企业级自动化运维工具Ansible详解（上）

（一）Ansible是什么？

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、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是基于 paramiko 开发的,并且基于模块化工作，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，ansible只是提供一种框架。ansible不需要在远程主机上安装client/agents，因为它们是基于ssh来和远程主机通讯的。

（二）ansible特点

1、部署简单，只需在主控端部署Ansible环境，被控端无需做任

何操作；

2、默认使用SSH协议对设备进行管理；

3、有大量常规运维操作模块，可实现日常绝大部分操作。

4、配置简单、功能强大、扩展性强；

5、支持API及自定义模块，可通过Python轻松扩展；

6、通过Playbooks来定制强大的配置、状态管理；

7、轻量级，无需在客户端安装agent，更新时，只需在操作机上

进行一次更新即可；

8、提供一个功能强大、操作性强的Web管理界面和REST API接口——AWX平台。

（三）ansible架构图

Ansible：ansible核心程序；

Hostlnvetory:记录ansible管理的主机信息，包括端口，密码，ip等；

Playbooks:"剧本"YAML格式文件，多个任务定义在一个文件中，定义主机需要调用哪些模块来完成的功能

coreModukes:核心模块，主要操作是通过核心模块来完成管理任务。

customModules:自定义模块，完成核心模块无法完成的功能，支持多种语言。

ConnectionPlugins:连接插件，ansible和host通信；

 

(四)ansible任务执行模式

Ansible系统由控制主机对被管节点的操作方式可分为两类，即adhoc

和playbook：

·ad-hoc模式使用单个模块，支持批量执行单条命令。 ad-hoc 命令

是一种可以快速输入的命令，而且不需要保存起来的命令。就相当

于bash中的一句话shell。

·playbook模式是Ansible主要管理方式，也是Ansible功能强大的关

键所在。playbook通过多个task集合完成一类功能，如Web服务的

安装部署、数据库服务器的批量备份等。可以简单地把playbook理

解为通过组合多条ad-hoc操作作的配置文件。

Ansible架构图2

Ansible执行流程

简单理解就是Ansible在运行时，首先读取ansible.cfg中的配置，根据规则获取Inventory中的管理主机列表，并行的在这些主机中执行配置的任务，最后等待执行返回的结果。

（五）Ansible命令的执行过程

1、加载自己的配置文件 默认/etc/ansible/ansible.cfg

2、查找对应的主机配置文件，找到要执行的主机或者组

3、加载自己对应的模块文件，如command

4、通过ansible将模块或命令生成对应的临时py文件，并将该文件传

输至远程服务器的

5、对应执行用户的家目录的.ansible/tmp/XXX/XXX.PY文件

6、给文件+x执行

7、执行并返回结果

8、删除临时py文件，sleep 0退出

（六）Ansible安装方式

ansible安装常用两种方式，yum安装和pip程序安装

这里提供二种安装方式,任选一种即可

1使用yum安装

yum install epel-release -y

yum install ansible –y

2 使用pip（python的包管理模块）安装

pip install ansible

如果没pip,需先安装pip.yum可直接安装：

yum install python-pip

pip install ansible

3ansible程序结构

安装目录

配置文件目录：/etc/ansible/

执行文件目录：/usr/bin/

Lib库依赖目录：/usr/lib/pythonX.X/site-packages/ansible/

Help文档目录：/usr/share/doc/ansible-X.X.X/

Man文档目录：/usr/share/man/man1/

ansible配置文件的查找顺序

(1).检查环境变量ANSIBLE_CONFIG指向的路径文件(export

ANSIBLE_CONFIG=/etc/ansible.cfg)

