春花秋月何时了，Ansible运维神器你知多少？

一、ansible简介

ansible是新出现的自动化运维工具，基于Python开发，分布式,无需客户端,轻量级，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是基于模块工作的,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特性
    1)、no agents：不需要在被管控主机上安装任何客户端,更新时,只需在操作机上进行一次更新即可（不用安装客户端。分布式的）（被控节点）
    2)、no server：无服务器端,使用时直接运行命令即可（控制节点）
    3)、modules in any languages：基于模块工作,可使用任意语言开发模块
    4)、yaml,not code：使用yaml语言定制剧本playbook
    5)、ssh by default：基于SSH工作
    6)、strong multi-tier solution：可实现多级指挥

connection plugins：连接插件,负责和被监控端实现通信,默认使用SSH连接
 host inventory：主机清单,是一个配置文件里面定义监控的主机
 modules : 模块,核心模块、command模块、自定义模块等
 plugins : modules功能的补充,包括连接插件,邮件插件等
 playbook：编排,定义 Ansible 多任务配置文件,非必需

二、ansible安装

1、 准备环境----关闭防护墙和selinux

环境:
主机：3台  一个控制节点 2个被控制节点
解析：本地互相解析(所有机器)
# vim /etc/hosts
192.168.13.128  ansible-server   (控制节点服务器端)
192.168.13.129  ansible-web1
192.168.13.133  ansible-web2
所有机器：
systemctl stop firewalld && setenforce 0

2、安装

192.168.13.128
配置ssh公钥认证：控制节点需要发送ssh公钥给所有被控制节点
[root@ansible-server ~]# ssh-keygen
[root@ansible-server ~]# ssh-copy-id -i 192.168.13.129  
[root@ansible-server ~]# ssh 192.168.13.129  先连一下，要不然一会儿检测有可能会出问题
[root@ansible-server ~]# exit   
[root@ansible-server ~]# ssh-copy-id -i 192.168.13.133  
[root@ansible-server ~]# ssh 192.168.13.133  
[root@ansible-server ~]# exit 
安装：控制节点
 1. 配置EPEL网络yum源
 [root@ansible-server ~]# yum -y install epel-release  #（也可不装）
 2. 安装ansible
 [root@ansible-server ~]# yum -y install ansible
 3.查看版本
 [root@ansiable-server ~]# ansible --version     #如果有红色的信息说明你的环境有问题
 4.看帮助
 [root@ansible-server ~]# ansible --help

3.inventory主机清单

inventory文件通常用于定义要管理主机的认证信息，例如ssh登录用户名、密码以及key相关信息。

查看配置文件：
[root@ansible-server ~]# rpm  -qc ansible
/etc/ansible/ansible.cfg
/etc/ansible/hosts
-q:---query查询
1.主配置文件：
/etc/ansible/ansible.cfg  #主要设置一些ansible初始化的信息，比如日志存放路径、模块、等配置信息
2.主机清单文件:
默认位置/etc/ansible/hosts

添加主机的几种方法

1.添加主机或者主机组：
[root@ansible-server ~]# vim /etc/ansible/hosts  #在最后追加被管理端的机器
ansible-web1                      #单独指定主机，可以使用主机名称或IP地址（主机名称需要在本地解析）
2.添加主机组：
[webservers]        #使用[]标签指定主机组  webservers就是自定义的主机组名 
#在主机组下面添加被控制节点的
192.168.13.129        #如果该地址没有被解析
ansible-web2      #解析过直接使用主机名
3.组可以包含其他组：
[webservers1]     #组一
ansible-web1
[webservers2]     #组二
ansible-web2
[weball:children]      #weball是主机组的名字，children表示weball包括几个子组
webservers1        #组一
webservers2        #组二

添加完主机后需要为一个组指定变量，组内每个主机都可以使用该变量：
[weball:vars]         #设置变量,vars指定变量（weball是一个组名）
ansible_ssh_port=22        #指定端口号 ，因为这里用的是ssh，所以端口号是22 
ansible_ssh_user=root      #用户
ansible_ssh_private_key_file=/root/.ssh/id_rsa  #私钥的存放地址，用来跟公钥配对
#如果没有互传秘钥，即ssh-copy-id 这一步没有做可以直接添加密码。
#ansible_ssh_pass=1      #定义密码

