运维自动化之ANSIBLE

运维自动化之ANSIBLE

本章内容

• 运维自动化发展历程及技术应用
• Ansible命令使用
• Ansible常用模块详解
• YAML语法简介
• Ansible playbook基础
• Playbook变量、tags、handlers使用
• Playbook模板 templates
• Playbook条件判断 when
• Playbook字典 with_items
• Ansible Roles

1 自动化运维应用场景

1.1 云计算运维工程师核心职能

相关工具

• 代码管理（SCM）：GitHub、GitLab、BitBucket、SubVersion
• 构建工具：maven、Ant、Gradle
• 自动部署：Capistrano、CodeDeploy
• 持续集成（CI）：Jenkins、Travis
• 配置管理：Ansible、SaltStack、Chef、Puppet
• 容器：Docker、Podman、LXC、第三方厂商如AWS
• 编排：Kubernetes、Core、Apache Mesos
• 服务注册与发现：Zookeeper、etcd、Consul
• 脚本语言：python、ruby、shell
• 日志管理：ELK、Logentries
• 系统监控：Prometheus、Zabbix、Datadog、Graphite、Ganglia、Nagios
• 性能监控：AppDynamics、New Relic、Splunk
• 压力测试：JMeter、Blaze Meter、loader.io
• 应用服务器：Tomcat、JBoss、IIS
• Web服务器：Apache、Nginx
• 数据库：MySQL、Oracle、PostgreSQL等关系型数据库；mongoDB、redis等NoSQL数据库
• 项目管理（PM）：Jira、Asana、Taiga、Trello、Basecamp、Pivotal Tracker

1.2 运维职业发展路线

运维的未来是什么？

一切皆自动化

“运维的未来是，让研发人员能够借助工具、自动化和流程，并且让他们能够在运维干预极少的情况下部署和运营服务，从而实现自助服务。每个角色都应该努力使工作实现自动化。”——《运维的未来》

1.3 企业实际应用场景分析

1.3.1 Dev开发环境

使用者：程序员
功能：程序员个人的办公电脑或项目的开发测试环境，部署开发软件，测试个人或项目整体的BUG的环境
管理者：程序员

1.3.2 测试环境

使用者：QA测试工程师
功能：测试经过Dev环境测试通过的软件的功能和性能，判断是否达到项目的预期目标，生成测试报告
管理者：运维

说明：测试环境往往有多套,测试环境满足测试功能即可，不宜过多
1、测试人员希望测试环境有多套,公司的产品多产品线并发，即多个版本，意味着多个版本同步测试
2、通常测试环境有多少套和产品线数量保持一样

1.3.3 预发布环境

使用者：运维
功能：使用和生产环境一样的数据库，缓存服务等配置，测试是否正常

1.3.4 发布环境

包括代码发布机，有些公司为堡垒机（安全屏障）

使用者：运维
功能：发布代码至生产环境
管理者：运维（有经验）
发布机：往往需要有2台（主备）

1.3.5 生产环境

使用者：运维，少数情况开放权限给核心开发人员，极少数公司将权限完全开放给开发人员并其维护
功能：对用户提供公司产品的服务
管理者：只能是运维
生产环境服务器数量：一般比较多，且应用非常重要。往往需要自动工具协助部署配置应用

1.3.6 灰度环境 属于生产环境的一部分

使用者：运维
功能：在全量发布代码前将代码的功能面向少量精准用户发布的环境,可基于主机或用户执行灰度发布
案例：共100台生产服务器，先发布其中的10台服务器，这10台服务器就是灰度服务器
管理者：运维
灰度环境：往往该版本功能变更较大，为保险起见特意先让一部分用户优化体验该功能，待这部分用户使用没有重大问题的时候，再全量发布至所有服务器

1.4 程序发布

程序发布要求：
不能导致系统故障或造成系统完全不可用
不能影响用户体验

预发布验证：
新版本的代码先发布到服务器（跟线上环境配置完全相同，只是未接入到调度器）

灰度发布：
基于主机，用户，业务

发布路径：
/webapp/tuangou
/webapp/tuangou-1.1
/webapp/tuangou-1.2

发布过程：

1. 在调度器上下线一批主机(标记为maintenance 状态)
2. 关闭服务
3. 部署新版本的应用程序
4. 启动服务
5. 在调度器上启用这一批服务器

自动化灰度发布：

• 脚本
• 发布平台

1.5 自动化运维应用场景

• 文件传输
• 应用部署
• 配置管理
• 任务流编排

1.6 常用自动化运维工具

• Ansible：python，Agentless，中小型应用环境
• Saltstack：python，一般需部署agent，执行效率更高
• Puppet：ruby, 功能强大，配置复杂，重型，适合大型环境
• Fabric：python，agentless
• Chef：ruby，国内应用少
• Cfengine
• func

同类自动化工具GitHub关注程度（2016-07-10）

自动化运维工 具	Watch（关 注）	Star（点 赞）	Fork（复 制）	Contributors(贡献 者)
Ansible	1387	17716	5356	1428
Saltstack	530	6678	3002	1520
Puppet	463	4044	1678	425
Chef	383	4333	1806	464
Fabric	379	7334	1235	116

2 Ansible 介绍和架构

公司计划在年底做一次大型市场促销活动，全面冲刺下交易额，为明年的上市做准备。公司要求各业务组对年底大促做准备，运维部要求所有业务容量进行三倍的扩容，并搭建出多套环境可以共开发和测试人员做测试，运维老大为了在年底有所表现，要求运维部门同学尽快实现，当你接到这个任务时，有没有更快的解决方案？

2.1 Ansible发展史

作者：Michael DeHaan（ Cobbler 与 Func 作者）

ansible 的名称来自科幻小说《安德的游戏》中跨越时空的即时通信工具，使用它可以在相距数光年的距离，远程实时控制前线的舰队战斗。

2012-03-09，发布0.0.1版，2015-10-17，Red Hat宣布1.5亿美元收购

官网：https://www.ansible.com/

官方文档：https://docs.ansible.com/

2.2 Ansible 特性

• 模块化：调用特定的模块完成特定任务，支持自定义模块，可使用任何编程语言写模块
• Paramiko（python对ssh的实现），PyYAML，Jinja2（模板语言）三个关键模块
• 基于Python语言实现
• 部署简单，基于python和SSH(默认已安装)，agentless，无需代理不依赖PKI（无需ssl）
• 安全，基于OpenSSH
• 幂等性：一个任务执行1遍和执行n遍效果一样，不因重复执行带来意外情况
• 支持playbook编排任务，YAML格式，编排任务，支持丰富的数据结构
• 较强大的多层解决方案 role

2.3 Ansible 架构

2.3.1 Ansible 组成

组合INVENTORY、API、MODULES、PLUGINS的绿框，为ansible命令工具，其为核心执行工具

• INVENTORY：Ansible管理主机的清单/etc/anaible/hosts
• MODULES：Ansible执行命令的功能模块，多数为内置核心模块，也可自定义
• PLUGINS：模块功能的补充，如连接类型插件、循环插件、变量插件、过滤插件等，该功能不常用
• API：供第三方程序调用的应用程序编程接口

2.3.2 Ansible 命令执行来源

• USER 普通用户，即SYSTEM ADMINISTRATOR
• PLAYBOOKS：任务剧本（任务集），编排定义Ansible任务集的配置文件，由Ansible顺序依次执行，通常是JSON格式的YML文件
• CMDB（配置管理数据库） API 调用
• PUBLIC/PRIVATE CLOUD API调用
• USER-> Ansible Playbook -> Ansibile

2.3.3 注意事项

• 执行ansible的主机一般称为主控端，中控，master或堡垒机
• 主控端Python版本需要2.6或以上
• 被控端Python版本小于2.4，需要安装python-simplejson
• 被控端如开启SELinux需要安装libselinux-python
• windows 不能做为主控端

3 Ansible 安装和入门

3.1 Ansible安装

ansible的安装方法有多种

3.1.1 EPEL源的rpm包安装:

[root@ansible ~]#yum install ansible

3.1.2 编译安装

yum -y install python-jinja2 PyYAML python-paramiko python-babel python-crypto
tar xf ansible-1.5.4.tar.gz
cd ansible-1.5.4
python setup.py build
python setup.py install
mkdir /etc/ansible
cp -r examples/* /etc/ansible

3.1.3 Git方式

git clone git://github.com/ansible/ansible.git --recursive
cd ./ansible
source ./hacking/env-setup

3.1.4 pip 安装

pip 是安装Python包的管理器，类似 yum

yum install python-pip python-devel
yum install gcc glibc-devel zibl-devel rpm-bulid openssl-devel
pip install --upgrade pip
pip install ansible --upgrade

3.1.5 确认安装

[root@ansible ~]#ansible --version
ansible 2.9.5
  config file = /etc/ansible/ansible.cfg
  configured module search path = ['/root/.ansible/plugins/modules', '/usr/share/ansible/plugins/modules']
  ansible python module location = /usr/lib/python3.6/site-packages/ansible
  executable location = /usr/bin/ansible
  python version = 3.6.8 (default, Nov 21 2019, 19:31:34) [GCC 8.3.1 20190507 (Red Hat 8.3.1-4)]

3.2 Ansible 相关文件

3.2.1 配置文件

• /etc/ansible/ansible.cfg 主配置文件，配置ansible工作特性
• /etc/ansible/hosts 主机清单
• /etc/ansible/roles/ 存放角色的目录

3.2.2 ansible主配置文件

Ansible 的配置文件 /etc/ansible/ansible.cfg ,其中大部分的配置内容无需进行修改

[defaults]
#inventory = /etc/ansible/hosts # 主机列表配置文件
#library = /usr/share/my_modules/ # 库文件存放目录
#remote_tmp = $HOME/.ansible/tmp #临时py命令文件存放在远程主机目录
#local_tmp = $HOME/.ansible/tmp # 本机的临时命令执行目录
#forks = 5 # 默认并发数
#sudo_user = root # 默认sudo 用户
#ask_sudo_pass = True #每次执行ansible命令是否询问ssh密码
#ask_pass = True
#remote_port = 22
#host_key_checking = False # 检查对应服务器的host_key，建议取消注释
#log_path=/var/log/ansible.log #日志文件，建议启用
#module_name = command #默认模块，可以修改为shell模块

3.2.3 inventory 主机清单

ansible的主要功用在于批量主机操作，为了便捷地使用其中的部分主机，可以在inventory file中将其分组命名
默认的inventory file为 /etc/ansible/hosts
inventory file可以有多个，且也可以通过Dynamic Inventory来动态生成

主机清单文件格式
inventory文件遵循INI文件风格，中括号中的字符为组名。可以将同一个主机同时归并到多个不同的组中

此外，当如若目标主机使用了非默认的SSH端口，还可以在主机名称之后使用冒号加端口号来标明

如果主机名称遵循相似的命名模式，还可以使用列表的方式标识各主机

范例：

ntp.magedu.com
[webservers]
www1.magedu.com:2222
www2.magedu.com

[dbservers]
db1.magedu.com
db2.magedu.com
db3.magedu.com

[websrvs]
www[1:100].example.com

[dbsrvs]
db-[a:f].example.com

[appsrvs]
10.0.0.[1:100]

#范例
[websrvs]
10.0.0.8
10.0.0.7

[appsrvs]
10.0.0.6
10.0.0.100

[dbsrvs]
10.0.0.8

3.3 Ansible相关工具

• /usr/bin/ansible 主程序，临时命令执行工具
• /usr/bin/ansible-doc 查看配置文档，模块功能查看工具,相当于man
• /usr/bin/ansible-playbook 定制自动化任务，编排剧本工具,相当于脚本
• /usr/bin/ansible-pull 远程执行命令的工具
• /usr/bin/ansible-vault 文件加密工具
• /usr/bin/ansible-console 基于Console界面与用户交互的执行工具
• /usr/bin/ansible-galaxy 下载/上传优秀代码或Roles模块的官网平台

利用ansible实现管理的主要方式：

• Ad-Hoc 即利用ansible命令，主要用于临时命令使用场景
• Ansible-playbook 主要用于长期规划好的，大型项目的场景，需要有前期的规划过程

3.3.1 ansible-doc

此工具用来显示模块帮助

格式

ansible-doc [options] [module...]
-l, --list #列出可用模块
-s, --snippet #显示指定模块的playbook片段

范例：

#列出所有模块
ansible-doc -l
#查看指定模块帮助用法
ansible-doc ping
#查看指定模块帮助用法
ansible-doc -s ping

范例:

[root@ansible ~]#date
Wed Jun 17 16:08:09 CST 2020
[root@ansible ~]#ansible --version
ansible 2.9.9
  config file = /etc/ansible/ansible.cfg
  configured module search path = ['/root/.ansible/plugins/modules', '/usr/share/ansible/plugins/modules']
  ansible python module location = /usr/lib/python3.6/site-packages/ansible
  executable location = /usr/bin/ansible
  python version = 3.6.8 (default, May 21 2019, 23:51:36) [GCC 8.2.1 20180905 (Red Hat 8.2.1-3)]

[root@ansible ~]#ansible-doc -l|wc -l
3387

[root@ansible ~]#ansible-doc -s ping
- name: Try to connect to host, verify a usable python and return `pong' on success
  ping:
      data:     # Data to return for the `ping' return value. If this 					parameter is set to `crash', the module will cause an 					exception.

