Ansible - 配置管理工具Ansible简介

1 - 配置管理工具

配置管理工具（SCM，Software Configuration Management）可以将代码、软件方式实现的基础设施配置信息保存，也可以根据需求变化反复进行变更。
相关工具包括Ansible、Chef、Puppet、SaltStack等，版本管理工具有Git、Subversion等。
配置管理工具的特征

声明式：通过配置信息对当前配置对象的具体状态进行明确描述，并管理这个状态；形式简单、易于理解；
抽象化：配置信息能涵盖细微的环境差异，不需要根据配置对象所在环境的细微差别而分开编写配置信息，消除代码执行时的特殊性；
收敛性：不管对象的状态如何，最终都会变为指定的期望状态
幂等性：无论执行多少次都能得到相同的结果
省时省力：配置信息轻量，易于传输，可以提高审查速度，能够快速回滚到上一个版本；开源；可通过自动化进行快速设置；

2 - Ansible简介

Ansible是基于python语言开发的一种开源的自动化运维工具和平台，集合了众多运维工具的优点，实现了批量配置管理、批量应用部署和运行命令执行特定任务等功能。
Ansible基于SSH来和远程主机通讯，不需要在远程主机上安装client/agents。
配置信息语法规则简单，命令简洁，容易入门。
Ansible只是提供一种框架，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。主要包括：

连接插件connection plugins：负责和被监控端实现通信
host inventory：指定操作的主机，是一个配置文件里面定义监控的主机
各种模块核心模块、command模块、自定义模块
借助于插件完成记录日志邮件等功能
playbook：剧本执行多个任务时，非必需可以让节点一次性运行多个任务
具备管理Docker容器的功能

Ansible官网与教程

HomePage：https://www.ansible.com/
Ansible中文权威指南：http://ansible.com.cn/
Ansible自动化运维教程：https://www.w3cschool.cn/automate_with_ansible/

3 - Ansible安装

操作简单，例如在CentOS7中安装Ansible只需执行yum -y install epel-release和yum -y install ansible就可以。

3.1 Ansible命令参数

[root@localhost ~]# ansible
usage: ansible [-h] [--version] [-v] [-b] [--become-method BECOME_METHOD]
               [--become-user BECOME_USER] [-K] [-i INVENTORY] [--list-hosts]
               [-l SUBSET] [-P POLL_INTERVAL] [-B SECONDS] [-o] [-t TREE] [-k]
               [--private-key PRIVATE_KEY_FILE] [-u REMOTE_USER]
               [-c CONNECTION] [-T TIMEOUT]
               [--ssh-common-args SSH_COMMON_ARGS]
               [--sftp-extra-args SFTP_EXTRA_ARGS]
               [--scp-extra-args SCP_EXTRA_ARGS]
               [--ssh-extra-args SSH_EXTRA_ARGS] [-C] [--syntax-check] [-D]
               [-e EXTRA_VARS] [--vault-id VAULT_IDS]
               [--ask-vault-pass | --vault-password-file VAULT_PASSWORD_FILES]
               [-f FORKS] [-M MODULE_PATH] [--playbook-dir BASEDIR]
               [-a MODULE_ARGS] [-m MODULE_NAME]
               pattern
ansible: error: too few arguments
[root@localhost ~]# 
[root@localhost ~]# ansible --version
ansible 2.9.0
  config file = /etc/ansible/ansible.cfg
  configured module search path = [u'/root/.ansible/plugins/modules', u'/usr/share/ansible/plugins/modules']
  ansible python module location = /usr/lib/python2.7/site-packages/ansible
  executable location = /bin/ansible
  python version = 2.7.5 (default, Apr 11 2018, 07:36:10) [GCC 4.8.5 20150623 (Red Hat 4.8.5-28)]
[root@localhost ~]# 
[root@localhost ~]# ll /etc/ansible/
total 24
-rw-r--r-- 1 root root 19985 Nov  9 05:11 ansible.cfg
-rw-r--r-- 1 root root  1016 Nov  9 05:11 hosts
drwxr-xr-x 2 root root     6 Nov  9 05:11 roles
[root@localhost ~]#

3.2 Inventory文件

默认是“/etc/ansible/hosts文件，定义了Ansible进行远程控制的对象服务器列表。
也可以在运行时使用-i参数指定其他文件作为Inventory文件。

[root@localhost ~]# sh -c "echo \"localhost\" >> /etc/ansible/hosts"