Ansible Inventory 常见的内置参数：

查看组内主机列表：
语法：ansible  组名  --list-hosts
[root@ansible-server ~]# ansible  weball --list-hosts
  hosts (2):
    ansible-web1
    ansible-web2
====================================
[root@ansible-server ~]# ansible -i /etc/ansible/hosts all -m ping -o
小注释：如果不通，手动连接第一次，第一次需要手动输入密码。"第一次"
-i:指定清单文件
-m:指定模块
-o:一行显示
注意：这里的ping并不是真正意义上的ping而是探测远程主机ssh是否可以连接！判断ssh端口是否存活

三、一些简单的案例，教你快速掌握

语法：
# ansible     -m    -a  -o
pattern--主机清单里定义的主机组名,主机名,IP,别名等,all表示所有的主机,支持通配符,正则
-m module_name: 模块名称,默认为command
-a arguments: 传递给模块的参数
-o  横着显示（单行显示）（可用也可不用）

使用ping模块检查ansible节点的连通性：
1.指定单台机器：
[root@ansible-server ~]# ansible ansible-web1 -m ping -o
ansible-web1 | SUCCESS => {
     "changed": false, "ping": "pong"}
2.同时指定多台机器：
[root@ansible-server ~]#ansible ansible-web1,ansible-web2 -m ping -o
ansible-web1 | SUCCESS => {
     "changed": false, "ping": "pong"}
ansible-web2 | SUCCESS => {
     "changed": false, "ping": "pong"}
指定组名:
[root@ansible-server ~]# ansible  weball -m ping -o
ansible-web1 | SUCCESS => {
     "changed": false, "ping": "pong"}
ansible-web2 | SUCCESS => {
     "changed": false, "ping": "pong"}

1.给节点增加用户:
[root@ansible-server ~]# ansible webservers1 -m shell -a 'useradd tom'        #给ansible-web1虚拟机上添加tom用户
ansible-web1 | CHANGED | rc=0 >>

[root@ansible-server ~]# ansible webservers1  -m shell -a 'grep tom /etc/passwd'       #在/etc/passwd文件中过滤tom
ansible-web1 | CHANGED | rc=0 >>
tom:x:1000:1000::/home/tom:/bin/bash
重定向输出到本地文件中：
[root@ansible-server ~]# ansible webservers1 -m shell -a 'df -Th' > /opt/a.txt
[root@ansible-server ~]# cat /opt/a.txt 
ansible-web1 | CHANGED | rc=0 >>
Filesystem              Type      Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/centos-root xfs        18G  1.1G   17G   6% /
devtmpfs                devtmpfs  226M     0  226M   0% /dev
tmpfs                   tmpfs     237M     0  237M   0% /dev/shm
tmpfs                   tmpfs     237M  4.7M  232M   2% /run
tmpfs                   tmpfs     237M     0  237M   0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1               xfs      1014M  125M  890M  13% /boot
tmpfs                   tmpfs      48M     0   48M   0% /run/user/0

常用模块

1.远程复制备份模块：copy
模块参数详解：  
src=:指定源文件路径
dest=:目标地址（拷贝到哪里）
owner:指定属主
group:指定属组
mode:指定权限,可以以数字指定比如0644
backup:在覆盖之前将原文件备份，备份文件包含时间信息。有两个选项：yes|no
[root@ansible-server ~]# vim a.txt  #创建一个测试文件
123123
[root@ansible-server ~]# ansible weball -m copy -a 'src=/root/a.txt dest=/opt owner=root group=root mode=644' -o
[root@ansible-server ~]# vim a.txt  #追加如下内容
123123
234234
[root@ansible-server ~]# ansible weball -m copy -a 'src=/root/a.txt dest=/opt/ owner=root group=root mode=644 backup=yes' -o
#backup=yes 如果文件没有变化，不会备份。只有文件内容不同，才会做备份。