(2).~/.ansible.cfg,检查当前目录下的ansible.cfg配置文件

(3)./etc/ansible.cfg 检查etc目录的配置文件

（六）Ansible配置文件

设置ansible.cfg配置参数，ansible有许多参数，下面列出常用的参数：

inventory： #这个参数表示资源清单inventory文件的位置，资源清单就是一些Ansible需要连接

管理的主 机列表。这个参数的配置实例如下：

inventory = /etc/ansible/hosts

library：Ansible的操作动作，无论是本地或远程，都使用一小段代码来执行，这小段代码称为模

块，这个library参数就是指向存放Ansible模块的目录。配置实例如下：

library = /usr/share/ansible

Ansible支持多个目录方式，只要用冒号（：）隔开就可以，同时也会检查当前执行playbook位

置下的./library目录。

forks： 设置默认情况下Ansible最多能有多少个进程同时工作， 从Ansible 1.3开始,fork数量默认

自动设置为主机数量或者潜在的主机数量,默认设置最多5个进程并行处理。具体需要设置多少个，

可以根据控制主机的性能和被管节点的数量来确定，可能是 50或100。默认值5是非常保守的值，

配置实例如下：

forks = 5

sudo_user：

这是设置默认执行命令的用户，也可以在playbook中重新设置这个参数。配置实例如下：

sudo_user = root

remote_port：

这是指定连接被管节点的管理端口，默认是22。除非设置了特殊的SSH端口，不然这个参数一般是 不需要修改的。

配置实例如下：

remote_port = 22

host_key_checking：

这是设置是否检查SSH主机的密钥。可以设置为True或False，关闭后第一次连接没有提示配置实例

host_key_checking = False

timeout：

这是设置SSH连接的超时间隔，单位是秒。配置实例如下：

timeout = 60

log_path：Ansible系统默认是不记录日志的，如果想把Ansible系统的输出记录到日志文件中，需要设置log_path

来指定一个存储Ansible日志的文件。配置实例如下：

log_path = /var/log/ansible.log

另外需要注意，执行Ansible的用户需要有写入日志的权限，模块将会调用被管节点的syslog来记录

 

（七）Ansible主机清单

编辑/etc/ansible/hosts:

#vim /etc/ansible/hosts定义方式：

1、直接指明主机地址或主机名：

## green.example.com#

# blue.example.com#

# 192.168.100.1

# 192.168.100.10

 

2、定义一个主机组[组名]把地址或主机名加进去

[mysql_test]

192.168.253.159

192.168.253.160

192.168.253.153

#组成员可以使用通配符来匹配，如下 192.168.2.[1:6] #表示匹配从192.168.2.1——192.168.2.6的主机

 

3 ansible命令集

/usr/bin/ansible # Ansibe AD-Hoc 临时命令执行工具，常用于临时命

令的执行

/usr/bin/ansible-doc # Ansible 模块功能查看工具

/usr/bin/ansible-galaxy # 下载/上传优秀代码或Roles模块 的官网平台

，基于网络的

/usr/bin/ansible-playbook # Ansible 定制自动化的任务集编排工具

/usr/bin/ansible-pull # Ansible远程执行命令的工具，拉取配置而非推

送配置（使用较少，海量机器时使用，对运维的架构能力要求较高）

/usr/bin/ansible-vault # Ansible 文件加密工具

/usr/bin/ansible-console # Ansible基于Linux Consoble界面可与用户

交互的命令执行工具

（八）Ansible-doc命令

查看ansibl-doc的使用说明：

一般用法：

Ansible-doc –l 获取模块信息

Ansible-doc –s mode_name 获取指定模块的使用帮助

# ansible-doc

-h Usage: ansible-doc [options] [module...]

Options:

-h, --help show this help message and exit # 显示命令参数API文档

 

-l, --list List available modules #列出可用的模块

 

-M MODULE_PATH, --module-path=MODULE_PATH #指定模块的路径

 

specify path(s) to module library (default=None)

 

-s, --snippet Show playbook snippet for specified module(s) #显示playbook制定模块的用法

 

--version show program's version number and exit # 显示ansible-doc的版本号查看模块列表：

ion

# ansible-doc -l

命令格式：

ansible [-f forks] [-m module_name] [-a args]

我们可以通过 ansible -h查看帮助

Usage: ansible [options] Options:

-a MODULE_ARGS, --args=MODULE_ARGS 模块的参数,如果执行默认COMMAND的模块，即是命令参数

,如："date","pwd"等等 module arguments 模块参数

 

-k, --ask-pass ask for SSH password 登录密码，提示输入SSH密码而不是假设基于密钥的验证

--ask-su-pass ask for su password su切换密码

 

-K, --ask-sudo-pass ask for sudo password 提示密码使用sudo,sudo表示提权操作

--ask-vault-pass ask for vault password

 

-B SECONDS, --background=SECONDS 后台运行超时时间

run asynchronously, failing after X seconds (default=N/A)

 

-C, --check don't make any changes; instead, try to predict some of the changes that may occur

