自动化运维工具Ansible
一、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、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是基于 paramiko 开发的,并且基于模块化工作，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。
1、ansible 特点
- 部署简单，只需在主控端部署Ansible环境，被控端无需做任何操作；
- 默认使用SSH协议对设备进行管理；
- 有大量常规运维操作模块，可实现日常绝大部分操作；
- 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；
- 轻量级，无需在客户端安装agent，更新时，只需在操作机上进行一次更新即可；
- 提供一个功能强大、操作性强的Web管理界面和REST API接口——AWX平台。
2、ansible 架构图
上图中我们看到的主要模块如下：
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
3、ansible 任务执行模式
Ansible 系统由控制主机对被管节点的操作方式可分为两类，即adhoc和playbook：
- ad-hoc模式(点对点模式)
使用单个模块，支持批量执行单条命令。ad-hoc 命令是一种可以快速输入的命令，而且不需要保存起来的命令。就相当于bash中的一句话shell。 - playbook模式(剧本模式)
是Ansible主要管理方式，也是Ansible功能强大的关键所在。playbook通过多个task集合完成一类功能，如Web服务的安装部署、数据库服务器的批量备份等。可以简单地把playbook理解为通过组合多条ad-hoc操作的配置文件。
4、ansible 执行流程
简单理解就是Ansible在运行时， 首先读取ansible.cfg中的配置， 根据规则获取Inventory中的管理主机列表， 并行的在这些主机中执行配置的任务， 最后等待执行返回的结果。
5、ansible 命令执行过程
- 加载自己的配置文件，默认
/etc/ansible/ansible.cfg； - 查找对应的主机配置文件，找到要执行的主机或者组；
- 加载自己对应的模块文件，如 command；
- 通过ansible将模块或命令生成对应的临时py文件(python脚本)， 并将该文件传输至远程服务器；
- 对应执行用户的家目录的
.ansible/tmp/XXX/XXX.PY文件； - 给文件 +x 执行权限；
- 执行并返回结果；
- 删除临时py文件，
sleep 0退出；
二、ansible 配置详解
1、ansible 安装方式
ansible安装常用两种方式，yum安装和pip程序安装。下面我们来详细介绍一下这两种安装方式。
2、使用 pip（python的包管理模块）安装
首先，我们需要安装一个python-pip包，安装完成以后，则直接使用pip命令来安装我们的包，具体操作过程如下：
yum install python-pip
pip install ansible
3、使用 yum 安装
yum 安装是我们很熟悉的安装方式了。我们需要先安装一个epel-release包，然后再安装我们的 ansible 即可。
yum install epel-release -y
yum install ansible –y
三、ansible 常用模块
1）主机连通性测试
我们使用ansible web -m ping命令来进行主机连通性测试，效果如下：
[root@server ~]# ansible web -m ping
192.168.37.122 | SUCCESS => {
"changed": false,
"ping": "pong"
}
192.168.37.133 | SUCCESS => {
"changed": false,
"ping": "pong"
}
这样就说明我们的主机是连通状态的。接下来的操作才可以正常进行。
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。
3）shell 模块
shell模块可以在远程主机上调用shell解释器运行命令，支持shell的各种功能，例如管道等。
[root@server ~]# ansible web -m shell -a 'cat /etc/passwd |grep "keer"'
192.168.37.122 | SUCCESS | rc=0 >>
keer:x:10001:1000:keer:/home/keer:/bin/sh
192.168.37.133 | SUCCESS | rc=0 >>
keer:x:10001:10001::/home/keer:/bin/sh
只要是我们的shell命令，都可以通过这个模块在远程主机上运行，这里就不一一举例了。
4）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。
其相关选项如下：
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
5）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。
下面是一些常见的命令：
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|nogroup#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
6）fetch 模块
该模块用于从远程某主机获取（复制）文件到本地。
有两个选项：
dest：用来存放文件的目录src：在远程拉取的文件，并且必须是一个file，不能是目录
7）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，同时，可以指定以下选项：
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reboot# 任务在重启时运行，不建议使用，建议使用special_timespecial_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
8）yum 模块
顾名思义，该模块主要用于软件的安装。
其选项如下：
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presentorlatest。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。
9）service 模块
该模块用于服务程序的管理。
其主要选项如下：
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
下面是一些例子：
① 开启服务并设置自启动
[root@server ~]# ansible web -m service -a 'name=nginx state=started enabled=true' 可以看出，我们已经没有80端口了，说明我们的nginx服务已经关闭了。
10）user 模块
该模块主要是用来管理用户账号。
其主要选项如下：
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shellstate# 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
11）group 模块
该模块主要用于添加或删除组。
常用的选项如下：
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
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。
[root@server ~]# ansible web -m shell -a 'cat /tmp/disk_total.log'
192.168.37.122 | SUCCESS | rc=0 >>
Tue Dec 5 15:58:21 CST 2017
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda2 47G 4.4G 43G 10% /
devtmpfs 978M 0 978M 0% /dev
tmpfs 993M 84K 993M 1% /dev/shm
tmpfs 993M 9.1M 984M 1% /run
tmpfs 993M 0 993M 0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda3 47G 33M 47G 1% /app
/dev/sda1 950M 153M 798M 17% /boot
tmpfs 199M 16K 199M 1% /run/user/42
tmpfs 199M 0 199M 0% /run/user/0
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组件是Ansible用于采集被管机器设备信息的一个功能，我们可以使用setup模块查机器的所有facts信息，可以使用filter来查看指定信息。整个facts信息被包装在一个JSON格式的数据结构中，ansible_facts是最上层的值。
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。调用后返回很多对应主机的信息，在后面的操作中可以根据不同的信息来做不同的操作。如redhat系列用yum安装，而debian系列用apt来安装软件。