登录被控制机器其中一台查看
[root@ansible-web1 ~]# ls /opt
a.txt  a.txt.16149.2020-03-16@03:01:10~
#a.txt.16149.2020-03-16@03:01:10~ 是备份
[root@ansible-server ~]# ansible weball -m shell -a 'mv /mnt/qf.txt /tmp' -o
移动被控制节点的文件

2.软件包管理 yum模块
安装apache
[root@ansible-server ~]# ansible webservers1 -m yum -a "name=httpd state=latest" -o
state=     #状态是什么，干什么
state=absent        用于remove安装包
state=latest       表示最新的
state=removed      表示卸载
卸载软件：
[root@ansible-server ~]# ansible webservers1 -m yum -a "name=httpd state=removed" -o
或者
[root@ansible-server ~]# ansible webservers1 -m yum -a "name=httpd state=absent" -o

3.服务管理service模块
[root@ansible-server ~]# ansible webservers1 -m service -a "name=httpd state=started" #启动
[root@ansible-server ~]# ansible webservers1 -m service -a "name=httpd state=stopped" #停止
[root@ansible-server ~]# ansible webservers1 -m service -a "name=httpd state=restarted" #重启
[root@ansible-server ~]# ansible webservers1 -m service -a "name=httpd state=started enabled=yes" #开机启动
[root@ansible-server ~]# ansible webservers1 -m service -a "name=httpd state=started enabled=no"  #开机关闭

4.文件模块file
模块参数详解：  
owner:修改属主
group:修改属组
mode:修改权限
path=:要修改文件的路径
recurse：递归的设置文件的属性，只对目录有效
        yes:表示使用递归设置
state:
touch:创建一个新的空文件
directory:创建一个新的目录，当目录存在时不会进行修改
#创建一个文件
[root@ansible-server ~]# ansible webservers1 -m file -a 'path=/tmp/youngfit1.txt mode=777 state=touch'
[root@ansible-server ~]#  ansible ansible-web2 -m file -a 'path=/tmp/youngfit2.txt mode=777 owner=nginx state=touch'
#创建一个目录
[root@ansible-server ~]# ansible webservers1 -m file -a 'path=/tmp/qf mode=777 state=directory' 

被控节点ansible-web2操作：
[root@ansible-web2 ~]# cd /opt
[root@ansible-web2 opt]# mkdir haha
[root@ansible-web2 opt]#touch haha/haha2.txt haha/haha.txt
[root@ansible-web2 opt]# ll haha
total 0
-rw-r--r--. 1 root  root 0 Sep 12 09:41 haha2.txt
-rw-r--r--. 1 nginx root 0 Sep 12 09:41 haha.txt

[root@ansible-server ~]# ansible ansible-web2 -m file -a "path=/opt/haha owner=nginx group=nginx  state=directory recurse=yes"

被控节点操作：
[root@ansible-web2 opt]# ll haha
total 0
-rw-r--r--. 1 nginx nginx 0 Sep 12 09:41 haha2.txt
-rw-r--r--. 1 nginx nginx 0 Sep 12 09:41 haha.txt

5.收集信息模块setup
[root@ansible-server ~]# ansible webservers1 -m setup  #收集所有信息
[root@ansible-server ~]# ansible webservers1 -m setup -a 'filter=ansible_all_ipv4_addresses' #只查询ipv4的地址
filter:过滤

四、ansible-playbook 剧本

Playbook介绍

playbook是ansible用于配置，部署，和管理被控节点的剧本。通过playbook的详细描述，执行其中的tasks，可以让远端主机达到预期的状态。playbook是由一个或多个”play”组成的列表。 当对一台机器做环境初始化的时候往往需要不止做一件事情，这时使用playbook会更加适合。通过playbook你可以一次在多台机器执行多个指令。通过这种预先设计的配置保持了机器的配置统一，并很简单的执行日常任务。

ansible通过不同的模块实现相应的管理，管理的方式通过定义的清单文件(hosts)所管理的主机包括认证的方式连接的端口等。所有的功能都是通过调用不同的模块(modules)来完成不同的功能的。不管是执行单条命令还是play-book都是基于清单文件。

playbook格式

playbook由YMAL语言编写。YMAL格式是类似于JSON的文件格式，便于人理解和阅读，同时便于书写。
一个剧本里面可以有多个play，每个play只能有一个tasks，每个tasks可以有多个name

