第十六节

创建及使用角色

在日常编写剧本时，会存在剧本越来越长的情况，这不利于进行阅读和维护，而且还无法让其他剧本灵活地调用其中的功能代码。角色（role）这一功能则是自Ansible 1.2版本开始引入的新特性，用于层次性、结构化地组织剧本。角色功能分别把变量、文件、任务、模块及处理器配置放在各个独立的目录中，然后对其进行便捷加载。简单来说，角色功能是把常用的一些功能“类模块化”，然后在用的时候加载即可。

角色的获取有3种方法，分别是加载系统内置角色、从外部环境获取角色以及自行创建角色。　

系统内置角色　

系统内置角色是由系统镜像自带的角色，它们在日常的工作中能派上大用场。

安装系统内置角色

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[root@linuxprobe ~]# <strong>dnf install -y rhel-system-roles</strong>
Updating Subscription Management repositories.
Unable to read consumer identity
This system is not registered to Red Hat Subscription Management. You can use subscription-manager to register.
Last metadata expiration check: 1:06:26 ago on Tue 13 Apr 2021 07:22:03 AM CST.
Dependencies resolved.
================================================================================
 Package                  Arch          Version          Repository        Size
================================================================================
Installing:
 rhel-system-roles        noarch        1.0-5.el8        AppStream        127 k
 
Transaction Summary
================================================================================
Install  1 Package
 
………………省略部分输出信息……………… 
 
Installed:
  rhel-system-roles-1.0-5.el8.noarch                                           
 
Complete!

查看系统内置角色

ansible-galaxy list命令查看系统中有哪些自带的角色可用。

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[root@linuxprobe ~]# ansible-galaxy list
# /usr/share/ansible/roles
- linux-system-roles.kdump, (unknown version)
- linux-system-roles.network, (unknown version)
- linux-system-roles.postfix, (unknown version)
- linux-system-roles.selinux, (unknown version)
- linux-system-roles.timesync, (unknown version)
- rhel-system-roles.kdump, (unknown version)
- rhel-system-roles.network, (unknown version)
- rhel-system-roles.postfix, (unknown version)
- rhel-system-roles.selinux, (unknown version)
- rhel-system-roles.timesync, (unknown version)
# /etc/ansible/roles
[WARNING]: - the configured path /root/.ansible/roles does not exist.

示例1

以rhel-system-roles.timesync角色为例，它用于设置系统的时间和NTP服务，让主机能够同步准确的时间信息。剧本模板文件存放在/usr/share/doc/rhel-system-roles/目录中，可以复制过来修改使用：

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[root@linuxprobe ~]# cp /usr/share/doc/rhel-system-roles/timesync/example-timesync-playbook.yml timesync.yml

　　

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[root@linuxprobe ~]# vim timesync.yml
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- hosts: all
  vars:
    timesync_ntp_servers:
      - hostname: pool.ntp.org
        iburst: yes
  roles:
    - rhel-system-roles.timesync

从外部获取角色　

Ansible Galaxy(https://galaxy.ansible.com)是Ansible的一个官方社区，用于共享角色和功能代码，用户可以在网站自由地共享和下载Ansible角色。

1.从ansible官方社区下载角色

从网站查询要下载的角色，然后使用命令“ansible-galaxy install 角色名称”下载，需要能访问互联网。

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[root@linuxprobe ~]# <strong>ansible-galaxy install nginxinc.nginx  //安装ngixn角色</strong>
- downloading role 'nginx', owned by nginxinc
- downloading role from https://github.com/nginxinc/ansible-role-nginx/archive/0.19.1.tar.gz
- extracting nginxinc.nginx to /etc/ansible/roles/nginxinc.nginx
- nginxinc.nginx (0.19.1) was installed successfully

　　

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[root@linuxprobe ~]# ansible-galaxy list
# /etc/ansible/roles
<strong>- nginxinc.nginx, 0.19.1      //已经安装了nginx角色</strong>
# /usr/share/ansible/roles
- linux-system-roles.kdump, (unknown version)
- linux-system-roles.network, (unknown version)
- linux-system-roles.postfix, (unknown version)
- linux-system-roles.selinux, (unknown version)
- linux-system-roles.timesync, (unknown version)
- rhel-system-roles.kdump, (unknown version)
- rhel-system-roles.network, (unknown version)
- rhel-system-roles.postfix, (unknown version)
- rhel-system-roles.selinux, (unknown version)
- rhel-system-roles.timesync, (unknown version)

2.从ansible官方社区外下载角色

在这种情况下，就不能再用“ansible-galaxy install角色名称”的命令直接加载了，而是需要手动先编写一个YAML语言格式的文件，指明网址链接和角色名称，然后再用-r参数进行加载。　　