3.3.2 ansible

此工具通过ssh协议，实现对远程主机的配置管理、应用部署、任务执行等功能

建议：使用此工具前，先配置ansible主控端能基于密钥认证的方式联系各个被管理节点

范例：利用sshpass批量实现基于key验证脚本1

[root@centos8 ~]#vim /etc/ssh/ssh_config
#修改下面一行
StrictHostKeyChecking no

[root@centos8 ~]#cat hosts.list
10.0.0.18
10.0.0.28
[root@centos8 ~]#vim push_ssh_key.sh
#!/bin/bash
rpm -q sshpass &> /dev/null || yum -y install sshpass
[ -f /root/.ssh/id_rsa ] || ssh-keygen -f /root/.ssh/id_rsa -P ''
export SSHPASS=magedu
while read IP;do
	sshpass -e ssh-copy-id -o StrictHostKeyChecking=no $IP
done < hosts.list

范例: 实现基于key验证的脚本2

IPLIST="
10.0.0.8
10.0.0.18
10.0.0.7
10.0.0.6
10.0.0.200"

rpm -q sshpass &> /dev/null || yum -y install sshpass
[ -f /root/.ssh/id_rsa ] || ssh-keygen -f /root/.ssh/id_rsa -P ''
export SSHPASS=centos
for IP in $IPLIST;do
	sshpass -e ssh-copy-id -o StrictHostKeyChecking=no $IP
done

格式：

ansible <host-pattern> [-m module_name] [-a args]
		主机清单列表         模块			参数

选项说明：

--version				#显示版本
-m module 				#指定模块，默认为command
-v 						#详细过程 –vv -vvv更详细
--list-hosts 			#显示主机列表，可简写 --list
-k, --ask-pass 			#提示输入ssh连接密码，默认Key验证
-C, --check 			#检查，并不执行
-T, --timeout=TIMEOUT  	#执行命令的超时时间，默认10s
-u, --user=REMOTE_USER 	#执行远程执行的用户
-b, --become 			#代替旧版的sudo 切换
--become-user=USERNAME  #指定sudo的runas用户，默认为root
-K, --ask-become-pass 	#提示输入sudo时的口令

ansible的Host-pattern

用于匹配被控制的主机的列表
All ：表示所有Inventory中的所有主机

范例

ansible all –m ping

[root@ansible ~]#ansible all --list
  hosts (5):
    10.0.0.8
    10.0.0.7
    10.0.0.6
    10.0.0.100
    10.0.0.18
[root@ansible ~]#ansible websrvs --list
  hosts (2):
    10.0.0.8
    10.0.0.7

*:通配符

ansible "*” -m ping
ansible 192.168.1.* -m ping
ansible "srvs” -m ping

或关系

ansible "websrvs:appsrvs" -m ping
ansible "192.168.1.10:192.168.1.20" -m ping

逻辑与

#在websrvs组并且在dbsrvs组中的主机
ansible "websrvs:&dbsrvs" –m ping

逻辑非

#在websrvs组，但不在dbsrvs组中的主机
#注意：此处为单引号
ansible 'websrvs:!dbsrvs' –m ping

综合逻辑

ansible 'websrvs:dbsrvs:&appsrvs:!ftpsrvs' –m ping

正则表达式

ansible "websrvs:dbsrvs" –m ping
ansible "~(web|db).*\.magedu\.com" –m ping

范例:

[root@kube-master1 ~]#ansible 'kube*:etcd:!10.0.0.101' -a reboot

ansible命令执行过程

1. 加载自己的配置文件 默认/etc/ansible/ansible.cfg
2. 加载自己对应的模块文件，如：command
3. 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对应执行用户
   $HOME/.ansible/tmp/ansible-tmp-数字/XXX.PY文件
4. 给文件+x执行
5. 执行并返回结果
6. 删除临时py文件，退出

ansible 的执行状态：

[root@centos8 ~]#grep -A 14 '\[colors\]' /etc/ansible/ansible.cfg
[colors]
#highlight = white
#verbose = blue
#warn = bright purple
#error = red
#debug = dark gray
#deprecate = purple
#skip = cyan
#unreachable = red
#ok = green
#changed = yellow
#diff_add = green
#diff_remove = red
#diff_lines = cyan

• 绿色：执行成功并且不需要做改变的操作
• 黄色：执行成功并且对目标主机做变更
• 红色：执行失败

ansible使用范例

#以wang用户执行ping存活检测
ansible all -m ping -u wang -k
#以wang sudo至root执行ping存活检测
ansible all -m ping -u wang -k -b
#以wang sudo至mage用户执行ping存活检测
ansible all -m ping -u wang -k -b --become-user=mage
#以wang sudo至root用户执行ls
ansible all -m command -u wang -a 'ls /root' -b --become-user=root -k -K

3.3.3 ansible-playbook

此工具用于执行编写好的 playbook 任务

范例：

ansible-playbook hello.yml
cat hello.yml
---
#hello world yml file
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  tasks:
    - name: hello world
      command: /usr/bin/wall hello world

3.3.4 ansible-vault

此工具可以用于加密解密yml文件

格式：

ansible-vault [create|decrypt|edit|encrypt|rekey|view]

范例

ansible-vault encrypt hello.yml #加密
ansible-vault decrypt hello.yml #解密
ansible-vault view hello.yml 	#查看
ansible-vault edit hello.yml 	#编辑加密文件
ansible-vault rekey hello.yml 	#修改口令
ansible-vault create new.yml 	#创建新文件

3.3.5 ansible-console

此工具可交互执行命令，支持tab，ansible 2.0+新增

提示符格式：

执行用户@当前操作的主机组 (当前组的主机数量)[f:并发数]$

常用子命令：

• 设置并发数： forks n 例如： forks 10
• 切换组： cd 主机组 例如： cd web
• 列出当前组主机列表： list
• 列出所有的内置命令： ?或help

范例

[root@ansible ~]#ansible-console
Welcome to the ansible console.
Type help or ? to list commands.

root@all (3)[f:5]$ list
10.0.0.8
10.0.0.7
10.0.0.6
root@all (3)[f:5]$ cd websrvs
root@websrvs (2)[f:5]$ list
10.0.0.7
10.0.0.8
root@websrvs (2)[f:5]$ forks 10
root@websrvs (2)[f:10]$ cd appsrvs
root@appsrvs (2)[f:5]$ yum name=httpd state=present
root@appsrvs (2)[f:5]$ service name=httpd state=started

3.3.6 ansible-galaxy

此工具会连接 https://galaxy.ansible.com 下载相应的roles

范例：

#列出所有已安装的galaxy
ansible-galaxy list
#安装galaxy
ansible-galaxy install geerlingguy.mysql
ansible-galaxy install geerlingguy.redis
#删除galaxy
ansible-galaxy remove geerlingguy.redis

3.4 Ansible常用模块

2015年底270多个模块，2016年达到540个，2018年01月12日有1378个模块，2018年07月15日1852个模块,2019年05月25日（ansible 2.7.10）时2080个模块，2020年03月02日有3387个模块

虽然模块众多，但最常用的模块也就2，30个而已，针对特定业务只用10几个模块

常用模块帮助文档参考：
https://docs.ansible.com/ansible/latest/modules/modules_by_category.html

3.4.1 Command 模块

功能：在远程主机执行命令，此为默认模块，可忽略-m选项

注意：此命令不支持 $VARNAME < > | ; & 等，用shell模块实现

范例：

[root@ansible ~]#ansible websrvs -m command -a 'chdir=/etc cat centos-release'
10.0.0.7 | CHANGED | rc=0 >>
CentOS Linux release 7.7.1908 (Core)
10.0.0.8 | CHANGED | rc=0 >>
CentOS Linux release 8.1.1911 (Core)
[root@ansible ~]#ansible websrvs -m command -a 'chdir=/etc creates=/data/f1.txt
cat centos-release'
10.0.0.7 | CHANGED | rc=0 >>
CentOS Linux release 7.7.1908 (Core)
10.0.0.8 | SUCCESS | rc=0 >>
skipped, since /data/f1.txt exists
[root@ansible ~]#ansible websrvs -m command -a 'chdir=/etc removes=/data/f1.txt
cat centos-release'
10.0.0.7 | SUCCESS | rc=0 >>
skipped, since /data/f1.txt does not exist
10.0.0.8 | CHANGED | rc=0 >>
CentOS Linux release 8.1.1911 (Core)

ansible websrvs -m command -a ‘service vsftpd start’
ansible websrvs -m command -a ‘echo magedu |passwd --stdin wang’
ansible websrvs -m command -a 'rm -rf /data/'
ansible websrvs -m command -a 'echo hello > /data/hello.log'
ansible websrvs -m command -a "echo $HOSTNAME"

3.4.2 Shell模块

功能：和command相似，用shell执行命令

范例：

[root@centos8 ~]#ansible websrvs -m shell -a "echo $HOSTNAME"
10.0.0.7 | CHANGED | rc=0 >>
centos8
10.0.0.8 | CHANGED | rc=0 >>
centos8
[root@centos8 ~]#ansible websrvs -m shell -a 'echo $HOSTNAME'
10.0.0.7 | CHANGED | rc=0 >>
Centos7.8
10.0.0.8 | CHANGED | rc=0 >>
centos8.1.cuiqinghe.com

[root@centos8 ~]#ansible websrvs -m shell -a 'echo centos | passwd --stdin cui'
10.0.0.7 | CHANGED | rc=0 >>
Changing password for user cui.
passwd: all authentication tokens updated successfully.
10.0.0.8 | CHANGED | rc=0 >>
Changing password for user cui.
passwd: all authentication tokens updated successfully.