只是测试一下会改变什么内容，不会真正去执行;相反,试图预测一些可能发生的变化

-c CONNECTION, --connection=CONNECTION 连接类型使用。。

connection type to use (default=smart)

 

-f FORKS, --forks=FORKS 并行任务数。NUM被指定为一个整数,默认是5

specify number of parallel processes to use (default=5)

 

-h, --help show this help message and exit 打开帮助文档API

-i INVENTORY, --inventory-file=INVENTORY 指定库存主机文件的路径,默认为/etc/ansible/hosts

specify inventory host file (default=/etc/ansible/hosts)

 

--list-hosts outputs a list of matching hosts; does not execute anything else

-m MODULE_NAME, --module-name=MODULE_NAME 执行模块的名字，默认使用 command 模块，所以如

果是只执行单一命令可以不用 -m参数module name to execute (default=command)

-M MODULE_PATH, --module-path=MODULE_PATH 要执行的模块的路径，默认为/usr/share/ansible/

specify path(s) to module library (default=/usr/share/ansible/)

 

-o, --one-line condense output 压缩输出，摘要输出.尝试一切都在一行上输出。

-P POLL_INTERVAL, --poll=POLL_INTERVAL 调查背景工作每隔数秒。需要- b

set the poll interval if using -B (default=15)

 

-o, --one-line condense output 压缩输出，摘要输出.尝试一切都在一行上输出。

-P POLL_INTERVAL, --poll=POLL_INTERVAL 调查背景工作每隔数秒。需要-b

set the poll interval if using -B (default=15)

 

--private-key=PRIVATE_KEY_FILE 私钥路径，使用这个文件来验证连接

use this file to authenticate the connection

 

-S, --su run operations with su 用 su 命令

-R SU_USER, --su-user=SU_USER 指定SU的用户，默认是root用户

run operations with su as this user (default=root)

-s, --sudo run operations with sudo (nopasswd)

-U SUDO_USER, --sudo-user=SUDO_USER sudo到哪个用户，默认为 root

desired sudo user (default=root)

 

-T TIMEOUT, --timeout=TIMEOUT 指定SSH默认超时时间， 默认是10S

override the SSH timeout in seconds (default=10)

-t TREE, --tree=TREE log output to this directory 将日志内容保存在该输出目录,结果保存在一个文件中在每台主机

上。

-u REMOTE_USER, --user=REMOTE_USER 远程用户， 默认是root用户 connect as this user (default=root)

--vault-password-file=VAULT_PASSWORD_FILE vault password file

-v, --verbose verbose mode (-vvv for more, -vvvv to enable 详细信息

connection debugging)

--version show program's version number and exit 输出ansible的版本

（九）Ansible配置公私钥

配置ansible使用公钥验证

虽然ansible支持其他主机认证方式，但是我们最常用的的还是基于秘

钥的认证：

1、首先生成秘钥

ssh-keygen -t rsa -P ''

2、然后向主机分发秘钥：

ssh-copy-id root@ #@后面跟主机名或者IP地址3、如果出现以下情

况：

# ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_rsa.pub 10.1.6.72

-bash: ssh-copy-id: command not found请尝试：

yum -y install openssh-clientsansible

 

（十）Ansible 常用的模块

1 主机连通性测试 ansible all –m ping

2 command:在远程主机执行命令，不支持管道命令

Ansible web –m command –a 'ifconfig'

Command

Action：command

chdir # 在执行命令之前，先切换到该目录

ansible web –m command -a 'chdir=/tmp ls'

Ansible web –m command -a 'chdir=/tmp touch test ls'

creates # 一个文件名，当这个文件存在，则该命令不执行,可以

用来做判断
ansible web –m command –a 'creates=/tmp/test ls'

Ansible web –m command -a 'chdir=/tmp touch test ls'

executable # 切换shell来执行命令，需要使用命令的绝对路径

free_form # 要执行的Linux指令，一般使用Ansible的-a参数代替。

removes # 一个文件名，这个文件不存在，则该命令不执行,与

creates相反的判断

3shell模块在远程主机上调用shell解释器运行命令，支持shell的各种功能

Ansible web –m shell –a 'cat /etc/passwd|grep "root"'

4 copy复制主机到远程主机，可以改权限等

Ansible web -m copy –a 'conten="hello/word" dest=/tmp/test.ansible mode=666'