1.编辑yml文件

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[root@linuxprobe ~]# vim nginx.yml
---
- src: <strong>https://www.linuxprobe.com/Software/nginxinc-nginx_core-0.3.0.tar.gz    //获取角色的地址</strong>
  name: nginx-core

2.使用ansible-galaxy命令的-r参数加载这个文件

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[root@linuxprobe ~]# <strong>ansible-galaxy install -r nginx.yml  //-r参数一定要加</strong>
- downloading role from https://www.linuxprobe.com/nginxinc-nginx_core-0.3.0.tar.gz
- extracting nginx to /etc/ansible/roles/nginx
- nginx was installed successfully
[root@linuxprobe ~]# <strong>ansible-galaxy list</strong>
# /etc/ansible/roles
<strong>- nginx-core, (unknown version)</strong>
- nginxinc.nginx, 0.19.1
# /usr/share/ansible/roles
- linux-system-roles.kdump, (unknown version)
- linux-system-roles.network, (unknown version)
- linux-system-roles.postfix, (unknown version)
- linux-system-roles.selinux, (unknown version)
- linux-system-roles.timesync, (unknown version)
- rhel-system-roles.kdump, (unknown version)
- rhel-system-roles.network, (unknown version)
- rhel-system-roles.postfix, (unknown version)
- rhel-system-roles.selinux, (unknown version)
- rhel-system-roles.timesync, (unknown version)

自建角色

在Ansible的主配置文件中，第68行（#roles_path）定义的是角色保存路径。如果用户新建的角色信息不在规定的目录内，则无法使用ansible-galaxy list命令找到。因此需要手动填写新角色的目录路径，或是进入/etc/ansible/roles目录内再进行创建。为了避免后期角色信息过于分散导致不好管理，建议在默认目录下进行创建。　

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[root@linuxprobe roles]# cat -n /etc/ansible/ansible.cfg
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 67 # additional paths to search for roles in, colon separated
 68 <strong>#roles_path    = /etc/ansible/roles</strong>
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示例1：自建apache角色　　

自建角色需要使用ansible-galaxy命令的init参数，格式为“ansible-galaxy init 角色名称”。

第1步：创建自建角色名称及目录结构

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[root@linuxprobe ~]# <strong>cd /etc/ansible/roles   //切换到角色默认路径下进行创建</strong>
[root@linuxprobe roles]# <strong>ansible-galaxy init apache   //需要使用init参数</strong>
- Role apache was created successfully
[root@linuxprobe roles]# ls   //会生成一个以角色名称命名的目录
apache nginx nginxinc.nginx

　

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[root@linuxprobe roles]# cd apache   //进入自建的角色目录
[root@linuxprobe apache]# ls         //自建角色目录下有若干文件
defaults  files  handlers  meta  README.md  tasks  templates  tests  vars

Ansible角色目录结构及含义　　

目录 含义
defaults 包含角色变量的默认值（优先级低）。
files 包含角色执行tasks任务时做引用的静态文件。
handlers 包含角色的处理程序定义。
meta 包含角色的作者、许可证、频台和依赖关系等信息。
tasks 包含角色所执行的任务。
templates 包含角色任务所使用的Jinja2模板。
tests 包含用于测试角色的剧本文件。
vars 包含角色变量的默认值（优先级高）。

第2步：编辑用于定义角色任务的tasks/main.yml文件。

在该文件中不需要定义要执行的主机组列表，因为后面会单独编写剧本进行调用，此时应先对apache角色能做的事情（任务）有一个明确的思路，在调用角色后yml文件会按照从上到下的顺序自动执行。即向main.yml文件写入若干任务。

任务1：安装httpd网站服务。

任务2：运行httpd网站服务，并加入到开机启动项中。

任务3：配置防火墙，使其放行HTTP协议。

任务4：根据每台主机的变量值，生成不同的主页文件。

写第一个任务。

使用yum模块安装httpd网站服务程序（注意格式）：

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[root@linuxprobe apache]# vim tasks/main.yml
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- name: one
  yum:
          name: httpd
          state: latest

写第二个任务。

使用service模块启动httpd网站服务程序，并加入开机自启动。

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[root@linuxprobe apache]# <strong>ansible-doc service  //查询service模块信息及使用格式</strong>
> SERVICE    (/usr/lib/python3.6/site-packages/ansible/modules/system/service.py)
 
        Controls services on remote hosts. Supported init systems
        include BSD init, OpenRC, SysV, Solaris SMF, systemd, upstart.
        For Windows targets, use the [win_service] module instead.
 
  * This module is maintained by The Ansible Core Team
  * note: This module has a corresponding action plugin.
 