[root@centos8 ~]#ansible websrvs -m shell -a 'ls -l /etc/shadow'
10.0.0.7 | CHANGED | rc=0 >>
---------- 1 root root 806 Jun 18 16:17 /etc/shadow
10.0.0.8 | CHANGED | rc=0 >>
---------- 1 root root 868 Jun 19 16:17 /etc/shadow

[root@centos8 ~]#ansible websrvs -m shell -a 'echo hello > /data/hello.log'
10.0.0.7 | CHANGED | rc=0 >>

10.0.0.8 | CHANGED | rc=0 >>

[root@centos8 ~]#ansible websrvs -m shell -a 'cat /data/hello.log'
10.0.0.7 | CHANGED | rc=0 >>
hello
10.0.0.8 | CHANGED | rc=0 >>
hello

注意：调用bash执行命令 类似 cat /tmp/test.md | awk -F‘|’ ‘{print $1,$2}’ &> /tmp/example.txt 这些复杂命令，即使使用shell也可能会失败，解决办法：写到脚本时，copy到远程，执行，再把需要的结果拉回执行命令的机器

范例：将shell模块代替command，设为模块

[root@ansible ~]#vim /etc/ansible/ansible.cfg
#修改下面一行
module_name = shell

3.4.3 Script模块

功能：在远程主机上运行ansible服务器上的脚本(无需执行权限)

范例：

ansible websrvs -m script -a /data/test.sh

3.4.4 Copy模块

功能：从ansible服务器主控端复制文件到远程主机

#如目标存在，默认覆盖，此处指定先备份
ansible websrvs -m copy -a "src=/root/test1.sh dest=/tmp/test2.sh owner=wang mode=600 backup=yes"
#指定内容，直接生成目标文件
ansible websrvs -m copy -a "content='test line1\ntest line2' dest=/tmp/test.txt"

#复制/etc目录自身,注意/etc/后面没有/   类似于rsync
ansible websrvs -m copy -a "src=/etc dest=/backup"

#复制/etc/下的文件，不包括/etc/目录自身,注意/etc/后面有/
ansible websrvs -m copy -a "src=/etc/ dest=/backup"

3.4.5 Fetch模块

功能：从远程主机提取文件至ansible的主控端，copy相反，目前不支持目录

范例：

ansible websrvs -m fetch -a 'src=/root/test.sh dest=/data/scripts'

范例：

[root@ansible ~]#ansible all -m fetch -a 'src=/etc/os-release
dest=/data/os'
[root@ansible ~]#tree /data/os/
/data/
├── 10.0.0.7
│   └── etc
│       └── os-release
└── 10.0.0.8
    └── etc
        └── os-release

4 directories, 2 files

3.4.6 File模块

功能：设置文件属性

范例：

#创建空文件
ansible all -m file -a 'path=/data/test.txt state=touch'
ansible all -m file -a 'path=/data/test.txt state=absent'
ansible all -m file -a "path=/root/test.sh owner=wang mode=755"
#创建目录
ansible all -m file -a "path=/data/mysql state=directory owner=mysql
group=mysql"
#创建软链接
ansible all -m file -a 'src=/data/testfile dest=/data/testfile-link state=link’

3.4.7 unarchive模块

功能：解包解压缩

实现有两种用法：
1、将ansible主机上的压缩包传到远程主机后解压缩至特定目录，设置copy=yes
2、将远程主机上的某个压缩包解压缩到指定路径下，设置copy=no

常见参数：

• copy：默认为yes，当copy=yes，拷贝的文件是从ansible主机复制到远程主机上，如果设置为copy=no，会在远程主机上寻找src源文件
• remote_src：和copy功能一样且互斥，yes表示在远程主机，不在ansible主机，no表示文件在ansible主机上
• src：源路径，可以是ansible主机上的路径，也可以是远程主机(被管理端或者第三方主机)上的路径，如果是远程主机上的路径，则需要设置copy=no
• dest：远程主机上的目标路径
• mode：设置解压缩后的文件权限

范例：

#默认copy时yes,故省略
ansible all -m unarchive -a 'src=/data/foo.tgz dest=/var/lib/foo owner=wang group=bin'
#源包不在absible主机上,就要把copy设成no
ansible all -m unarchive -a 'src=/tmp/foo.zip dest=/data copy=no mode=0777'
ansible all -m unarchive -a 'src=https://example.com/example.zip dest=/data copy=no'

范例:

[root@ansible ~]#tar Jcvf etc.tar.xz /etc/
[root@ansible ~]#ll -h
-rw-------. 1 root root 1.6K Mar 11 22:26 anaconda-ks.cfg
-rw-r--r--  1 root root 3.8M Jun 20 09:27 etc.tar.xz
[root@ansible ~]#ansible all --list
  hosts (4):
    10.0.0.8
    10.0.0.7
    10.0.0.6
    10.0.0.100
[root@ansible ~]#ansible websrvs --list
  hosts (2):
    10.0.0.8
    10.0.0.7

[root@ansible ~]#ansible websrvs -m unarchive -a 'src=/root/etc.tar.xz dest=/data owner=cui group=bin'
10.0.0.8 | CHANGED => {
     
    "ansible_facts": {
     
        "discovered_interpreter_python": "/usr/libexec/platform-python"
    },
    "changed": true,
    "dest": "/data",
    "extract_results": {
     
        "cmd": [
            "/usr/bin/gtar",
            "--extract",
            "-C",
            "/data",
            "--owner=cui",
            "--group=bin",
            "-f",
            "/root/.ansible/tmp/ansible-tmp-1592616801.5587249-8032-36480135360957/source"
        ],
        "err": "",
        "out": "",
        "rc": 0
    },
    "gid": 0,
    "group": "root",
    "handler": "TarArchive",
    "mode": "0755",
    "owner": "root",
    "size": 17,
    "src": "/root/.ansible/tmp/ansible-tmp-1592616801.5587249-8032-36480135360957/source",
    "state": "directory",
    "uid": 0
}
10.0.0.7 | CHANGED => {
     
    "ansible_facts": {
     
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
    },
    "changed": true,
    "dest": "/data",
    "extract_results": {
     
        "cmd": [
            "/usr/bin/gtar",
            "--extract",
            "-C",
            "/data",
            "--owner=cui",
            "--group=bin",
            "-f",
            "/root/.ansible/tmp/ansible-tmp-1592616801.5619113-8034-100361774048645/source"
        ],
        "err": "",
        "out": "",
        "rc": 0
    },
    "gid": 0,
    "group": "root",
    "handler": "TarArchive",
    "mode": "0755",
    "owner": "root",
    "size": 17,
    "src": "/root/.ansible/tmp/ansible-tmp-1592616801.5619113-8034-100361774048645/source",
    "state": "directory",
    "uid": 0
}

#目标主机
[root@centos8 ~]#ll /data/
total 12
drwxr-xr-x 134 cui bin 8192 Jun 20 08:48 etc

[root@Centos7 ~]#ll /data/
total 12
drwxr-xr-x 134 cui bin 8192 Jun 20 08:48 etc

[root@ansible ~]#ansible websrvs -a 'rm -rf /data/*'
[WARNING]: Consider using the file module with state=absent rather than running
'rm'.  If you need to use command because file is insufficient you can add 'warn:
false' to this command task or set 'command_warnings=False' in ansible.cfg to get
rid of this message.
10.0.0.7 | CHANGED | rc=0 >>

10.0.0.8 | CHANGED | rc=0 >>

[root@ansible ~]#ansible websrvs -a 'ls /data/*'
10.0.0.7 | FAILED | rc=2 >>
ls: cannot access /data/*: No such file or directorynon-zero return code
10.0.0.8 | FAILED | rc=2 >>
ls: cannot access '/data/*': No such file or directorynon-zero return code

[root@ansible ~]#ansible websrvs -m copy -a 'src=etc.tar.xz dest=/root/'
[root@ansible ~]#mv etc.tar.xz /opt/
[root@ansible ~]#ansible websrvs -m unarchive -a 'src=/root/etc.tar.xz dest=/data copy=no'

[root@centos8 ~]#ll /data/
total 12
drwxr-xr-x 134 root root 8192 Jun 20 08:48 etc

3.4.8 Archive模块

功能：打包压缩保存在被管理节点

范例：

ansible websrvs -m archive -a 'path=/var/log/ dest=/data/log.tar.bz2 format=bz2 owner=wang mode=0600'

3.4.9 Hostname模块

功能：管理主机名,一般是针对一台主机设,对多个主机设不合理

范例：

ansible node1 -m hostname -a “name=websrv”
ansible 192.168.100.18 -m hostname -a 'name=node18.magedu.com'

[root@ansible ~]#ansible 10.0.0.6 -m hostname -a 'name=centos66.cuiqinghe.com'
[root@centos6 ~]#hostname
centos66.cuiqinghe.com
[root@centos6 ~]#cat /etc/sysconfig/network   #直接写到配置文件中了
NETWORKING=yes
HOSTNAME=centos66.cuiqinghe.com

#扩展:centos7,centos8,ubuntu的主机名都放在/etc/hostname中

3.4.10 Cron模块

功能：计划任务 (分时日月周)
支持时间：minute，hour，day，month，weekday

范例：

#备份数据库脚本
[root@centos8 ~]#cat /root/mysql_backup.sh
#!/bin/bash
mysqldump -A -F --single-transaction --master-data=2 -q -uroot |gzip > /data/mysql_`date +%F_%T`.sql.gz
#-A全部数据库备份  -F刷新日志  --single-transaction启用事务  --master-data=2 记录备份点   -q快速备份

#创建任务
ansible 10.0.0.8 -m cron -a 'hour=2 minute=30 weekday=1-5 name="backup mysql" job=/root/mysql_backup.sh'
ansible websrvs -m cron -a "minute=*/5 job='/usr/sbin/ntpdate ntp.aliyun.com
&>/dev/null' name=Synctime"
#避免产生大量垃圾文件
#ntpdate ntp.aliyun.com 命令只有centos7和之前的版本有

#禁用计划任务
ansible websrvs -m cron -a "minute=*/5 job='/usr/sbin/ntpdate ntp.aliyun.com
&>/dev/null' name=Synctime disabled=yes"

#启用计划任务
ansible websrvs -m cron -a "minute=*/5 job='/usr/sbin/ntpdate ntp.aliyun.com
&>/dev/null' name=Synctime disabled=no"

#删除任务
ansible websrvs -m cron -a "name='backup mysql' state=absent"
ansible websrvs -m cron -a 'state=absent name=Synctime'

范例:

[root@ansible ~]#cat mysql_backup.sh 
#!/bin/bash
mysqldump -A -F --single-transaction --master-data=2 -q -uroot |gzip > /data/mysql_`date +%F_%T`.sql.gz
[root@ansible ~]#chmod +x mysql_backup.sh
[root@ansible ~]#ansible websrvs -m copy -a 'src=/root/mysql_backup.sh dest=/opt/'

[root@ansible ~]#ansible websrvs -a 'ls -l /opt/'
10.0.0.7 | CHANGED | rc=0 >>
total 4
-rw-r--r-- 1 root root 541 Jun 20 10:12 mysql_backup.sh
10.0.0.8 | CHANGED | rc=0 >>
total 4
-rw-r--r-- 1 root root 541 Jun 20 10:12 mysql_backup.sh

[root@ansible ~]#ansible websrvs -m cron -a 'hour=2 minute=30 weekday=1-5 name="backup mysql" job=/opt/mysql_backup.sh'
[root@ansible ~]#ansible websrvs -a 'crontab -l'
10.0.0.7 | CHANGED | rc=0 >>
#Ansible: backup mysql
30 2 * * 1-5 /opt/mysql_backup.sh
10.0.0.8 | CHANGED | rc=0 >>
#Ansible: backup mysql
30 2 * * 1-5 /opt/mysql_backup.sh

[root@Centos7 ~]#cat /var/spool/cron/root 
#Ansible: backup mysql
30 2 * * 1-5 /opt/mysql_backup.sh

3.4.11 Yum模块

功能：管理软件包，只支持RHEL，CentOS，fedora，不支持Ubuntu其它版本

范例：

ansible websrvs -m yum -a 'name=httpd state=present' #安装
ansible websrvs -m yum -a 'name=httpd state=absent' #删除

[root@ansible ~]#ansible websrvs -m yum -a 'name=iotop,cowsay'
[root@ansible ~]#ansible websrvs -a 'rpm -q iotop cowsay'

3.4.12 Service模块

功能：管理服务

范例：

#设为开机启动
ansible all -m service -a 'name=httpd state=started enabled=yes' 
#查看状态
ansible websrvs  -a 'systemctl is-enabled httpd'

ansible all -m service -a 'name=httpd state=stopped'
ansible all -m service -a 'name=httpd state=reloaded'
ansible all -m service -a 'name=httpd state=restarted'