（1）复制文件 –a 'src= dest= '

（2）给定内容生成文件 –a 'context= dest='

backup：在覆盖之前，将源文件备份，备份文件包含时间信息。有两个选项：

yes|no

content：用于替代"src"，可以直接设定指定文件的值

dest：必选项。要将源文件复制到的远程主机的绝对路径，如果源文件是一个目

录，那么该路径也必须是个目录

directory_mode：递归设定目录的权限，默认为系统默认权限

force：如果目标主机包含该文件，但内容不同，如果设置为yes，则强制覆盖，如

果为no，则只有当目标主机的目标位置不存在该文件时，才复制。默认为yes

others：所有的file模块里的选项都可以在这里使用

src：被复制到远程主机的本地文件，可以是绝对路径，也可以是相对路径。如果

路径是一个目录，它将递归复制。在这种情况下，如果路径使用"/"来结尾，则

只复制目录里的内容，如果没有使用"/"来结尾，则包含目录在内的整个内容全

部复制，类似于rsync。

5 file设置文件属性

Ansible web –m file –a "path=/tmp/test state=directory"

Ansible web –m file –a "path=/data/web.war src=/data/solo.war state=link"

创建目录：-a "path= state=directory"

创建链接文件：-a "path= src= state=link"

删除文件：-a "path= state=absent"

force：需要在两种情况下强制创建软链接，一种是源文件不存在，但之后会建立

的情况下；另一种是目标软链接已存在，需要先取消之前的软链，然后创建新的软

链，有两个选项：yes|no

group：定义文件/目录的属组 mode：定义文件/目录的权限

owner：定义文件/目录的属主 path：必选项，定义文件/目录的路径

recurse：递归设置文件的属性，只对目录有效 src：被链接的源文件路径，只应用

于state=link的情况

dest：被链接到的路径，只应用于state=link的情况

state：

directory：如果目录不存在，就创建目录

file：即使文件不存在，也不会被创建

link：创建软链接

hard：创建硬链接

touch：如果文件不存在，则会创建一个新的文件，如果文件或目录已存在，

则更新其最后修改时间

absent：删除目录、文件或者取消链接文件

6 fetch从远程某主机获取文件到本地

dest：用来存放文件的目录，例如存放目录为backup，源文件名称为/etc/profile

在主机pythonserver中，那么保存为/backup/pythonserver/etc/profile

Src：在远程拉取的文件，并且必须是一个file，不能是目录

实例：

[root@ansiable ~]# ansible webservers -m fetch -

a 'src=/var/log/messages dest=/root' 192.168.253.142 | SUCCESS => {

"changed": true,

"checksum": "5b28cfc1e2926a64441fa3a7e3a6968fe3cdb416",

"dest": "/root/192.168.253.142/var/log/messages",

"md5sum": "f843282c8246d545ef07205d5094ada7",

"remote_checksum": "5b28cfc1e2926a64441fa3a7e3a6968fe3cdb416",

"remote_md5sum": null }

7、cron 管理cron计划任务：

a "": 设置管理节点生成定时任务

action: cron backup= # 如果设置，创建一个crontab备份 【yes|no】

cron_file= #如果指定, 使用这个文件cron.d，而不是单个用户

crontab

day= #日应该运行的工作( 1-31, *, */2, )

hour= # 小时 ( 0-23, *, */2, )

minute= #分钟( 0-59, *, */2, )

month= # 月( 1-12, *, /2, )

weekday # 周 ( 0-6 for Sunday-Saturday,, )

job= #指明运行的命令是什么

name= #定时任务描述

reboot # 任务在重启时运行，不建议使用，建议使用special_time

special_time #特殊的时间范围，参数：reboot（重启时）,annually（每年）,monthly（每月）,weekly

（每周）,daily（每天）,hourly（每小时）

state #指定状态，present表示添加定时任务，也是默认设置，absent表示删除定时任务

user # 以哪个用户的身份执行

ansible mysql_test -m cron -

a 'name="sync time from ntpserver" minute="*/10" job="/sbin/ntpdate asia.pool.ntp.org &>/dev/n

ull" '