………………省略部分输出信息………………
 
EXAMPLES:
 
<strong>- name: Start service httpd, if not started
  service:
    name: httpd
    state: started
 
- name: Enable service httpd, and not touch the state
  service:
    name: httpd
    enabled: yes
</strong>

　　

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[root@linuxprobe apache]# vim tasks/main.yml
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- name: one
  yum:
          name: httpd
          state: latest
<strong>- name: two
  service:
          name: httpd
          state: started
          enabled: yes
</strong>

写第三个任务。

配置防火墙的允许策略，让其他主机可以正常访问。在配置防火墙时，需要使用firewalld模块。

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[root@linuxprobe defaults]# <strong>ansible-doc firewalld  //查看firewalld模块信息及使用格式</strong>
> FIREWALLD    (/usr/lib/python3.6/site-packages/ansible/modules/system/firewalld.py)
 
        This module allows for addition or deletion of services and
        ports (either TCP or UDP) in either running or permanent
        firewalld rules.
 
  * This module is maintained by The Ansible Community
OPTIONS (= is mandatory):
EXAMPLES:
 
<strong>- firewalld:
    service: https
    permanent: yes
    state: enabled
 
- firewalld:
    port: 8081/tcp
    permanent: yes
    state: disabled
    immediate: yes
</strong>

 

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[root@linuxprobe apache]# vim tasks/main.yml
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- name: one
  yum:
          name: httpd
          state: latest
- name: two
  service:
          name: httpd
          state: started
          enabled: yes
<strong>- name: three
  firewalld:
          service: http
          permanent: yes
          state: enabled
          immediate: yes
</strong>

写第四个任务。

根据每台主机的变量值，生成不同的主页文件，让每台主机显示的主页文件均不相同。

让每台主机上运行的httpd网站服务都能显示不同的内容，要用到template模块及Jinja2技术。

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[root@linuxprobe apache]# <strong>ansible-doc template  //查询template模块及使用格式</strong>
> TEMPLATE    (/usr/lib/python3.6/site-packages/ansible/modules/files/template.>
 
        Templates are processed by the L(Jinja2 templating
        language,http://jinja.pocoo.org/docs/). Documentation on the
        template formatting can be found in the L(Template Designer
        Documentation,http://jinja.pocoo.org/docs/templates/).
        Additional variables listed below can be used in templates.
        `ansible_managed' (configurable via the `defaults' section of
        `ansible.cfg') contains a string which can be used to describe
        the template name, host, modification time of the template
        file and the owner uid. `template_host' contains the node name
        of the template's machine. `template_uid' is the numeric user
        id of the owner. `template_path' is the path of the template.
        `template_fullpath' is the absolute path of the template.
        `template_destpath' is the path of the template on the remote
        system (added in 2.8). `template_run_date' is the date that
        the template was rendered.
 
  * This module is maintained by The Ansible Core Team
  * note: This module has a corresponding action plugin.
 
………………省略部分输出信息………………
 
EXAMPLES:
 
<strong>- name: Template a file to /etc/files.conf
  template:
    src: /mytemplates/foo.j2
    dest: /etc/file.conf
    owner: bin
    group: wheel
    mode: '0644'
</strong>

从template模块的输出信息中可得知，这是一个用于复制文件模板的模块，能够把文件从Ansible服务器复制到受管主机上。其中，src参数用于定义本地文件的路径，dest参数用于定义复制到受管主机的文件路径，而owner、group、mode参数可选择性地设置文件归属及权限信息。

正常来说，我们可以直接复制文件的操作，受管主机上会获取到一个与Ansible服务器上的文件一模一样的文件。但有时候，我们想让每台客户端根据自身系统的情况产生不同的文件信息，这就需要用到Jinja2技术了，Jinja2格式的模板文件后缀是.j2。

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[root@linuxprobe apache]# vim tasks/main.yml
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- name: one
  yum:
          name: httpd
          state: latest
- name: two
  service:
          name: httpd
          state: started
          enabled: yes
- name: three
  firewalld:
          service: http
          permanent: yes
          state: enabled
          immediate: yes
<strong>- name: four
  template:
          src: index.html.j2    //本地文件路径
          dest: /var/www/html/index.html   //受管主机路径
</strong>

Jinja2是Python语言中一个被广泛使用的模板引擎，能够让受管主机根据自身变量产生出不同的文件内容。换句话说，正常情况下的复制操作会让新旧文件一模一样，但在使用Jinja2技术时，不是在原始文件中直接写入文件内容，而是写入一系列的变量名称。在使用template模块进行复制的过程中，由Ansible服务负责在受管主机上收集这些变量名称所对应的值，然后再逐一填写到目标文件中，从而让每台主机的文件都根据自身系统的情况独立生成。　

例如让每个网站的输出信息值为“Welcome to 主机名 on 主机地址”，也就是用每个主机自己独有的名称和IP地址来替换文本中的内容。

可以用setup模块进行查询对应的变量名称、主机名及地址所对应的值保存在哪里。setup模块的作用是自动收集受管主机上的变量信息，使用-a参数外加filter命令可以对收集来的信息进行二次过滤。相应的语法格式为ansible all -m setup -a 'filter="*关键词*"，其中*号是通配符，用于进行关键词查询。

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[root@linuxprobe apache]# ansible-doc setup
> SETUP    (/usr/lib/python3.6/site-packages/ansible/modules/system/setup.py)
 
        This module is automatically called by playbooks to gather
        useful variables about remote hosts that can be used in
        playbooks. It can also be executed directly by
        `/usr/bin/ansible' to check what variables are available to a
        host. Ansible provides many `facts' about the system,
        automatically. This module is also supported for Windows
        targets.

