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Ansible基础配置和企业级项目实用案例

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、cfengine、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基础模块和功能

自动化运维工具

运维发展历程:手动 --> 标准化 --> 工具化 --> 自动化 --> 智能化

自动化系统安装工具:bare metal:pxe、cobbler
批量Configuration配置工具:puppet (ruby)、saltstack (python)、chef、cfengine等
批量Command and Control工具:fabric、func
自动化批量运维流程:在调度器上下线一批主机(标记为维护模式)--> 关闭服务 --> 部署新版本 --> 启动服务 --> 在调度器上启用这一批主机;
ansible:可实现批量Configuration、Command and Control部署和管理的自动化运维工具
运维工个的分类:(根据客户端和调度器端是否都要配置该工具)

  • agent:puppet, func, ...
  • agentless(ssh,):ansible, fabric

Ansible基本配置和架构

Ansible特性:

  • 模块化:调用特定的模块,完成特定任务;
  • 基于Python语言实现,由Paramiko, PyYAML和Jinja2三个关键模块;
  • 部署简单:agentless;
  • 支持自定义模块;
  • 支持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。;
  • 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;
  • 幂等性;

ansible安装:epel源, ansible包
配置文件:/etc/ansible/ansible.cfg
主机清单:/etc/ansible/hosts
主程序:

  • ansible
  • ansible-playbook
  • ansible-doc

ansible的简单使用格式
ansible   HOST-PATTERN   -m   MOD_NAME  -a    MOD_ARGS   -f   FORKS  -C  -u  USERNAME  -c  CONNECTION

其中HOST-PATTERN主机匹配可用all(全部),IP地址匹配或hosts组匹配等

FORKS  指每次批量执行主机数量,默认5

ansible的常用模块

获取主机列表:ansible all --list-host(s)

主机状态检查:ansible 主机匹配  -m  ping  (状态正常为绿色,否则为红色)

获取模块列表:ansible-doc -l

获取某模块使用选项和用法:ansible-doc  -s  module
command模块:在远程主机运行命令;

例:chdir 执行命令前切换某个目录

 creates 

removes与creates相反,存在则执行,删除,不存在则不执行

shell模块:在远程主机在shell进程下运行命令,支持shell特性,如管道等,command不支持管道等操作;例如下:

excutable=PATH 可指定运行命令时的shell类型

shell模块很多与command相似。

group模块  管理组账号

例:system默认为no,state有present与absent(缺席)两种状态。黄色表示发生改变

user模块:管理用户账号,可用选项很多,常用选项如下:

  • *name=
  • system=
  • uid=
  • shell=
  • group=
  • groups=
  • comment=
  • home=
  • generate_ssh_key 
  • generate_ssh_key 

copy模块: Copies files to remote locations.
用法:
(1) src=    dest=
(2) content= dest=   (直接生成文件内容)
owner, group, mode

file模块: Sets attributes of files只能创建文件,不能像copy那样生成文件内容
用法:
(1) 创建链接文件:*path= src= state=link
(2) 修改属性:path=   owner=   mode=  group= 
(3) 创建目录:path= state=directory

state状态值:file、directory、link、hard、touch、touch、absent

fetch模块:Fetches a file from remote nodes

get_url模块:Downloads files from HTTP, HTTPS, or FTP to node

cron 模块:Manage cron.d and crontab entries.

  • minute=
  • day=
  • month=
  • weekday=
  • hour=
  • *job=
  • *name=
  • state=  present or absent

hostname模块:Manage hostname
  name=
pip模块:Manages Python library dependencies.
yum模块:Manages packages with the `yum' package manager

  • name=:程序包名称,可以带版本号;
  • state=   present, latest,installed(安装)、absent,removed(卸载)

 

其他包管理工具apt(debian)、zypper(suse)、dnf(fedora)、prm、apk等

service模块:管理服务

  • *name=
  • state=started、stopped、restarted
  • enabled=
  • runlevel=

 

git模块:Deploy(部署) software (or files) from git checkouts

  • repo=
  • dest=
  • version=

setup模块:获取各主机facts的各个变量、网络配置、硬件信息等  ansible HOST -m setup ,如:

Ansible自动化运维进阶

Playbook命令文件和使用方法

Playbook:YAML(可读性高,用来表达数据序列的格式)格式,任务(task)

可以用YAML脚本批量执行计划好的命令,从而实现运维自动化,避免重复运维配置等工作

基本数据结构标量、数组、关联数组
Playbook的核心元素:

  • Hosts:主机
  • Tasks:任务列表
  • Variables
  • Templates:包含了模板语法的文本文件;
  • Handlers:由特定条件触发的任务;

    Roles(非核心)
playbook的基础组件
- Hosts:运行指定任务的目标主机;
  remoute_user: 在远程主机上执行任务的用户;
  sudo_user:
  - tasks:任务列表
  模块,模块参数;
  格式:(1) action: module arguments
        (2) module: arguments
注意:shell和command模块后面直接跟命令,而非key=value类的参数列表;
(1) 某任务的状态在运行后为changed时,可通过“notify”通知给相应的handlers;
(2) 任务可以通过tags打标签,而后可在ansible-playbook后使用-t进行调用,且多个任务可使用同一个标签,一个任务也可用多个标签;
playbook的使用方法:
(1) 测试

  • ansible-playbook --check  或 -C  file.yml   只检测可能会发生的改变,但不真正执行操作;
  • ansible-playbook --list-hosts   file.yaml  查看任务主机
  • ansible-playbook --list-tasks  file.yaml   查看所有任务
  • ansible-playbook --syntax-check  file.yml  检查配置文件语法是否有错

(2) 运行 ansible-playbook  file.yaml 

简单示例:
handlers:任务,在特定条件下触发;接收到其它任务的通知时被触发;
notify: HANDLER TASK NAME

 

- hosts: webservers
  remote_user: root
  tasks:
  - name: install nginx
    yum: name=nginx state=latest
  - name: start nginx
    service : name=nginx enabled=true  state=started
- hosts: webservers
  remote_user: root
  tasks:
  - name: install redis
    yum : name=redis state=latest
  - name: connfig  redis
    copy: src=/date/redis.conf  dest=/etc/redis.conf owner=redis group=root
    tags: confredis
    notify: restartredis
  - name: start redis
    service : name=redis state=started
    tags: startredis
  handlers:
  - name: restartredis
    service : name=redis state=restartes
View Code

variables:
(1) facts:可直接调用;
注意:可使用setup模块直接获取目标主机的facters;
(2) 用户自定义变量:

  • (a) ansible-playbook命令的命令行中的   -e VARS(如,“packname=tree”), --extra-vars=VARS  
  • (b) 在playbook中定义变量的方法:

      vars:
        - var1: value1
        - var2: value2
变量引用:{{  variable  }}

(3) 通过roles传递变量;
(4) Host Inventory
  (a) 用户自定义变量
    (i) 向不同的主机传递不同的变量;IP/HOSTNAME varaiable=value var2=value2
    (ii) 向组中的主机传递相同的变量;[groupname:vars]  variable=value,直接在/etc/ansible/hosts的主机定义组变量

  (b) invertory参数:用于定义ansible远程连接目标主机时使用的参数,而非传递给playbook的变量,在ansible的hosts组的主机定义;

  • ansible_ssh_host =
  • ansible_ssh_port =
  • ansible_ssh_user =
  • ansible_ssh_pass =
  • ansbile_sudo_pass =

template模块:基于模板方式生成一个文件复制到远程主机

  • *src=
  • *dest=
  • owner=
  • group=
  • mode=

模板:templates为文本文件,嵌套有脚本(使用模板编程语言Jinja2编写)
示例: (用ansible-playbook调用此文件,ansible不能直接用templates调用)