8、yum安装软件

conf_file #设定远程yum安装时所依赖的配置文件。如配置文件没有在默认的位置。

disable_gpg_check #是否禁止GPG checking，只用于`present' or `latest'。

disablerepo #临时禁止使用yum库。 只用于安装或更新时。

enablerepo #临时使用的yum库。只用于安装或更新时。

name= #所安装的包的名称

state= #present安装， latest安装最新的, absent 卸载软件。

update_cache #强制更新yum的缓存。

[root@ansiable ~]# ansible webservers -m yum -a 'name=htop state=present' #安装个

htop试试 192.168.253.142 | SUCCESS => {

9、service: 服务程序管理

arguments #命令行提供额外的参数

enabled #设置开机启动。

name= #服务名称

runlevel #开机启动的级别，一般不用指定。

sleep #在重启服务的过程中，是否等待。如在服务关闭以后等待2秒再启动。

state #started启动服务， stopped停止服务， restarted重启服务， reloaded重载配置

启动nginx服务并设置范围自启动：

[root@ansiable ~]# ansible webservers -m service -

a 'name=nginx state=started enabled=true' 192.168.253.142 | SUCCESS => {

"changed": false, "enabled": true, "name": "nginx", "state": "started" }

10、user模块管理

用户模块,管理用户帐号action: user

comment # 用户的描述信息

createhome # 是否创建家目录

force # 在使用state=absent是, 行为与userdel –force一致.

group # 指定基本组

groups # 指定附加组，如果指定为(groups=)表示删除所有组

home # 指定用户家目录

move_home # 如果设置为home=时, 试图将用户主目录移动到指定的目录

name # 指定用户名

non_unique # 该选项允许改变非唯一的用户ID值

password # 指定用户密码

remove # 在使用state=absent时, 行为是与userdel –remove一致

shell # 指定默认shell

state # 设置帐号状态，不指定为创建，指定值为absent表示删除

system # 当创建一个用户，设置这个用户是系统用户。这个设置不能更改现有用户

uid # 指定用户的uid

update_password # 更新用户密码

ansible web -m user -a 'name=tom comment="tom is tom" uid=1066 group=tom groups=wheel

shell=/bin/zshell home=/home/tomhome'

11、group

用户组模块,添加或删除组

action: group

gid # 设置组的GID号

name= # 管理组的名称

state # 指定组状态，默认为创建，设置值为absent为删除

system # 设置值为yes，表示为创建系统组

创建名为tom的组

[root@Ansible ~]#ansible web -m group -a 'name=tom state=present'

12、script在指定节点运行服务端的脚本

[root@Ansible ~]#vim

test.sh

#/bin/bash

touch /tmp/test.sh.log

#创建/tmp/test.sh.log

echo "hello" >> /tmp/test.sh.log

#将date命令结果输出到/tmp/test.sh.log

在web组中所有主机执行/root/test.sh脚本

[root@Ansible ~]#ansible web -m script -a '/root/test.sh'

[root@Ansible ~]#cat /tmp/test.sh.log hello

[root@node1 ~]#cat /tmp/test.sh.log hello

查看172.16.251.163主机下的/tmp/test.sh.log

[root@Ansible ~]#ansible 172.16.251.163 -m shell -a 'cat /tmp/test.sh.log'

172.16.251.163 | SUCCESS | rc=0 >> hello

13、setup模块

facts组件是Ansible用于采集被管机器设备信息的一个功能，我们可以使用setup模块查机器的所有facts信息

，可以使用filter来查看指定信息。整个facts信息被包装在一个JSON格式的数据结构中，ansible_facts是最上

层的值。

facts就是变量，内建变量 。每个主机的各种信息，cpu颗数、内存大小等。会存在facts中的某个变量中。调

用后返回很多对应主机的信息，在后面的操作中可以根据不同的信息来做不同的操作。如redhat系列用yum安

装，而debian系列用apt来安装软件。

setup模块，主要用于获取主机信息，在playbooks里经常会用到的一个参数gather_facts就与该模块相关。

setup模块下经常使用的一个参数是filter参数，具体使用示例如下（由于输出结果较多，这里只列命令不写结

果）：

#ansible 10.212.52.252 -m setup -a 'filter=ansible_*_mb' //查看主机内存信息

#ansible 10.212.52.252 -m setup -a 'filter=ansible_eth[0-2]' //查看地接口为eth0-2的网卡信息

ansible all -m setup --tree /tmp/facts //将所有主机的信息输入到/tmp/facts目录下，每台主机的信息输入

到主机名文件中（/etc/ansible/hosts里的主机名）