FQDN（Fully Qualified Domain Name，完全限定域名）用于在逻辑上准确表示出主机的位置。fqdn常常被作为主机名的完全表达形式，比/etc/hostname文件中定义的主机名更加严谨和准确。

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[root@linuxprobe ~]# <strong>ansible all -m setup -a 'filter="*fqdn*"'</strong>
192.168.10.20 | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "<strong>ansible_fqdn": "linuxprobe.com",</strong>
        "discovered_interpreter_python": "/usr/libexec/platform-python"
    },
    "changed": false
}
………………省略部分输出信息………………

过滤IP

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[root@linuxprobe ~]# ansible all -m setup -a 'filter="*ip*"'
192.168.10.20 | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "<strong>ansible_all_ipv4_addresses": [</strong>
            "192.168.10.20",
            "192.168.122.1"
        ],
        "ansible_all_ipv6_addresses": [
            "fe80::d0bb:17c8:880d:e719"
        ],
        "ansible_default_ipv4": {},
        "ansible_default_ipv6": {},
        "ansible_fips": false,
        "discovered_interpreter_python": "/usr/libexec/platform-python"
    },
    "changed": false
}
………………省略部分输出信息………………

在角色所对应的templates目录内新建一个与上面的template模块参数相同的文件名称（index.html.j2）。Jinja2在调用变量值时，格式为在变量名称的两侧格加两个大括号，且大括号内两侧均有一个空格。

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[root@linuxprobe apache]# vim templates/index.html.j2
Welcome to<strong> {{ ansible_fqdn }}</strong> on <strong>{{ ansible_all_ipv4_addresses }}</strong>  //大括号内两侧均有一个空格

第3步：编写一个用于调用角色的yml文件，以及执行这个文件

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[root@linuxprobe apache]# cd ~
[root@linuxprobe ~]# <strong>vim roles.yml</strong>
<strong>---
- name: 调用自建角色
  hosts: all
  roles:
          - apache</strong>
[root@linuxprobe ~]# <strong>ansible-playbook roles.yml</strong>
PLAY [调用自建角色] **************************************************************************
 
TASK [Gathering Facts] **********************************************************************
ok: [192.168.10.20]
ok: [192.168.10.21]
ok: [192.168.10.22]
ok: [192.168.10.23]
ok: [192.168.10.24]
 
TASK [apache : one] *************************************************************************
changed: [192.168.10.20]
changed: [192.168.10.21]
changed: [192.168.10.22]
changed: [192.168.10.23]
changed: [192.168.10.24]
 
TASK [apache : two] *************************************************************************
changed: [192.168.10.20]
changed: [192.168.10.21]
changed: [192.168.10.22]
changed: [192.168.10.23]
changed: [192.168.10.24]
 
TASK [apache : three] ***********************************************************************
changed: [192.168.10.20]
changed: [192.168.10.21]
changed: [192.168.10.22]
changed: [192.168.10.23]
changed: [192.168.10.24]
 
TASK [apache : four] ***********************************************************************
changed: [192.168.10.20]
changed: [192.168.10.21]
changed: [192.168.10.22]
changed: [192.168.10.23]
changed: [192.168.10.24]
 
PLAY RECAP **********************************************************************************
192.168.10.20   : ok=5   changed=4  unreachable=0   failed=0   skipped=0   rescued=0   ignored=0  
192.168.10.21   : ok=5   changed=4  unreachable=0   failed=0   skipped=0   rescued=0   ignored=0  
192.168.10.22   : ok=5   changed=4  unreachable=0   failed=0   skipped=0   rescued=0   ignored=0  
192.168.10.23   : ok=5   changed=4  unreachable=0   failed=0   skipped=0   rescued=0   ignored=0  
192.168.10.24   : ok=4   changed=4  unreachable=0   failed=0   skipped=0   rescued=0   ignored=0

执行完毕后，在浏览器中随机输入几台主机的IP地址，即可访问到包含主机FQDN和IP地址的网页了。

posted @ 2022-02-21 09:31  小蟋帅  阅读(151)  评论(0)  编辑  收藏  举报