/ 3.2 roles 内各目录含义解释
●files
用来存放由 copy 模块或 script 模块调用的文件。
●templates
用来存放 jinjia2 模板，template 模块会自动在此目录中寻找 jinjia2 模板文件。
●tasks
此目录应当包含一个 main.yml 文件，用于定义此角色的任务列表，此文件可以使用 include 包含其它的位于此目录的 task 文件。
●handlers
此目录应当包含一个 main.yml 文件，用于定义此角色中触发条件时执行的动作。
●vars
此目录应当包含一个 main.yml 文件，用于定义此角色用到的变量。
●defaults
此目录应当包含一个 main.yml 文件，用于为当前角色设定默认变量。
●meta
此目录应当包含一个 main.yml 文件，用于定义此角色的特殊设定及其依赖关系。
3.3 在一个 playbook 中使用 roles 的步骤：
（1）创建以 roles 命名的目录
mkdir /etc/ansible/roles/ -p #yum装完默认就有（2）创建全局变量目录（可选）
mkdir /etc/ansible/group_vars/ -p
touch /etc/ansible/group_vars/lnmp #文件名自己定义，引用的时候注意
（3）在 roles 目录中分别创建以各角色名称命令的目录，如 nginx、mysql、php
mkdir /etc/ansible/roles/nginx
mkdir /etc/ansible/roles/mysql
mkdir /etc/ansible/roles/php
4）在每个角色命令的目录中分别创建files、handlers、tasks、templates、meta、defaults和vars目录，用不到的目录可以创建为空目录，也可以不创建
mkdir /etc/ansible/roles/nginx/{files,templates,tasks,handlers,vars,defaults,meta}
mkdir /etc/ansible/roles/mysql/{files,templates,tasks,handlers,vars,defaults,meta}
mkdir /etc/ansible/roles/php/{files,templates,tasks,handlers,vars,defaults,meta}
（5）在每个角色的 handlers、tasks、meta、defaults、vars 目录下创建 main.yml 文件，千万不能自定义文件名
touch /etc/ansible/roles/nginx/{defaults,vars,tasks,meta,handlers}/main.yml
touch /etc/ansible/roles/mysql/{defaults,vars,tasks,meta,handlers}/main.yml
touch /etc/ansible/roles/php/{defaults,vars,tasks,meta,handlers}/main.yml
（6）修改 site.yml 文件，针对不同主机去调用不同的角色
vim /etc/ansible/site.yml
---
- hosts: webservers
remote_user: root
roles:
- nginx
- mysql
- php
（7）运行 ansible-playbook
cd /etc/ansible
ansible-playbook site.yml
三、roles在LNMP中的应用
接上文实验步骤
1、编写nginx模块
写一个简单的tasks/main.yml
vim /etc/ansible/roles/nginx/tasks/main.yml
- name: install nginx
yum: name={{pkg}} state=latest
- name: start
service: enabled=true name={{svc}} state=started
//定义变量：可以定义在全局变量中，也可以定义在roles角色变量中，一般定义在角色变量中
vim /etc/ansible/roles/nginx/vars/main.yml
pkg: nginx
svc: nginx这里我们定义在角色变量中
2、编写mysql模块
vim /etc/ansible/roles/mysql/tasks/main.yml
- name: install mysql
yum: name={{pkg}} state=latest
- name: start mysql
service: enabled=true name={{svc}} state=started
vim /etc/ansible/roles/mysql/vars/main.yml
pkg:
- mariadb
- mariadb-server
svc: mariadb
3、编写php模块
vim /etc/ansible/roles/php/tasks/main.yml
- name: install php
yum: name={{pkg}} state=latest
- name: start php-fpm
service: enabled=true name={{svc}} state=started
vim /etc/ansible/roles/php/vars/main.yml
pkg:
- php
- php-fpm
svc: php-fpm
4、编写roles示例
vim /etc/ansible/site.yml
---
- hosts: webservers
remote_user: root
roles:
- httpd
- mysql
- php
cd /etc/ansible
ansible-playbook site.yml
最后在ansible-playbook site.yml