#修改端口
ansible all -m shell -a "sed -i 's/^Listen 80/Listen 8080/' /etc/httpd/conf/httpd.conf"
[root@ansible ~]#ansible websrvs -a "grep Listen /etc/httpd/conf/httpd.conf"
10.0.0.7 | CHANGED | rc=0 >>
# Listen: Allows you to bind Apache to specific IP addresses and/or
# Change this to Listen on specific IP addresses as shown below to 
#Listen 12.34.56.78:80
Listen 8080
10.0.0.8 | CHANGED | rc=0 >>
# Listen: Allows you to bind Apache to specific IP addresses and/or
# Change this to Listen on specific IP addresses as shown below to 
#Listen 12.34.56.78:80
Listen 8080

3.4.13 User模块

功能：管理用户

范例

#创建用户
ansible all -m user -a 'name=user1 comment="test user" uid=2048 home=/app/user1 group=root'

ansible all -m user -a 'name=nginx comment=nginx uid=88 group=nginx
groups="root,daemon" shell=/sbin/nologin system=yes create_home=no
home=/data/nginx non_unique=yes'

#remove=yes表示删除用户及家目录等数据,默认remove=no
ansible all -m user -a 'name=nginx state=absent remove=yes'

3.4.14 Group模块

功能：管理组

范例：

#创建组
ansible websrvs -m group -a 'name=nginx gid=88 system=yes'
#删除组
ansible websrvs -m group -a 'name=nginx state=absent'

3.4.15 Lineinfile模块

ansible在使用sed进行替换时，经常会遇到需要转义的问题，而且ansible在遇到特殊符号进行替换时，存在问题，无法正常进行替换 。其实在ansible自身提供了两个模块：lineinfile模块和replace模块，可以方便的进行替换

功能：相当于sed，可以修改文件内容,若需要修改的行数较多,就用copy模块

范例：

ansible websrvs -m lineinfile -a "path=/etc/httpd/conf/httpd.conf
regexp='^Listen' line='Listen 80'"

ansible all -m lineinfile -a "path=/etc/selinux/config regexp='^SELINUX=' line='SELINUX=disabled'"

ansible all -m lineinfile -a 'dest=/etc/fstab state=absent regexp="^#"

3.4.16 Replace模块

该模块有点类似于sed命令，主要也是基于正则进行匹配和替换，建议使用

范例：

ansible all -m replace -a "path=/etc/fstab regexp='^(UUID.*)' replace='#\1'"
ansible all -m replace -a "path=/etc/fstab regexp='^#(.*)' replace='\1'"

3.4.17 Setup模块

功能： setup 模块来收集主机的系统信息，这些 facts 信息可以直接以变量的形式使用，但是如果主机较多，会影响执行速度，可以使用 gather_facts: no 来禁止 Ansible 收集 facts 信息

范例：

ansible all -m setup
ansible all -m setup -a "filter=ansible_nodename"
ansible all -m setup -a "filter=ansible_hostname"
ansible all -m setup -a "filter=ansible_domain"
ansible all -m setup -a "filter=ansible_memtotal_mb"
ansible all -m setup -a "filter=ansible_memory_mb"
ansible all -m setup -a "filter=ansible_memfree_mb"
ansible all -m setup -a "filter=ansible_os_family"
ansible all -m setup -a "filter=ansible_distribution_major_version"
ansible all -m setup -a "filter=ansible_distribution_version"
ansible all -m setup -a "filter=ansible_processor_vcpus"
ansible all -m setup -a "filter=ansible_all_ipv4_addresses"
ansible all -m setup -a "filter=ansible_architecture"
ansible all -m setup -a "filter=ansible_processor*"

范例：

[root@ansible ~]#ansible all -m setup -a 'filter=ansible_python_version' 
10.0.0.7 | SUCCESS => {
     
    "ansible_facts": {
     
        "ansible_python_version": "2.7.5",
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
    },
    "changed": false
}
10.0.0.6 | SUCCESS => {
     
    "ansible_facts": {
     
        "ansible_python_version": "2.6.6",
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
    },
    "changed": false
}
10.0.0.8 | SUCCESS => {
     
    "ansible_facts": {
     
        "ansible_python_version": "3.6.8",
        "discovered_interpreter_python": "/usr/libexec/platform-python"
    },
    "changed": false
}
10.0.0.100 | SUCCESS => {
     
    "ansible_facts": {
     
        "ansible_python_version": "3.6.9",
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python3"
    },
    "changed": false
}

范例：取IP地址

#取所有IP
ansible 10.0.0.100 -m setup -a 'filter=ansible_all_ipv4_addresses'
10.0.0.100 | SUCCESS => {
     
    "ansible_facts": {
     
        "ansible_all_ipv4_addresses": [
            "10.0.0.100"
        ],
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python3"
    },
    "changed": false
}

#取默认IP
[root@ansible ~]#ansible 10.0.0.8 -m setup -a 'filter="ansible_default_ipv4"'
10.0.0.8 | SUCCESS => {
     
    "ansible_facts": {
     
        "ansible_default_ipv4": {
     
            "address": "10.0.0.8",
            "alias": "eth0",
            "broadcast": "10.0.0.255",
            "gateway": "10.0.0.2",
            "interface": "eth0",
            "macaddress": "00:0c:29:30:80:0a",
            "mtu": 1500,
            "netmask": "255.255.255.0",
            "network": "10.0.0.0",
            "type": "ether"
        },
        "discovered_interpreter_python": "/usr/libexec/platform-python"
    },
    "changed": false
}

4 Playbook

4.1 playbook介绍

playbook 剧本是由一个或多个"play"组成的列表
play的主要功能在于将预定义的一组主机，装扮成事先通过ansible中的task定义好的角色。Task实际是调用ansible的一个module，将多个play组织在一个playbook中，即可以让它们联合起来，按事先编排的机制执行预定义的动作

Playbook 文件是采用YAML语言编写的

4.2 YAML 语言

4.2.1 YAMl 语言介绍

YAML是一个可读性高的用来表达资料序列的格式。YAML参考了其他多种语言，包括：XML、C语言、Python、Perl以及电子邮件格式RFC2822等。Clark Evans在2001年在首次发表了这种语言，另外Ingy döt Net与Oren Ben-Kiki也是这语言的共同设计者,目前很多软件中采有此格式的文件，如:ubuntu，anisble，docker，k8s等

YAML：YAML Ain’t Markup Language，即YAML不是XML。不过，在开发的这种语言时，YAML的意思其实是：“Yet Another Markup Language”（仍是一种标记语言）

YAML 官方网站：http://www.yaml.org

4.2.2 YAML 语言特性

• YAML的可读性好
• YAML和脚本语言的交互性好
• YAML使用实现语言的数据类型
• YAML有一个一致的信息模型
• YAML易于实现
• YAML可以基于流来处理
• YAML表达能力强，扩展性好

4.2.3 YAML语法简介

• 在单一文件第一行，用连续三个连字号"-" 开始，还有选择性的连续三个点号( … )用来表示文件的结尾
• 次行开始正常写Playbook的内容，一般建议写明该Playbook的功能
• 使用#号注释代码
• 缩进必须是统一的，不能空格和tab混用
• 缩进的级别也必须是一致的，同样的缩进代表同样的级别，程序判别配置的级别是通过缩进结合换行来实现的
• YAML文件内容是区别大小写的，key/value的值均需大小写敏感
• 多个key/value可同行写也可换行写，同行使用，分隔
• v可是个字符串，也可是另一个列表
• YAML文件扩展名通常为yml或yaml

YAML的语法和其他高阶语言类似，并且可以简单表达清单、散列表、标量等数据结构。其结构（Structure）通过空格来展示，序列（Sequence）里的项用"-“来代表，Map里的键值对用”:"分隔，下面介绍常见的数据结构。

4.2.3.1 List列表

列表由多个元素组成，每个元素放在不同行，且元素前均使用"-"打头，并且 - 后有一个空格, 或者将所有元素用 [ ] 括起来放在同一行

范例：

#不同行,行以-开头,后面有一个空格
# A list of tasty fruits
- Apple
- Orange
- Strawberry
- Mango

#同一行
[Apple,Orange,Strawberry,Mango]

4.2.3.2 Dictionary字典

字典由多个key与value构成，key和value之间用 ：分隔, 并且 : 后面有一个空格，所有k/v可以放在一行，或者每个 k/v 分别放在不同行

范例：

#不同行
# An employee record
name: Example Developer
job: Developer
skill: Elite

#同一行,也可以将key:value放置于{}中进行表示，用,分隔多个key:value
# An employee record
{
     name: "Example Developer", job: "Developer", skill: "Elite"}

范例：YAML 表示一个家庭

name: John Smith
age: 41
gender: Male
spouse:
  name: Jane Smith
  age: 37
  gender: Female
children:
  - name: Jimmy Smith
    age: 17
    gender: Male
  - {
     name: Jenny Smith, age: 13, gender: Female}
  - {
     name: hao Smith, age: 20, gender: Male }

4.2.4 三种常见的数据格式

• XML：Extensible Markup Language，可扩展标记语言，可用于数据交换和配置
• JSON：JavaScript Object Notation, JavaScript 对象表记法，主要用来数据交换传输或配置，不支持注释
• YAML：YAML Ain’t Markup Language YAML 不是一种标记语言， 主要用来配置，大小写敏感，不支持tab

可以用工具互相转换，参考网站：

https://www.json2yaml.com/

http://www.bejson.com/json/json2yaml/

4.3 Playbook 核心组件

一个playbook 中由列表组成,其中所用到的常见组件类型如下:

• Hosts 执行的远程主机列表
• Tasks 任务集,由多个task的元素组成的列表实现,每个task是一个字典
• Variables 内置变量或自定义变量在playbook中调用
• Templates 模板，可替换模板文件中的变量并实现一些简单逻辑的文件
• Handlers 和 notify 结合使用，由特定条件触发的操作，满足条件方才执行，否则不执行
• tags 标签 指定某条任务执行，用于选择运行playbook中的部分代码。ansible具有幂等性，因此会自动跳过没有变化的部分，即便如此，有些代码为测试其确实没有发生变化的时间依然会非常地长。此时，如果确信其没有变化，就可以通过tags跳过此些代码片断
• 一个完整的代码块功能需最少元素需包括 name 和 task,一个name只能包括一个task

4.3.1 hosts 组件

Hosts：playbook中的每一个play的目的都是为了让特定主机以某个指定的用户身份执行任务。hosts用于指定要执行指定任务的主机，须事先定义在主机清单中

one.example.com
one.example.com:two.example.com
192.168.1.50
192.168.1.*
Websrvs:dbsrvs 		#或者，两个组的并集
Websrvs:&dbsrvs 	#与，两个组的交集
webservers:!phoenix #在websrvs组，但不在dbsrvs组

案例：

- hosts: websrvs:appsrvs      hosts元素

4.3.2 remote_user 组件

remote_user: 可用于Host和task中。也可以通过指定其通过sudo的方式在远程主机上执行任务，其可用于play全局或某任务；此外，甚至可以在sudo时使用sudo_user指定sudo时切换的用户

- hosts: websrvs
  remote_user: root     #键值对

  tasks:
    - name: test connection
      ping:
      remote_user: magedu
      sudo: yes 			#默认sudo为root
      sudo_user:wang 		#sudo为wang