4 Ansible示例

4.1 安装并启动Nginx

 # yum -y install epel-release
 # yum -y install nginx
 # echo "hello, Nginx" > /usr/share/nginx/html/index.html
 # systemctl start nginx

[root@localhost ~]# systemctl status nginx.service
● nginx.service - The nginx HTTP and reverse proxy server
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/nginx.service; disabled; vendor preset: disabled)
   Active: active (running) since Tue 2019-11-19 16:54:56 CST; 7min ago
  Process: 6752 ExecStart=/usr/sbin/nginx (code=exited, status=0/SUCCESS)
  Process: 6749 ExecStartPre=/usr/sbin/nginx -t (code=exited, status=0/SUCCESS)
  Process: 6747 ExecStartPre=/usr/bin/rm -f /run/nginx.pid (code=exited, status=0/SUCCESS)
 Main PID: 6754 (nginx)
    Tasks: 3
   CGroup: /system.slice/nginx.service
           ├─6754 nginx: master process /usr/sbin/nginx
           ├─6755 nginx: worker process
           └─6756 nginx: worker process

Nov 19 16:54:56 localhost.localdomain systemd[1]: Starting The nginx HTTP and reverse proxy server...
Nov 19 16:54:56 localhost.localdomain nginx[6749]: nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
Nov 19 16:54:56 localhost.localdomain nginx[6749]: nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test is su...sful
Nov 19 16:54:56 localhost.localdomain systemd[1]: Started The nginx HTTP and reverse proxy server.
Hint: Some lines were ellipsized, use -l to show in full.
[root@localhost ~]# 
[root@localhost ~]# curl http://192.168.16.101
hello, Nginx

4.2示例 - 启动已经运行的Nginx服务

[root@localhost ~]# ansible localhost -b -c local -m service -a "name=nginx state=started"
localhost | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
    }, 
    "changed": false, 
    "name": "nginx", 
    "state": "started", 
    "status": {
        "ActiveEnterTimestamp": "Tue 2019-11-19 17:08:33 CST", 
        "ActiveEnterTimestampMonotonic": "8773946590", 
        "ActiveExitTimestampMonotonic": "0", 
        "ActiveState": "active", 
        ......
        ......
        ......
        "WatchdogTimestamp": "Tue 2019-11-19 16:54:56 CST", 
        "WatchdogTimestampMonotonic": "7957241107", 
        "WatchdogUSec": "0"
    }
}
[root@localhost ~]#

4.3示例 - 启动并未运行的Nginx服务

[root@localhost ~]# systemctl stop nginx.service
[root@localhost ~]# 
[root@localhost ~]# ansible localhost -b -c local -m service -a "name=nginx state=started"
localhost | CHANGED => {
    "ansible_facts": {
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
    }, 
    "changed": true, 
    "name": "nginx", 
    "state": "started", 
    "status": {
        "ActiveEnterTimestampMonotonic": "0", 
        "ActiveExitTimestampMonotonic": "0", 
        "ActiveState": "inactive", 
        ......
        ......
        ......
        "WatchdogTimestampMonotonic": "0", 
        "WatchdogUSec": "0"
    }
}
[root@localhost ~]#

5 - ansible-playbook

5.1 ansible-playbook简介

使用ansible-playbook命令能够以分组的方式处理或者操作对象，执行从安装、配置到启动等一系列操作。
这一系列操作（构建信息）必须提前定义在playbook文件中，然后通过指定playbook文件自动开始执行构建。

playbook文件（YAML格式，后缀名为.yml）指定角色（roles）
roles目录中的tasks具体定义一系列操作
group_vars目录和roles下中templates目录为不同的环境设置变量值

命令参数

通过ansible-playbook -h可以查看相关参数

dry-run模式

用于预先验证要做的更改操作是否和预期一致。
在此模式下，Ansible不会真正在实际环境中执行更改操作，而是事先显示在实际执行时那些内容会被更改。
具体使用方法就是同时使用“--check”和“--diff”选项，表示以dry-run模式运行并显示详细的变更内容。

