Ansible基本原理

一、ansible介绍与安装使用

1、ansible介绍与特点

ansible是一款自动化运维工具，基于Python开发，可以实现批量系统设置、批量程序部署、批量执行命令等功能。特点如下：

Ansible完全基于Python开发，要求python的版本为2.6以上。

Ansible丰富的内置模块，近600个模块完全满足日常功能所需

Ansible默认通过SSH协议管理机器，因此，客户端无需任何配置，管理端配置好后即可使用。

Ansible目前属于Redhat公司，最新版本为Ansible2.5。

2、ansible的应用环境

应用代码自动化部署

系统管理配置自动化

支持持续交付自动化

支持云计算，大数据平台环境

批量任务执行可以写成脚本，不用分发到远程就可以执行

支持非root用户管理操作，支持sudo

使用python编写，维护更简单。

3、ansible的安装

这里的安装环境是centos7.4版本操作系统，首先需要安装第三方epel源：

[root@ACA8D5EF ~]# yum install epel-release

Ansible依赖python环境，同时已经是RHEL/Centos的一个组成部分，因此推荐通过yum安装ansible：

[root@ACA8D5EF ~]# yum install ansible

4、ansible的命令套件

安装完ansible后，ansible一共提供了七个指令，分别是：ansible、ansible-doc、ansible-galaxy、ansible-lint、ansible-playbook、ansible-pull、ansible-vault 。

（1）、ansible

ansible是指令核心部分，其主要用于执行ad-hoc命令，即单条命令。默认后面需要跟主机和选项部分，默认不指定模块时，使用的是command模块。

（2）、ansible-doc

该指令用于查看模块信息，常用参数有两个-l 和-s ，具体如下：

例如，列出所有已安装的模块

# ansible-doc -l

查看具体某模块的用法，这里如查看command模块

# ansible-doc -s command

（3）、ansible-galaxy

ansible-galaxy 指令用于方便的从https://galaxy.ansible.com/ 站点下载第三方扩展模块，可以形象的理解其类似于centos下的yum、python下的pip或easy_install。

（4）、ansible-lint

ansible-lint是对playbook的语法进行检查的一个工具。用法是ansible-lint playbook.yml。

（5）、ansible-playbook

该指令是使用最多的指令，其通过读取playbook 文件后，执行相应的动作，这个后面会做为一个重点来讲。

（6）、ansible-pull

该指令使用需要谈到ansible的另一种模式：pull 模式，这和平常经常用的push模式刚好相反，其适用于以下场景：

有数量巨大的机器需要配置，即使使用非常高的线程还是要花费很多时间

要在一个没有网络连接的机器上运行Anisble，比如在启动之后安装。

（7）、ansible-vault

ansible-vault主要应用于配置文件中含有敏感信息，又不希望被人看到，vault可以帮你加密/解密这个配置文件，属高级用法。主要对于playbooks里比如涉及到配置密码或其他变量时，可以通过该指令加密，这样我们通过cat看到的是一个密码串类的文件，编辑的时候需要输入事先设定的密码才能打开。这种playbook文件在执行时，需要加上–ask-vault-pass参数，同样需要输入密码后才能正常执行。

二、ansible架构与运行原理

1、ansible基本架构

 

核心：ansible

核心模块（Core Modules）：是ansible自带的模块，Ansible模块资源分发到远程节点使其执行特定任务或匹配一个特定的状态。

扩展模块（Custom Modules）：如果核心模块不足以完成某种功能，可以添加扩展模块。

插件（Plugins）：完成较小型的任务。辅助模块来完成某个功能。

剧本（Playbooks）：ansible的任务配置文件，将多个任务定义在剧本中，由ansible自动执行。例如安装一个nginx服务，那么我们可以把这拆分为几个任务放到一个playbook中。例如：第一步需要下载nginx的安装包。第二步我可能考虑需要做的就是将我事先写好的nginx.conf的配置文件下发的目标服务器上。第三步，我们需要把服务启动起来。第四步，我们可能需要检查端口是否正常开启。那么这些步骤可以通过playbook来进行整合，然后通过inventory来下发到想要执行剧本的主机上。

连接插件（ConnectiorPlugins）：ansible基于连接插件连接到各个主机上，默认是基于SSH连接到目标机器上执行操作的，但是它还支持其他的连接方法，所以需要有连接插件，管理端支持local 、ssh、paramiko三种方式连接被管理端。

主机清单（Host Inventory）：定义ansible管理主机的策略，一般小型环境下只需要在host文件中写入主机的IP地址即可，但是到了中大型环境就需要使用静态inventory或者动态主机清单来生所需要执行的目标主机。

2、ansible任务执行模式

ansible执行自动化任务，分为两种执行模式：

1、ad-hoc：单个模块，单条命令的批量执行，称之为ad-hoc

2、playbook：这个可以理解成为面向对象的编程，就像上面举例那样可以把多个想要执行的任务放到一个playbook中，当然多个任务在事物逻辑上最好是有上下联系的。通过多个任务可以完成一个总体的目标，这就是playbook。

3、ansible的任务执行流程