4.3.3 task列表和action组件

play的主体部分是task list，task list中有一个或多个task,各个task 按次序逐个在hosts中指定的所有主机上执行，即在所有主机上完成第一个task后，再开始第二个task

task的目的是使用指定的参数执行模块，而在模块参数中可以使用变量。模块执行是幂等的，这意味着多次执行是安全的，因为其结果均一致

每个task都应该有其name，用于playbook的执行结果输出，建议其内容能清晰地描述任务执行步骤。如果未提供name，则action的结果将用于输出

task两种格式：

action: module arguments
module: arguments 建议使用

注意：shell和command模块后面跟命令，而非key=value

范例：

---
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  tasks:
    - name: install httpd
      yum: name=httpd
    - name: start httpd
      service: name=httpd state=started enabled=yes

4.3.4 其它组件

某任务的状态在运行后为changed时，可通过"notify"通知给相应的handlers
任务可以通过"tags"打标签，可在ansible-playbook命令上使用-t指定进行调用

4.3.5 ShellScripts VS Playbook 案例

#SHELL脚本实现
#!/bin/bash
# 安装Apache
yum install --quiet -y httpd
# 复制配置文件
cp /tmp/httpd.conf /etc/httpd/conf/httpd.conf
cp/tmp/vhosts.conf /etc/httpd/conf.d/
# 启动Apache，并设置开机启动
systemctl enable --now httpd

#Playbook实现
---
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  tasks:
    - name: "安装Apache"
      yum: name=httpd
    - name: "复制配置文件"
      copy: src=/tmp/httpd.conf dest=/etc/httpd/conf/
    - name: "复制配置文件"
      copy: src=/tmp/vhosts.conf dest=/etc/httpd/conf.d/
    - name: "启动Apache，并设置开机启动"
      service: name=httpd state=started enabled=yes

4.4 playbook 命令

格式

ansible-playbook <filename.yml> ... [options]

常见选项

-C --check 		#只检测可能会发生的改变，但不真正执行操作
--list-hosts 	#列出运行任务的主机
--list-tags 	#列出tag
--list-tasks 	#列出task
--limit 主机列表 #只针对主机列表中的特定主机执行
-v -vv -vvv 	#显示过程

范例:

[root@ansible ansible]#cat hello.yml
---
- hosts: websrvs
  tasks:
    - name: hello
      command: echo "hello ansible"
[root@ansible ansible]#ansible-playbook hello.yml
[root@ansible ansible]#ansible-playbook -v hello.yml

[root@ansible ansible]#ansible-playbook --list-tasks hello.yml 
playbook: hello.yml
  play #1 (websrvs): websrvs	TAGS: []
    tasks:
      是否存活	TAGS: []
      清理/data/	TAGS: []
[root@ansible ansible]#ansible-playbook --list-hosts hello.yml 
playbook: hello.yml
  play #1 (websrvs): websrvs	TAGS: []
    pattern: ['websrvs']
    hosts (2):
      10.0.0.8
      10.0.0.7

范例

ansible-playbook file.yml --check #只检测
ansible-playbook file.yml
ansible-playbook file.yml --limit websrvs

4.5 Playbook 初步

4.5.1 利用 playbook 创建 mysql 用户

范例：mysql_user.yml

---
- hosts: dbsrvs
  remote_user: root
  
  tasks:
    - {
     name: create group, group: name=mysql system=yes gid=306}
    - name: create user
    user: name=mysql shell=/sbin/nologin system=yes group=mysql uid=306 home=/data/mysql create_home=no

4.5.2 利用 playbook 安装 nginx

范例：install_nginx.yml

---
# install nginx
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  tasks:
    - name: add group nginx
      user: name=nginx state=present
    - name: add user nginx
      user: name=nginx state=present group=nginx
    - name: Install Nginx
      yum: name=nginx state=present
    - name: web page
      copy: src=files/index.html dest=/usr/share/nginx/html/index.html
    - name: Start Nginx
      service: name=nginx state=started enabled=yes

4.5.3 利用 playbook 安装和卸载 httpd

范例：install_httpd.yml

---
#install httpd
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  gather_facts: no
  tasks:
    - name: Install httpd
      yum: name=httpd state=present
    - name: Install configure file
      copy: src=files/httpd.conf dest=/etc/httpd/conf/
    - name: modify config
      lineinfile: path=/etc/httpd/conf/httpd.conf regexp='^Listen' line='Listen 8080'    
    - name: mkdir website dir
      file: path=/data/html state=directory
    - name: web html
      copy: src=files/index.html  dest=/data/html/
    - name: start service
      service: name=httpd state=started enabled=yes


ansible-playbook   install_httpd.yml --limit 10.0.0.8   #

范例：remove_httpd.yml

#remove_httpd.yml
---
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  tasks:
    - name: remove httpd package
      yum: name=httpd state=absent
    - name: remove apache user
      user: name=apache state=absent
    - name: remove config file
      file: name=/etc/httpd state=absent
    - name: remove web html
      file: name=/data/html/ state=absent

4.5.4 利用 playbook 安装 mysql

范例：安装mysql-5.6.46-linux-glibc2.12

[root@ansible ~]#ls -l /data/ansible/files/mysql-5.6.46-linux-glibc2.12-x86_64.tar.gz
-rw-r--r-- 1 root root 403177622 Dec 4 13:05 /data/ansible/files/mysql-5.6.46-linux-glibc2.12-x86_64.tar.gz

[root@ansible ~]#cat /data/ansible/files/my.cnf
[mysqld]
socket=/tmp/mysql.sock
user=mysql
symbolic-links=0
datadir=/data/mysql
innodb_file_per_table=1
log-bin
pid-file=/data/mysql/mysqld.pid

[client]
port=3306
socket=/tmp/mysql.sock

[mysqld_safe]
log-error=/var/log/mysqld.log

#安全加固脚本,设密码
[root@ansible ~]#cat /data/ansible/files/secure_mysql.sh
#!/bin/bash
/usr/local/mysql/bin/mysql_secure_installation <<EOF

y
magedu
magedu
y
y 
y 
y
EOF

[root@ansible ~]#tree /data/ansible/files/
/data/ansible/files/
├── my.cnf
├── mysql-5.6.46-linux-glibc2.12-x86_64.tar.gz
└── secure_mysql.sh

0 directories, 3 files

[root@ansible ~]#cat /data/ansible/install_mysql.yml
---
# install mysql-5.6.46-linux-glibc2.12-x86_64.tar.gz
- hosts: dbsrvs
  remote_user: root
  gather_facts: no
  tasks:
    - name: install packages
      yum: name=libaio,perl-Data-Dumper,perl-Getopt-Long
    - name: create mysql group
      group: name=mysql gid=306
    - name: create mysql user
      user: name=mysql uid=306 group=mysql shell=/sbin/nologin system=yes
create_home=no home=/data/mysql
    - name: copy tar to remote host and file mode
      unarchive: src=/data/ansible/files/mysql-5.6.46-linux-glibc2.12-
x86_64.tar.gz dest=/usr/local/ owner=root group=root
    - name: create linkfile /usr/local/mysql
      file: src=/usr/local/mysql-5.6.46-linux-glibc2.12-x86_64
dest=/usr/local/mysql state=link
    - name: data dir
      shell: chdir=/usr/local/mysql/ ./scripts/mysql_install_db --
datadir=/data/mysql --user=mysql
      tags: data
    - name: config my.cnf
      copy: src=/data/ansible/files/my.cnf  dest=/etc/my.cnf
    - name: service script
      shell: /bin/cp /usr/local/mysql/support-files/mysql.server /etc/init.d/mysqld
    - name: enable service
      shell: /etc/init.d/mysqld start;chkconfig --add mysqld;chkconfig mysqld on
      tags: service
    - name: PATH variable
      copy: content='PATH=/usr/local/mysql/bin:$PATH' dest=/etc/profile.d/mysql.sh
    - name: secure script
      script: /data/ansible/files/secure_mysql.sh
      tags: script
---
#Installing MariaDB Binary 

安装MySQL错误问题整理:

[root@ansible ansible]#ansible-playbook  install_mysql5.6.yml --limit 10.0.0.8
TASK [secure script] **************************************************************
fatal: [10.0.0.8]: FAILED! => {
     "changed": true, "msg": "non-zero return code", "rc": 29, "stderr": "Shared connection to 10.0.0.8 closed.\r\n", "stderr_lines": ["Shared connection to 10.0.0.8 closed."], "stdout": "Can't find a 'mysql' client in PATH or ./bin\r\nCleaning up...\r\nWarning: Could not unlink .my.cnf.3304: No such file or directory\r\nWarning: Could not unlink .mysql.3304: No such file or directory\r\n", "stdout_lines": ["Can't find a 'mysql' client in PATH or ./bin", "Cleaning up...", "Warning: Could not unlink .my.cnf.3304: No such file or directory", "Warning: Could not unlink .mysql.3304: No such file or directory"]}
PLAY RECAP ************************************************************************
10.0.0.8                   : ok=10   changed=10   unreachable=0    failed=1    skipped=0    rescued=0    ignored=0  

#打开目标主机,mysql端口已打开,但是命令找不到,别着急,退出重进
[root@centos8 ~]#ss -ntl
State    Recv-Q    Send-Q          Local Address:Port         Peer Address:Port    
LISTEN   0         128                   0.0.0.0:111               0.0.0.0:*       
LISTEN   0         128                   0.0.0.0:22                0.0.0.0:*       
LISTEN   0         128                   0.0.0.0:5355              0.0.0.0:*       
LISTEN   0         128                      [::]:111                  [::]:*       
LISTEN   0         128                      [::]:22                   [::]:*       
LISTEN   0         80                          *:3306                    *:*       
LISTEN   0         128                      [::]:5355                 [::]:*       
[root@centos8 ~]#mysql
-bash: mysql: command not found
[root@centos8 ~]#exit

#再次执行命令显示缺包
[root@centos8 ~]#mysql
mysql: error while loading shared libraries: libncurses.so.5: cannot open shared object file: No such file or directory
[root@centos8 ~]#yum -y  install libaio numactl-libs ncurses-compat-libs libncurses.so.5

#登陆成功
[root@centos8 ~]#mysql
Welcome to the MySQL monitor.  Commands end with ; or \g.
Your MySQL connection id is 1
Server version: 5.6.47-log MySQL Community Server (GPL)

Copyright (c) 2000, 2020, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.

Oracle is a registered trademark of Oracle Corporation and/or its
affiliates. Other names may be trademarks of their respective
owners.

Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.

mysql> 

范例：install_mariadb.yml

---
#Installing MariaDB Binary Tarballs
- hosts: dbsrvs
  remote_user: root
  gather_facts: no
  tasks:
    - name: create group
      group: name=mysql gid=27 system=yes
    - name: create user
      user: name=mysql uid=27 system=yes group=mysql shell=/sbin/nologin home=/data/mysql create_home=no
    - name: mkdir datadir
      file: path=/data/mysql owner=mysql group=mysql state=directory
    - name: unarchive package
      unarchive: src=/data/ansible/files/mariadb-10.2.27-linux-x86_64.tar.gz dest=/usr/local/ owner=root group=root
    - name: link
      file: src=/usr/local/mariadb-10.2.27-linux-x86_64 path=/usr/local/mysql state=link
    - name: install database
      shell: chdir=/usr/local/mysql   ./scripts/mysql_install_db -- datadir=/data/mysql --user=mysql
    - name: config file
      copy: src=/data/ansible/files/my.cnf  dest=/etc/ backup=yes
    - name: service script
      shell: /bin/cp /usr/local/mysql/support-files/mysql.server /etc/init.d/mysqld
    - name: start service
      service: name=mysqld state=started enabled=yes
    - name: PATH variable
      copy: content='PATH=/usr/local/mysql/bin:$PATH' dest=/etc/profile.d/mysql.sh

4.6 Playbook中使用handlers和notify

Handlers本质是task list ，类似于MySQL中的触发器触发的行为，其中的task与前述的task并没有本质上的不同，主要用于当关注的资源发生变化时，才会采取一定的操作。而Notify对应的action可用于在每个play的最后被触发，这样可避免多次有改变发生时每次都执行指定的操作，仅在所有的变化发生完成后一次性地执行指定操作。在notify中列出的操作称为handler，也即notify中调用handler中定义的操作

案例:

---
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  gather_facts: no
  tasks:
    - name: Install httpd
      yum: name=httpd state=present
    - name: Install configure file
      copy: src=files/httpd.conf dest=/etc/httpd/conf/
      notify: restart httpd
    - name: ensure apache is running
      service: name=httpd state=started enabled=yes
  
  handlers:
    - name: restart httpd
      service: name=httpd state=restarted

案例:

---
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  gather_facts: no
  tasks:
    - name: add group nginx
      user: name=nginx state=present
    - name: add user nginx
      user: name=nginx state=present group=nginx
    - name: Install Nginx
      yum: name=nginx state=present
    - name: config
      copy: src=/root/config.txt dest=/etc/nginx/nginx.conf
      notify:
        - Restart Nginx
        - Check Nginx Process
  
  handlers:
    - name: Restart Nginx
      service: name=nginx state=restarted enabled=yes
    - name: Check Nginx process
      shell: killall -0 nginx &> /tmp/nginx.log

4.7 Playbook中使用tags组件

在playbook文件中，可以利用tags组件，为特定 task 指定标签，当在执行playbook时，可以只执行特定tags的task,而非整个playbook文件

案例：

vim httpd.yml
---
# tags example
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  gather_facts: no
  
  tasks:
    - name: Install httpd
      yum: name=httpd state=present
    - name: Install configure file
      copy: src=files/httpd.conf dest=/etc/httpd/conf/
      tags: conf
    - name: start httpd service
      tags: service
      service: name=httpd state=started enabled=yes
  
ansible-playbook –t conf,service httpd.yml

4.8 Playbook中使用变量

变量名：仅能由字母、数字和下划线组成，且只能以字母开头

变量定义：

variable=value

范例：

http_port=80

变量调用方式：

通过{ { variable_name }} 调用变量，且变量名前后建议加空格，有时用"{ { variable_name }}"才生效

变量来源：

1. ansible 的 setup facts 远程主机的所有变量都可直接调用

2. 通过命令行指定变量，优先级最高

   ansible-playbook -e varname=value test.yml
   

3. 在playbook文件中定义

   vars:
     - var1: value1
     - var2: value2
   

4. 在独立的变量YAML文件中定义

   - hosts: all
     vars_files:
       - vars.yml
   

5. 在 /etc/ansible/hosts 中定义主机（普通）变量：主机组中主机单独定义，优先级高于公共变量组（公共）变量：针对主机组中所有主机定义统一变量

6. 在role中定义

4.8.1 使用 setup 模块中变量

本模块自动在playbook调用，不要用ansible命令调用

案例：使用setup变量

ansible 10.0.0.101 -m setup -a 'filter="ansible_default_ipv4"'
10.0.0.101 | SUCCESS => {
     
    "ansible_facts": {
     
        "ansible_default_ipv4": {
     
            "address": "10.0.0.101",
            "alias": "eth0",
            "broadcast": "10.0.0.255",
            "gateway": "10.0.0.2",
            "interface": "eth0",
            "macaddress": "00:0c:29:e8:c7:9b",
            "mtu": 1500,
            "netmask": "255.255.255.0",
            "network": "10.0.0.0",
            "type": "ether"
        }
    },
    "changed": false
}

范例:

---
#var1.yml
- hosts: all
  remote_user: root
  gather_facts: yes
  tasks:
    - name: create log file
      file: name=/data/{
     {
      ansible_nodename }}.log state=touch owner=cui mode=600
  
ansible-playbook var.yml

4.8.2 在playbook 命令行中定义变量

范例：

vim var2.yml
---
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  tasks:
    - name: install package
      yum: name={
     {
      pkname }} state=present

ansible-playbook –e pkname=httpd var2.yml

4.8.3 在playbook文件中定义变量

范例：

vim var3.yml
---
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  vars:
    - username: user1
    - groupname: group1
  
  tasks:
    - name: create group
      group: name={
     {
      groupname }} state=present
    - name: create user
      user: name={
     {
      username }} group={
     {
      groupname }} state=present

ansible-playbook -e "username=user2 groupname=group2" var3.yml
#-e的优先级比playbook中高

范例：

cat var4.yaml
---
  - hosts: websrvs
    remote_user: root
    vars:       #变量的定义方式,值从setup模块中来,生成一个和IP地址同名的文件夹
      collect_info: "/data/test/{
     {ansible_default_ipv4['address']}}/"
    
    tasks:
      - name: create IP directory
        file: name="{
     {collect_info}}" state=directory 

#执行结果
tree /data/test/
/data/test/
└── 10.0.0.102

1 directory, 0 files

4.8.4 使用变量文件

可以在一个独立的playbook文件中定义变量，在另一个playbook文件中引用变量文件中的变量，比playbook中定义的变量优化级高

vim vars.yml   #只负责定义变量
---
# variables file
package_name: mariadb-server
service_name: mariadb

vim var5.yml
---
#install package and start service
- hosts: dbsrvs
  remote_user: root
  vars_files:
    - vars.yml
  
  tasks:
    - name: install package
      yum: name={
     {
      package_name }}
      tags: install
    - name: start service
      service: name={
     {
      service_name }} state=started enabled=yes

范例：

cat vars2.yml
---
var1: httpd
var2: nginx
        
cat var6.yml
---        
- hosts: web
  remote_user: root
  vars_files:
    - vars2.yml
    
  tasks:
    - name: create httpd log
      file: name=/app/{
     {
      var1 }}.log state=touch
    - name: create nginx log
      file: name=/app/{
     {
      var2 }}.log state=touch

4.8.5 主机清单文件中定义变量

4.8.5.1 主机变量

在inventory 主机清单文件中为指定的主机定义变量以便于在playbook中使用

范例：

[websrvs]
www1.magedu.com http_port=80 maxRequestsPerChild=808
www2.magedu.com http_port=8080 maxRequestsPerChild=909

4.8.5.2 组（公共）变量

在inventory 主机清单文件中赋予给指定组内所有主机上的在playbook中可用的变量，如果和主机变是同名，优先级低于主机变量

范例：

[websrvs]
www1.magedu.com http_port=8080
www2.magedu.com
[websrvs:vars]
http_port=80
ntp_server=ntp.magedu.com
nfs_server=nfs.magedu.com

范例： 通过变量生成主机名

vim /etc/ansible/hosts

[websrvs]
10.0.0.8 hname=www1 domain=magedu.io
10.0.0.7 hname=www2

[websvrs:vars]
mark="-"
domain=magedu.org

                         
[root@ansible ansible]#ansible websrvs -m hostname -a 'name={
     { hname }}{
     { mark }}{
     { domain }}'
10.0.0.7 | CHANGED => {
     
    "ansible_facts": {
     
        "ansible_domain": "org",
        "ansible_fqdn": "www2-magedu.org",
        "ansible_hostname": "www2-magedu",
        "ansible_nodename": "www2-magedu.org",
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
    },
    "changed": true,
    "name": "www2-magedu.org"
}
10.0.0.8 | CHANGED => {
     
    "ansible_facts": {
     
        "ansible_domain": "io",
        "ansible_fqdn": "www1-magedu.io",
        "ansible_hostname": "www1-magedu",
        "ansible_nodename": "www1-magedu.io",
        "discovered_interpreter_python": "/usr/libexec/platform-python"
    },
    "changed": true,
    "name": "www1-magedu.io"
}


bash
#命令行指定变量：
ansible websvrs –e domain=magedu.cn –m hostname –a    'name={
     { hname }}{
     { mark
}}{
     { domain }}'

4.9 template 模板

模板是一个文本文件，可以做为生成文件的模版，并且模板文件中还可嵌套jinja语法

4.9.1 jinja2语言

官方网站：

http://jinja.pocoo.org/
https://jinja.palletsprojects.com/en/2.11.x/

jinja2 语言使用字面量，有下面形式：
字符串：使用单引号或双引号
数字：整数，浮点数
列表：[item1, item2, …]
元组：(item1, item2, …)
字典：{key1:value1, key2:value2, …}
布尔型：true/false
算术运算：+, -, *, /, //, %, **
比较操作：==, !=, >, >=, <, <=
逻辑运算：and，or，not
流表达式：For，If，When

字面量：

表达式最简单的形式就是字面量。字面量表示诸如字符串和数值的 Python 对象。如"Hello World"
双引号或单引号中间的一切都是字符串。无论何时你需要在模板中使用一个字符串（比如函数调用、过滤器或只是包含或继承一个模板的参数），如42，42.23 数值可以为整数和浮点数。如果有小数点，则为浮点数，否则为整数。在 Python 里， 42 和 42.0 是不一样的

算术运算：
Jinja 允许用计算值。支持下面的运算符
+：把两个对象加到一起。通常对象是素质，但是如果两者是字符串或列表，你可以用这 种方式来衔接它们。无论如何这不是首选的连接字符串的方式！连接字符串见 ~ 运算符。 { { 1 + 1 }} 等于 2
-：用第一个数减去第二个数。 { { 3 - 2 }} 等于 1
/：对两个数做除法。返回值会是一个浮点数。 { { 1 / 2 }} 等于 0.5
//：对两个数做除法，返回整数商。 { { 20 // 7 }} 等于 2
%：计算整数除法的余数。 { { 11 % 7 }} 等于 4
*：用右边的数乘左边的操作数。 { { 2 * 2 }} 会返回 4 。也可以用于重 复一个字符串多次。 { { ‘=’ * 80 }}会打印 80 个等号的横条
**：取左操作数的右操作数次幂。 { { 2**3 }} 会返回 8

比较操作符
== 比较两个对象是否相等
!= 比较两个对象是否不等
> 如果左边大于右边，返回 true
>= 如果左边大于等于右边，返回 true
< 如果左边小于右边，返回 true
<= 如果左边小于等于右边，返回 true

逻辑运算符
对于 if 语句，在 for 过滤或 if 表达式中，它可以用于联合多个表达式
and 如果左操作数和右操作数同为真，返回 true
or 如果左操作数和右操作数有一个为真，返回 true
not 对一个表达式取反
(expr)表达式组
true / false true 永远是 true ，而 false 始终是 false

4.9.2 template

template功能：可以根据和参考模块文件，动态生成相类似的配置文件
template文件必须存放于templates目录下，且命名为 .j2 结尾
yaml/yml 文件需和templates目录平级，目录结构如下示例：
./
├── temnginx.yml
└── templates
└── nginx.conf.j2

范例：利用template 同步nginx配置文件

#准备templates/nginx.conf.j2文件
vim temnginx.yml
---
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  
  tasks:
    - name: template config to remote hosts
      template: src=nginx.conf.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf

ansible-playbook temnginx.yml

template变更替换

范例：

#修改文件nginx.conf.j2
mkdir templates
vim templates/nginx.conf.j2
worker_processes {
     {
      ansible_processor_vcpus }};   #cpu颗数

vim temnginx2.yml
---
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  
  tasks:
    - name: install nginx
      yum: name=nginx
    - name: template config to remote hosts
      template: src=nginx.conf.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf  #这一步并不会原装复制,而是把目标文件调整修改之后生成新的conf文件
    - name: start service
      service: name=nginx state=started enabled=yes
      
ansible-playbook temnginx2.yml

#扩展:cpu颗数查看
[root@ansible ansible]#ansible websrvs -m setup -a 'filter=ansible_processor_vcpus'
10.0.0.7 | SUCCESS => {
     
    "ansible_facts": {
     
        "ansible_processor_vcpus": 2,
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
    },
    "changed": false
}
10.0.0.8 | SUCCESS => {
     
    "ansible_facts": {
     
        "ansible_processor_vcpus": 1,
        "discovered_interpreter_python": "/usr/libexec/platform-python"
    },
    "changed": false
}

template算术运算

范例：

vim nginx.conf.j2
worker_processes {
     {
      ansible_processor_vcpus**2 }};    #2次方
worker_processes {
     {
      ansible_processor_vcpus+2 }}; 

