使用Ansible服务实现自动化运维

　　虽然相比于Chef、Puppet、Saltstack等CS架构的自动化工具来讲，Ansible的执行性能并不是最高的，但是由于其基于的是SSH远程会话协议，无需客户端程序，只要知道受管主机的账号密码，就能直接用SSH协议进行远程控制，因此使用起来优势很明显。Ansible服务本身并没有批量部署的功能，它仅仅是一个框架，真正具有批量部署能力的是其所运行的模块。随服务的安装自带有上千个模块，通过调用指定的模块，就能实现特定的功能。　　

Ansible服务专用术语对照表

术语	中文叫法	含义
Control node	控制节点	指的是安装了Ansible服务的主机，也被称为Ansible控制端，主要是用来发布运行任务、调用功能模块，对其他主机进行批量控制。
Managed nodes	受控节点	指的是被Ansible服务所管理的主机，也被称为受控主机或客户端，是模块命令的被执行对象。
Inventory	主机清单	指的是受控节点的列表，可以是IP地址、主机名称或者域名。
Modules	模块	指的是上文提到的特定功能代码，默认自带有上千款功能模块，在Ansible Galaxy有超多可供选择。
Task	任务	指的是Ansible客户端上面要被执行的操作。
Playbook	剧本	指的是通过YAML语言编写的可重复执行的任务列表，把常做的操作写入到剧本文件中，下次可以直接重复执行一遍。
Roles	角色	从Ansible 1.2版本开始引入的新特性，用于结构化的组织Playbook，通过调用角色实现一连串的功能。

Ansible服务程序默认不在RHEL 8系统的镜像文件中，而是需要从“Extra Packages for Enterprise Linux”扩展软件包仓库获取，简称为EPEL安装源。

• 设置主机清单

  Ansible服务主配置文件优先级顺序

优先级	文件位置
高	./ansible.cfg
中	~/.ansible.cfg
低	/etc/ansible/ansible.cfg

 

　　

　主机清单文件修改后的是会立即生效的，一般常用“ansible-inventory --graph”命令以结构化的方式显示出受管节点主机信息，对于有层级的分组来讲是非常利于阅读的：

[root@linuxprobe ~]# ansible-inventory --graph

• 运行临时命令

用户所使用的Ansible服务实际只是一个框架，能够完成工作的是模块化功能代码，常用的模块大致有二十余个。可用“ansible-doc 模块名称”的命令格式自行查询，或是用“ansibe-doc -l”命令列出所有的模块信息以供选择。

Ansible服务常用模块名称及作用

模块名称	模块作用
ping	检查受管节点主机网络是否能够联通。
yum	安装、更新及卸载软件包。
yum_repository	管理主机的软件仓库配置文件。
template	复制模板文件到受管节点主机。
copy	新建、修改及复制文件。
user	创建、修改及删除用户。
group	创建、修改及删除用户组。
service	启动、关闭及查看服务状态。
get_url	从网络中下载文件。
file	设置文件权限及创建快捷方式。
cron	添加、修改及删除计划任务。
command	直接执行用户指定的命令。
shell	直接执行用户指定的命令（支持特殊字符）。
debug	输出调试或报错信息。
mount	挂载硬盘设备文件。
filesystem	格式化硬盘设备文件。
lineinfile	通过正则表达式修改文件内容。
setup	收集受管节点主机上的系统及变量信息。
firewalld	添加、修改及删除防火墙策略。
lvg	管理主机的物理卷及卷组设备。
lvol	管理主机的逻辑卷设备。

ansible是用于执行临时任务的命令，也就是执行后即结束，不同于Playbook剧本文件的可重复性。使用ansible命令时必须指明受管主机节点的信息，如果已经设置过主机清单文件（/etc/ansible/hosts）则可以写all参数来代指全体受管节点，或用dev、test等主机组名称来代指某一组的主机节点。

常用的语法格式为“ansible 受管主机节点 -m 模块名称 [-a 模块参数]”         -a”是要传递给模块的参数，只有极简单功能的模块才不需要额外参数，所以大多情况下“-m”与“-a”参数都会同时出现。

ansible命令常用参数

参数	作用
-k	手动输入SSH协议密码
-i	指定主机清单文件
-m	指定要使用的模块名
-M	指定要使用的模块路径
-S	使用su命令
-T	设置SSH协议连接超时时间
-a	设置传递给模块的参数
--version	查看版本信息
-h	帮助信息

• 剧本文件 

Ansible服务中允许用户根据需求，在类似于Shell脚本的模式下编写出一套自动化运维的脚本，然后由程序自动的、重复的执行，大大的提高了工作效率。

　　Ansible服务的Playbook剧本文件采用YAML语言编写，有着强制性的格式规范，通过空格将不同信息分组，因此有时会因一两个空格错位而导致报错，需要万分小心。

　　YAML文件开头需要先写三个减号---，多个分组信息需要间隔一致才能执行，上下也要对齐，后缀名一般为.yml。

　　在执行后会在屏幕上输出运行界面，内容会依据不同工作而变化，但绿色均代表成功，黄色代表执行成功并进行了修改，而红色则代表执行失败。

Playbook剧本文件的结构由四部分组成——target、variable、task、handler。target部分用于定义要执行剧本的主机节点范围、variable部分用于定义剧本执行时要用的变量、task部分用于定义将在远程主机上执行的任务列表、handler部分用于定义执行完成后需要调用的后续任务。

用ansible-playbook命令来运行剧本文件

• 创建及使用角色

简单来说，角色功能是把常用的一些功能“类模块化”，然后用的时候加载即可。

Ansible服务的角色功能也有些类似于编程中的封装技术，将具体的功能封装起来，用户不仅可以方便的调用它，甚至不用完全理解其中原理，也可以使用。

1.  系统内置角色   

   # dnf install -y rhel-system-roles

2.  外部获取角色   从Ansible Galaxy官网或外部YML文件（-r参数） 下载安装角色  

   # ansible-galaxy install xxx

3.  自己创建角色

　　　　创建一个新的角色信息使用“init”参数，且建立成功后便会在当前目录下生成出一个新的目录

•    魔法变量

　　在每个客户端中都会有一个叫做“inventory_hostname”的变量，用于定义着每个节点主机所对应的Ansible服务主机组名称，也就是在/etc/ansible/hosts文件中所对应的分组信息，例如dev、test、prod、balancers。

“inventory_hostname”是Ansible服务中的魔法变量，意味着无法用setup模块直接进行查询，诸如“ansible all -m setup -a 'filter="*关键词*"'”的命令将对它失效。魔法变量需要在执行Playbook剧本文件时的[Gathering Facts]阶段进行搜集，直接查询是看不到的，而只能在剧本文件中进行调用。

• 课堂笔记