- hosts: websrvs
  remote_user: root
  tasks:
  - name: install nginx
    yum: name=nginx state=present
  - name: install conf file
    template: src=files/nginx.conf.jj2    dest=/etc/nginx/nginx.conf
  notify: restart nginx
    tags: instconf
  - name: start nginx service
    service: name=nginx state=started
  handlers:
  - name: restart nginx
    service: name=nginx state=restarted	

模板配置文件 :nginx.conf.jj2

worker_processes {{ ansible_processor_vcpus }};
listen {{ http_port }};

 

条件测试:复杂环境的批量判断操作

when语句:在task中使用,jinja2的语法格式

tasks: 
- name: install conf file to centos7
 template: src=files/nginx.conf.c7.jj2   dest=/etc/nginx/nginx.conf
 when: ansible_distribution_major_version == "7"
- name: install conf file to centos6
 template: src=files/nginx.conf.c6.jj2   dest=/etc/nginx/nginx.conf
 when: ansible_distribution_major_version == "6"    

循环:迭代,需要重复执行的任务;
对迭代项的引用,固定变量名为”item“,而后,要在task中使用with_items给定要迭代的元素列表;例:

- name: install some packages
  yum: name={{ item }}  state=latest
  with_items:
  - nginx
  - memcached
  - php-fpm
- name: add some groups
  group: name={{ item }} state=present
  with_items:
  - group11
  - group12
  - group13

- name: add some users
  user: name={{ item.name }} group={{ item.group }} state=present
  with_items:
  - { name: 'user11', group: 'group11' }
  - { name: 'user12', group: 'group12' }
  - { name: 'user13', group: 'group13' }

就是利用item和with_items相当与一个数组,一次完成多个重复的、属性相同指令,加版本号的方法也类似,如下:

 

- hosts: webserves
  remote_user: root
  vars:
  - jdk_version: 1.8.0
  tasks:
  - name : install { { item } } package
    yum : name= {{ item }} state =installed
    with_items:
    - nginx
    - java-{ { jdk_version }}-openjdk
    - tomcat
    - tomcat-webapps
    - tomcat-docs_webapp
    - tomcat-admin-webapps
  - name : config tomcat
    copy : src ={{ item.file }}  dest={{ item.conf }}
    with_items:
    - { file: '/data/tomcat-users.xml', conf:  '/etc/tomcat-user.xml' }
    - { file: '/data/server.xml', conf:  '/etc/server.xml' }  
View Code

角色(roles):分类组织调用各个应用各个模块

角色集合:/etc/ansible/roles/下可有多个按应用分类的角色,如:

  • mysql/
  • httpd/
  • nginx/
  • memcached/

每个角色,以特定的层级目录结构进行组织:如 mysql/下

  • files/ :存放由copy或script模块等调用的文件;
  • templates/:template模块查找所需要模板文件的目录;
  • tasks/:至少应该包含一个名为main.yml的文件;其它的文件需要在此文件中通过include进行包含;
  • handlers/:至少应该包含一个名为main.yml的文件;其它的文件需要在此文件中通过include进行包含;
  • vars/:至少应该包含一个名为main.yml的文件;其它的文件需要在此文件中通过include进行包含;
  • meta/:至少应该包含一个名为main.yml的文件,定义当前角色的特殊设定及其依赖关系;其它的文件需要在此文件中通过include进行包含;
  • default/:设定默认变量时使用此目录中的main.yml文件;

在playbook调用角色方法1
- hosts: webservers
  remote_user: root
  roles:
  - mysql
  - memcached
  - nginx
在playbook调用角色方法2:传递变量给角色 
- hosts:
  remote_user:
  roles:
  - { role: nginx, username: nginx等变量 }
键role用于指定角色名称;后续的k/v用于传递变量给角色;

还可以基于条件测试实现角色调用
roles:
- { role: nginx, when: "ansible_distribution_major_version == '7' " }


关于更多ansible的介绍和查看ansible官网:http://www.ansible.com.cn

 

posted @ 2017-11-18 08:47 黑夜繁星 阅读(...) 评论(...)  编辑 收藏
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