以下为二次方的执行结果:

范例：

[root@ansible ansible]#vim templates/nginx.conf.j2
worker_processes {
     {
      ansible_processor_vcpus**3 }};

[root@ansible ansible]#cat templnginx.yml
---
- hosts: websrvs
  remote_user: root
 
  tasks:
    - name: install nginx
      yum: name=nginx
    - name: template config to remote hosts
      template: src=nginx.conf.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf
      notify: restart nginx
    - name: start service
      service: name=nginx state=started enabled=yes
  
  handlers:
    - name: restart nginx
      service: name=nginx state=restarted


ansible-playbook templnginx.yml --limit 10.0.0.8

4.9.3 template中使用流程控制 for 和 if

template中也可以使用流程控制 for 循环和 if 条件判断，实现动态生成文件功能

范例

#temlnginx2.yml
---
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  vars:
    nginx_vhosts:       #定义一个变量:由三个元素组成的一个列表
      - 81
      - 82
      - 83
  tasks:
    - name: template config
      template: src=nginx.conf.j2 dest=/data/nginx.conf
      
#templates/nginx2.conf.j2
{
     % for vhost in nginx_vhosts %}     #vhost会自动取81,82,83
server {
     
   listen {
     {
      vhost }}
}
{
     % endfor %}

ansible-playbook -C templnginx2.yml --limit 10.0.0.8

#生成的结果：
server {
     
   listen 81  
}
server {
     
   listen 82  
}
server {
     
   listen 83  
}

范例：

#temlnginx3.yml
---
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  vars:
    nginx_vhosts:
      - listen: 8080
  tasks:
    - name: config file
      template: src=nginx3.conf.j2 dest=/data/nginx3.conf
     
#templates/nginx3.conf.j2
{
     % for vhost in nginx_vhosts %}  
server {
     
  listen {
     {
      vhost.listen }}
}
{
     % endfor %}

ansible-playbook   templnginx3.yml  --limit 10.0.0.8

#生成的结果
server {
     
  listen 8080
}

范例：

#templnginx4.yml
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  vars:
    nginx_vhosts:
      - listen: 8080
        server_name: "web1.magedu.com"
        root: "/var/www/nginx/web1/"
      - listen: 8081
        server_name: "web2.magedu.com"
        root: "/var/www/nginx/web2/"
      - {
     listen: 8082, server_name: "web3.magedu.com", root: "/var/www/nginx/web3/"}
  tasks:
    - name: template config
      template: src=nginx4.conf.j2 dest=/data/nginx4.conf
      
  
# templates/nginx.conf4.j2
{
     % for vhost in nginx_vhosts %}
server {
     
   listen {
     {
      vhost.listen }}
   server_name {
     {
      vhost.server_name }}
   root {
     {
      vhost.root }}  
}
{
     % endfor %}

ansible-playbook templnginx4.yml --limit 10.0.0.8

#生成结果：
server {
     
    listen 8080
    server_name web1.magedu.com
    root /var/www/nginx/web1/  
}
server {
     
    listen 8081
    server_name web2.magedu.com
    root /var/www/nginx/web2/  
}
server {
     
    listen 8082
    server_name web3.magedu.com
    root /var/www/nginx/web3/  
}

在模版文件中还可以使用 if条件判断，决定是否生成相关的配置信息

范例：

#templnginx5.yml
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  vars:
    nginx_vhosts:
      - web1:
        listen: 8080
        root: "/var/www/nginx/web1/"
      - web2:
        listen: 8080
        server_name: "web2.magedu.com"
        root: "/var/www/nginx/web2/"
      - web3:
        listen: 8080
        server_name: "web3.magedu.com"
        root: "/var/www/nginx/web3/"
  tasks:
    - name: template config to
      template: src=nginx.conf5.j2 dest=/data/nginx5.conf
          
          
#templates/nginx.conf5.j2
#如果vhost.server_name定义过了,就生成server_name的值,没定义就不生成;即根据变量存在与否,来决定是否生成server_name
{
     % for vhost in nginx_vhosts %}
server {
     
    listen {
     {
      vhost.listen }}
    {
     % if vhost.server_name is defined %}
server_name {
     {
      vhost.server_name }}
    {
     % endif %}
root  {
     {
      vhost.root }}
}
{
     % endfor %}

#生成的结果
server {
     
   listen 8080
   root /var/www/nginx/web1/
}
server {
     
   listen 8080
   server_name web2.magedu.com
   root /var/www/nginx/web2/
}
server {
     
   listen 8080
   server_name web3.magedu.com
   root /var/www/nginx/web3/
}

4.10 playbook使用 when

when语句，可以实现条件测试。如果需要根据变量、facts或此前任务的执行结果来做为某task执行与否的前提时要用到条件测试,通过在task后添加when子句即可使用条件测试，jinja2的语法格式

范例：

---
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  tasks:
    - name: "shutdown RedHat flavored systems"
      command: /sbin/shutdown -h now
      when: ansible_os_family == "RedHat"

范例：

---
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  tasks:
    - name: add group nginx
      tags: user
      user: name=nginx state=present
    - name: add user nginx
      user: name=nginx state=present group=nginx
    - name: Install Nginx
      yum: name=nginx state=present
    - name: restart Nginx
      service: name=nginx state=restarted
      when: ansible_distribution_major_version == "6"

范例：

---
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  tasks:
    - name: install conf file to centos7
      template: src=nginx.conf.c7.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf
      when: ansible_distribution_major_version == "7"
    - name: install conf file to centos6
      template: src=nginx.conf.c6.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf
      when: ansible_distribution_major_version == "6"

4.11 playbook 使用迭代 with_items

迭代：当有需要重复性执行的任务时，可以使用迭代机制
对迭代项的引用，固定变量名为"item"
要在task中使用with_items给定要迭代的元素列表

列表元素格式：

• 字符串
• 字典

范例：

---
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  tasks:
    - name: add several users
      user: name={
     {
      item }} state=present groups=wheel
      with_items:   #下面的列表会自动嵌入到上面的item
        - testuser1
        - testuser2
        - testuser3
        
#上面语句的功能等同于下面的语句
    - name: add several users
      user: name=testuser1 state=present groups=wheel
    - name: add several users
      user: name=testuser2 state=present groups=wheel
    - name: add several users
      user: name=testuser3 state=present groups=wheel

#执行结果
[root@centos8 ~]#getent passwd
testuser1:x:1001:1001::/home/testuser1:/bin/bash
testuser2:x:1002:1002::/home/testuser2:/bin/bash
testuser3:x:1003:1003::/home/testuser3:/bin/bash

范例：卸载 mariadb

---
#remove mariadb server
- hosts: appsrvs:!10.0.0.8
  remote_user: root
  tasks:
    - name: stop service
      shell: /etc/init.d/mysqld stop
    - name: delete files and dir
      file: path={
     {
     item}} state=absent
      with_items:
        - /usr/local/mysql
        - /usr/local/mariadb-10.2.27-linux-x86_64
        - /etc/init.d/mysqld
        - /etc/profile.d/mysql.sh
        - /etc/my.cnf
        - /data/mysql
    - name: delete user
      user: name=mysql state=absent remove=yes

范例：

---
- hosts：websrvs
  remote_user: root
  
  tasks
    - name: install some packages
      yum: name={
     {
      item }} state=present
      with_items:
        - nginx
        - memcached
        - php-fpm 

范例：

---
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  tasks:
    - name: copy file
      copy: src={
     {
      item }} dest=/tmp/{
     {
      item }}
      with_items:
        - file1
        - file2
        - file3
    - name: yum install httpd
      yum: name={
     {
      item }}  state=present
      with_items:
        - apr
        - apr-util
        - httpd

迭代嵌套子变量：在迭代中，还可以嵌套子变量，关联多个变量在一起使用

示例：

---
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  
  tasks:
    - name: add some groups
      group: name={
     {
      item }} state=present
      with_items:
        - nginx
        - mysql
        - apache
    - name: add some users
      user: name={
     {
      item.name }} group={
     {
      item.group }} state=present
      with_items:
        - {
      name: 'nginx', group: 'nginx' }
        - {
      name: 'mysql', group: 'mysql' }
        - {
      name: 'apache', group: 'apache' }

范例：

cat with_item2.yml
---
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  tasks:
    - name: add some groups
      group: name={
     {
      item }} state=present
      with_items:
        - g1
        - g2
        - g3
    - name: add some users
      user: name={
     {
      item.name }} group={
     {
      item.group }} home={
     {
      item.home }}
create_home=yes state=present
      with_items:
        - {
      name: 'user1', group: 'g1', home: '/data/user1' }
        - {
      name: 'user2', group: 'g2', home: '/data/user2' }
        - {
      name: 'user3', group: 'g3', home: '/data/user3' }
        
#最终结果如下:
[root@centos8 ~]#getent passwd user1
user1:x:1001:1001::/data/user1:/bin/bash
[root@centos8 ~]#id user1
uid=1001(user1) gid=1001(g1) groups=1001(g1)
[root@centos8 ~]#ll /data/
total 12
-rw-r--r-- 1 root  root 264 Jun 21 10:49 nginx4.conf
-rw-r--r-- 1 root  root 238 Jun 21 11:25 nginx5.conf
-rw-r--r-- 1 root  root  72 Jun 21 10:44 nginx.conf
drwx------ 2 user1 g1    62 Jun 21 11:53 user1
drwx------ 2 user2 g2    62 Jun 21 11:53 user2
drwx------ 2 user3 g3    62 Jun 21 11:54 user3

4.12 管理节点过多导致的超时问题解决方法

默认情况下，Ansible将尝试并行管理playbook中所有的机器。对于滚动更新用例，可以使用serial关键字定义Ansible一次应管理多少主机，还可以将serial关键字指定为百分比，表示每次并行执行的主机数占总数的比例

范例：

#vim test_serial.yml
---
- hosts: all
  serial: 2 #每次只同时处理2个主机
  gather_facts: False
  
  tasks:
    - name: task one
      comand: hostname
    - name: task two
      command: hostname

范例：

- name: test serail
  hosts: all
  serial: "20%"   #每次只同时处理20%的主机

5 roles角色

角色是ansible自1.2版本引入的新特性，用于层次性、结构化地组织playbook。roles能够根据层次型结构自动装载变量文件、tasks以及handlers等。要使用roles只需要在playbook中使用include指令即可。简单来讲，roles就是通过分别将变量、文件、任务、模板及处理器放置于单独的目录中，并可以便捷地include它们的一种机制。角色一般用于基于主机构建服务的场景中，但也可以是用于构建守护进程等场景中

运维复杂的场景：建议使用 roles，代码复用度高

roles：多个角色的集合， 可以将多个的role，分别放至roles目录下的独立子目录中

roles/
  mysql/
  nginx/
  tomcat/
  redis/

5.1 Ansible Roles目录编排

roles目录结构如下所示 ( 圆圈代表文件,方框代表文件夹 )

每个角色，以特定的层级目录结构进行组织

角色写好之后就固定了,想要调用哪些角色就另外写yaml文件,其实也就是原来写的yaml文件拆开放到不同文件夹里,实现模块化

roles目录结构：

playbook.yml
roles/
 project/
   tasks/
   files/
   vars/      
   templates/
   handlers/
   default/    #默认变量
   meta/       #元数据

Roles各目录作用

roles/project/ :项目名称,有以下子目录

• 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/：定义task,role的基本元素，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/：定义变量，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/：定义当前角色的特殊设定及其依赖关系,至少应该包含一个名为main.yml的文件，其它文件需在此文件中通过include进行包含
• default/：设定默认变量时使用此目录中的main.yml文件，比vars的优先级低