5.2 示例文件

下载地址：https://github.com/devops-book/ansible-playbook-sample

[root@localhost ansible-playbook-sample]# ll
total 12
-rw-r--r-- 1 root root  81 Nov 19 17:25 development
drwxr-xr-x 2 root root  73 Nov 19 17:25 group_vars
-rw-r--r-- 1 root root  79 Nov 19 17:25 production
drwxr-xr-x 7 root root  91 Nov 19 17:25 roles
-rw-r--r-- 1 root root 150 Nov 19 17:25 site.yml
[root@localhost ansible-playbook-sample]# 
[root@localhost ansible-playbook-sample]# cat site.yml 
---
- hosts: webservers
  become: yes
  connection: local
  roles:
    - common
    - nginx
#    - serverspec
#    - serverspec_sample
#    - jenkins
[root@localhost ansible-playbook-sample]# 
[root@localhost ansible-playbook-sample]# tree
.
├── development
├── group_vars
│   ├── development-webservers.yml
│   └── production-webservers.yml
├── production
├── roles
│   ├── common
│   │   ├── meta
│   │   │   └── main.yml
│   │   └── tasks
│   │       └── main.yml
│   ├── jenkins
│   │   ├── defaults
│   │   │   └── main.yml
│   │   ├── handlers
│   │   │   └── main.yml
│   │   ├── meta
│   │   │   └── main.yml
│   │   ├── README.md
│   │   ├── tasks
│   │   │   └── main.yml
│   │   ├── tests
│   │   │   ├── inventory
│   │   │   └── test.yml
│   │   └── vars
│   │       └── main.yml
│   ├── nginx
│   │   ├── meta
│   │   │   └── main.yml
│   │   ├── tasks
│   │   │   └── main.yml
│   │   └── templates
│   │       └── index.html.j2
│   ├── serverspec
│   │   ├── meta
│   │   │   └── main.yml
│   │   └── tasks
│   │       └── main.yml
│   └── serverspec_sample
│       ├── files
│       │   └── serverspec_sample
│       │       ├── Rakefile
│       │       └── spec
│       │           ├── localhost
│       │           └── spec_helper.rb
│       ├── meta
│       │   └── main.yml
│       ├── tasks
│       │   └── main.yml
│       ├── templates
│       │   ├── nginx_spec.rb.j2
│       │   └── web_spec.rb.j2
│       └── vars
│           └── main.yml
└── site.yml

28 directories, 27 files
[root@localhost ansible-playbook-sample]#

5.3 示例 - 构建development环境

[root@localhost ansible-playbook-sample]# cat development 
[development-webservers]
localhost

[webservers:children]
development-webservers
[root@localhost ansible-playbook-sample]# 
[root@localhost ansible-playbook-sample]# ansible-playbook -i development site.yml 

PLAY [webservers] **************************************************************************************************

TASK [Gathering Facts] *********************************************************************************************
ok: [localhost]

TASK [common : install epel] ***************************************************************************************
ok: [localhost]

TASK [nginx : install nginx] ***************************************************************************************
ok: [localhost]

TASK [nginx : replace index.html] **********************************************************************************
changed: [localhost]

TASK [nginx : nginx start] *****************************************************************************************
changed: [localhost]

PLAY RECAP *********************************************************************************************************
localhost                  : ok=5    changed=2    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0   

[root@localhost ansible-playbook-sample]# 
[root@localhost ansible-playbook-sample]# curl localhost
hello, development ansible
[root@localhost ansible-playbook-sample]# curl 192.168.16.101
hello, development ansible
[root@localhost ansible-playbook-sample]#

5.4示例 - 构建product环境

[root@localhost ansible-playbook-sample]# cat production 
[production-webservers]
localhost

[webservers:children]
production-webservers
[root@localhost ansible-playbook-sample]# 
[root@localhost ansible-playbook-sample]# ansible-playbook -i production site.yml 

PLAY [webservers] *****************************************************************************************

TASK [Gathering Facts] ************************************************************************************
ok: [localhost]

TASK [common : install epel] ******************************************************************************
ok: [localhost]

TASK [nginx : install nginx] ******************************************************************************
ok: [localhost]

TASK [nginx : replace index.html] *************************************************************************
changed: [localhost]

TASK [nginx : nginx start] ********************************************************************************
ok: [localhost]

PLAY RECAP *********************************************************************************************************************************************************************************************************************************
localhost                  : ok=5    changed=1    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0   

[root@localhost ansible-playbook-sample]# 
root@localhost ansible-playbook-sample]# curl 192.168.16.101
hello, production ansible
[root@localhost ansible-playbook-sample]#

6 - Ansible进阶

常用模块：Ansible功能的实现依赖于具体的模块
Tag：只执行指定的任务
Dynamic Inventory：从外部动态获取Inventory（主机列表）
Ansible Galaxy：从网络获取使用roles并使用
Ansible Tower：基于web的仪表板以及通过REST API对Ansible操作

posted @ 2019-11-09 23:47 Anliven 阅读(1437) 评论(0) 编辑收藏举报

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