5.2 创建 role

创建role的步骤

1 创建以roles命名的目录
2 在roles目录中分别创建以各角色名称命名的目录，如webservers等
3 在每个角色命名的目录中分别创建files、handlers、meta、tasks、templates和vars目录；用不到
的目录可以创建为空目录，也可以不创建
4 在playbook文件中，调用各角色

针对大型项目使用Roles进行编排

范例：roles的目录结构

nginx-role.yml
roles/
└── nginx
     ├── files
     │   └── main.yml
     ├── tasks
     │   ├── groupadd.yml
     │   ├── install.yml
     │   ├── main.yml
     │   ├── restart.yml
     │   └── useradd.yml
     └── vars
         └── main.yml 

5.3 playbook调用角色

调用角色方法1：

---
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  roles:
    - mysql
    - memcached
    - nginx  

调用角色方法2：

键role用于指定角色名称，后续的k/v用于传递变量给角色

---
- hosts: all
  remote_user: root
  roles:
    - mysql
    - {
      role: nginx, username: nginx }

调用角色方法3：

还可基于条件测试实现角色调用

---
- hosts: all
  remote_user: root
  roles:
    - {
      role: nginx, username: nginx, when: ansible_distribution_major_version
== '7' }

#只有7版本时才调用

5.4 roles 中 tags 使用

#nginx-role.yml, 贴标签后挑标签来执行
---
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  roles:
    - {
      role: nginx ,tags: [ 'nginx', 'web' ] ,when: ansible_distribution_major_version == "6" }
    - {
      role: httpd ,tags: [ 'httpd', 'web' ] }
    - {
      role: mysql ,tags: [ 'mysql', 'db' ] }
    - {
      role: mariadb ,tags: [ 'mariadb', 'db' ] } ansible-playbook --tags="nginx,httpd,mysql" nginx-role.yml

5.5 实战案例

5.5.1 案例1：实现 httpd 角色

#创建角色相关的目录,默认在/etc/ansible/roles
mkdir -pv /data/ansible/roles/httpd/{
     tasks,handlers,files}
  
#创建角色相关的文件
cd /data/ansible/roles/httpd/

#main.yml 是task的入口文件
vim tasks/main.yml
- include: group.yml
- include: user.yml
- include: install.yml
- include: config.yml
- include: index.yml
- include: service.yml

vim tasks/group.yml
- name: create apache group
  group: name=apache system=yes gid=80
  
vim tasks/user.yml
- name: create apache user
  user: name=apache system=yes shell=/sbin/nologin home=/var/www/ uid=80 group=apache

vim tasks/install.yml
- name: install httpd package
  yum: name=httpd
  
vim tasks/config.yml
- name: config file
  copy: src=httpd.conf dest=/etc/httpd/conf/ backup=yes
  notify: restart
 
vim tasks/index.yml
- name: index.html
  copy: src=index.html dest=/var/www/html/
 
vim tasks/service.yml
- name: start service
  service: name=httpd state=started enabled=yes
  
vim handlers/main.yml
- name: restart
  service: name=httpd state=restarted
  
#在files目录下准备两个文件
ls files/
httpd.conf index.html

tree /data/ansible/roles/httpd/
/data/ansible/roles/httpd/
├── files
│   ├── httpd.conf
│   └── index.html
├── handlers
│   └── main.yml
└── tasks
   ├── config.yml
   ├── group.yml
   ├── index.yml
   ├── install.yml
   ├── main.yml
   ├── service.yml
   └── user.yml
3 directories, 10 files

#在playbook中调用角色
vim /data/ansible/role_httpd.yml
---
# httpd role
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  
  roles:
    - httpd
    
#运行playbook
ansible-playbook /data/ansible/role_httpd.yml
mkdir -pv /data/ansible

5.5.2 案例2：实现 nginx 角色

mkdir -pv /data/ansible/roles/nginx/{
     tasks,handlers,templates,vars}

#创建task文件
cd /data/ansible/roles/nginx/

vim tasks/main.yml
- include: install.yml
- include: config.yml
- include: index.yml
- include: service.yml

vim tasks/install.yml
- name: install
  yum: name=nginx
  
vim tasks/config.yml
- name: config file for centos7
  template: src=nginx7.conf.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf
  when: ansible_distribution_major_version=="7"
  notify: restart
  
- name: config file for centos8
  template: src=nginx8.conf.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf
  when: ansible_distribution_major_version=="8"
  notify: restart
  
vim tasks/index.yml
- name: index.html
  copy: src=roles/httpd/files/index.html dest=/usr/share/nginx/html/
  
vim tasks/service.yml
- name: start service
  service: name=nginx state=started enabled=yes
  
#创建handler文件
cat handlers/main.yml
- name: restart
  service: name=nginx state=restarted
  
#创建两个template文件
cat templates/nginx7.conf.j2
...省略...
user {
     {
     user}};
worker_processes {
     {
     ansible_processor_vcpus+3}};   #修改此行
error_log /var/log/nginx/error.log;
pid /run/nginx.pid;
...省略...

cat templates/nginx8.conf.j2
...省略...
user nginx;
worker_processes {
     {
     ansible_processor_vcpus**3}};  #修改此行
error_log /var/log/nginx/error.log;
pid /run/nginx.pid;
...省略...

#创建变量文件
vim vars/main.yml
user: daemon

#目录结构如下
tree /data/ansible/roles/nginx/
/data/ansible/roles/nginx/
├── handlers
│   └── main.yml
├── tasks
│   ├── config.yml
│   ├── file.yml
│   ├── install.yml
│   ├── main.yml
│   └── service.yml
├── templates
│   ├── nginx7.conf.j2
│   └── nginx8.conf.j2
└── vars
   └── main.yml
4 directories, 9 files

#在playbook中调用角色
vim /data/ansible/role_nginx.yml
---
#nginx role
- hosts: websrvs
  
  roles:
    - role: nginx
    
#运行playbook
ansible-playbook /data/ansible/role_nginx.yml

5.5.3 案例3：实现 memcached 角色

mkdir -pv /data/ansible/roles/memcached/{
     tasks,templates}

cd /data/ansible/roles/memcached
vim tasks/main.yml
- include: install.yml
- include: config.yml
- include: service.yml

vim tasks/install.yml
- name: install
  yum: name=memcached
  
vim tasks/config.yml
- name: config file
  template: src=memcached.j2  dest=/etc/sysconfig/memcached
  vim tasks/service.yml
- name: service
  service: name=memcached state=started enabled=yes
  
#//整除
vim templates/memcached.j2
PORT="11211"
USER="memcached"
MAXCONN="1024"
CACHESIZE="{
     {ansible_memtotal_mb//4}}"   
OPTIONS=""

tree /data/ansible/roles/memcached/
/data/ansible/roles/memcached/
├── tasks
│   ├── config.yml
│   ├── install.yml
│   ├── main.yml
│   └── service.yml
└── templates
   └── memcached.j2
   
2 directories, 5 files

vim /data/ansible/role_memcached.yml
---
- hosts: appsrvs
  
  roles:
    - role: memcached
    
ansible-play /data/ansible/role_memcached.yml 

5.5.4 案例4：实现 mysql 5.6 的角色

[root@ansible ~]#cat /data/ansible/roles/mysql/files/my.cnf
[mysqld]
socket=/tmp/mysql.sock
user=mysql
symbolic-links=0
datadir=/data/mysql
innodb_file_per_table=1
log-bin
pid-file=/data/mysql/mysqld.pid

[client]
port=3306
socket=/tmp/mysql.sock

[mysqld_safe]
log-error=/var/log/mysqld.log

[root@ansible ~]#cat /data/ansible/roles/mysql/files/secure_mysql.sh
#!/bin/bash
/usr/local/mysql/bin/mysql_secure_installation <[root@ansible ~]#chmod +x /data/ansible/roles/mysql/files/secure_mysql.sh

[root@ansible ~]#ls /data/ansible/roles/mysql/files/
my.cnf mysql-5.6.46-linux-glibc2.12-x86_64.tar.gz secure_mysql.sh

[root@ansible ~]#cat /data/ansible/roles/mysql/tasks/main.yml
- include: install.yml
- include: group.yml
- include: user.yml
- include: unarchive.yml
- include: link.yml
- include: data.yml
- include: config.yml
- include: service.yml
- include: path.yml
- include: secure.yml

[root@ansible ~]#cat /data/ansible/roles/mysql/tasks/install.yml
- name: install packages                                            
  yum: name=libaio,perl-Data-Dumper,perl-Getopt-Long
[root@ansible ~]#cat /data/ansible/roles/mysql/tasks/group.yml
- name: create mysql group
  group: name=mysql gid=306
[root@ansible ~]#cat /data/ansible/roles/mysql/tasks/user.yml
- name: create mysql user
  user: name=mysql uid=306 group=mysql shell=/sbin/nologin system=yes
create_home=no home=/data/mysql
[root@ansible ~]#cat /data/ansible/roles/mysql/tasks/unarchive.yml
- name: copy tar to remote host and file mode
  unarchive: src=mysql-5.6.46-linux-glibc2.12-x86_64.tar.gz dest=/usr/local/
owner=root group=root
[root@ansible ~]#cat /data/ansible/roles/mysql/tasks/link.yml
- name: mkdir /usr/local/mysql
  file: src=/usr/local/mysql-5.6.46-linux-glibc2.12-x86_64 dest=/usr/local/mysql state=link
[root@ansible ~]#cat /data/ansible/roles/mysql/tasks/data.yml
- name: data dir
  shell: chdir=/usr/local/mysql/ ./scripts/mysql_install_db --
datadir=/data/mysql --user=mysql
[root@ansible ~]#cat /data/ansible/roles/mysql/tasks/config.yml
- name: config my.cnf
  copy: src=my.cnf  dest=/etc/my.cnf
[root@ansible ~]#cat /data/ansible/roles/mysql/tasks/service.yml
- name: service script
  shell: /bin/cp /usr/local/mysql/support-files/mysql.server
/etc/init.d/mysqld;chkconfig --add mysqld;chkconfig mysqld on;/etc/init.d/mysqld start
[root@ansible ~]#cat /data/ansible/roles/mysql/tasks/path.yml
- name: PATH variable
  copy: content='PATH=/usr/local/mysql/bin:$PATH' dest=/etc/profile.d/mysql.sh  
  
[root@ansible ~]#cat /data/ansible/roles/mysql/tasks/secure.yml
- name: secure script
  script: secure_mysql.sh
  
[root@ansible ~]#tree /data/ansible/roles/mysql/
/data/ansible/roles/mysql/
├── files
│   ├── my.cnf
│   ├── mysql-5.6.46-linux-glibc2.12-x86_64.tar.gz
│   └── secure_mysql.sh
└── tasks
   ├── config.yml
   ├── data.yml
   ├── group.yml
   ├── install.yml
   ├── link.yml
   ├── main.yml
   ├── path.yml
   ├── secure.yml
   ├── service.yml
   ├── unarchive.yml
   └── user.yml
   
2 directories, 14 files

[root@ansible ~]#cat /data/ansible/mysql_roles.yml
- hosts: dbsrvs
  remote_user: root
  roles:
    - {
     role: mysql,tags: ["mysql","db"]}
    - {
     role: nginx,tage: ["nginx","web"]}
    
[root@ansible ~]#ansible-playbook -t mysql /data/ansible/mysql_roles.yml

5.5.5 案例5 ：实现多角色的选择

vim /data/ansible/role_httpd_nginx.yml
---
- hosts: websrvs
  
  roles:
    - {
     role: httpd,tags: [httpd,web], when:
ansible_distribution_major_version=="7" }
    - {
     role: nginx,tags: [nginx,web], when:
ansible_distribution_major_version=="8" }

ansible-playbook -t nginx /data/ansible/role_httpd_nginx.yml 

6 ansible 推荐学习资料

http://galaxy.ansible.com
https://galaxy.ansible.com/explore#/
http://github.com/
http://ansible.com.cn/
https://github.com/ansible/ansible
https://github.com/ansible/ansible-examples