核心元素：
Playbooks  
Variables     #变量元素,可传递给Tasks/Templates使用;  
Tasks          #任务元素,由模块定义的操作的列表，即调用模块完成任务;  
Templates   #模板元素,使用了模板语法的文本文件;  
Handlers     #处理器元素,通常指在某事件满足时触发的操作;  
Roles          #角色元素

playbook的基础组件：
name:
    定义playbook或者task的名称(描述信息)，每一个play都可以完成一个任务。
hosts: 
    hosts用于指定要执行指定任务的主机.
user :
    remote_user则用于指定远程主机上的执行任务的用户
tasks :
    任务列表play的主体部分是task list. task list中的各任务按次序逐个在hosts中指定的所有主机上执行，即在所有主机上完成第一个任务后再开始第二个。
vars:
   定义变量（如果不使用内部变量需要提前定义）
vars_files:
  调用定义变量文件
notify:
    任务执行结果如果是发生更改了的则触发定义在handler的任务执行
handlers:
    用于当前关注的资源发生变化时采取一定指定的操作

实例一：
[root@ansible-server ~]# cd /etc/ansible/
[root@ansible-server ansible]# vim test1.yml  #创建文件必须以.yml/.yaml结尾
---
 - hosts: webservers1
   user: root
   tasks:
   - name: playbook_test    #自定义但是一般要有意义
     file: state=touch path=/tmp/playbook.txt    #可以多个- name
===========================================
参数解释：
    hosts: 参数指定了对哪些主机进行操作；
    user: 参数指定了使用什么用户登录远程主机操作；
    tasks: 指定了一个任务.
    name:参数同样是对任务的描述，在执行过程中会打印出来。

[root@ansible-server ansible]# ansible-playbook --syntax-check test1.yml 
playbook: test.yml           #检测剧本又没有问题
运行Playbook：
[root@ansible-server ansible]# ansible-playbook test1.yml     #test.yml 剧本名称

实例二
handlers：由特定条件触发的Tasks
handlers:处理器
notify:触发器
语法：
tasks：
- name: TASK_NAME
  module: arguments               #1.上面任务执行成功，然后
  notify: HANDLER_NAME        #2.这个name
handlers:
- name: HANDLER_NAME        #3.一一对应，这里的描述与notify定义的必须一样
  module: arguments         #4.执行这个命令
=======================================================
[root@ansible-server ansible]# vim test2.yml
- hosts: webservers1
  user: root
  tasks:
  - name: test copy
    copy: src=/root/a.txt dest=/mnt      #先执行这条命令
    notify: test handlers                      #下个命令执行的name名称
  handlers:
  - name: test handlers                     #与上面notify一一对应
    shell: echo "abcd" >> /mnt/a.txt
========================================================
只有 copy 模块真正执行后，才会去调用下面的 handlers 相关的操作，追加内容。所以这种比较适合配置文件发生更改后，需要重启服务的操作。

检测并执行
[root@ansible-server ansible]# ansible-playbook --syntax-check test2.yml 
playbook: test2.yml
[root@ansible-server ansible]# ansible-playbook test2.yml

案例三
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”，使用with_item属性给定要迭代的元素； 

基于字符串列表元素实战：
[root@ansible-server ansible]# vim test3.yml
- hosts: webservers2
  remote_user: root
  tasks:
  - name: install packages
    yum: name={
    { item }} state=latest         #相当于for循环里面的i 
    with_items:                               #取值 。但是不支持通配符
     - httpd
     - php
     - php-mysql
     - php-mbstring
     - php-gd 

检测并执行
[root@ansible-server ansible]# ansible-playbook --syntax-check test3.yml 
playbook: list.yml
执行：
[root@ansible-server ansible]# ansible-playbook test3.yml

案例四、自定义vars_files变量
变量调用语法： 
{
    { var_name }}
====================================================
创建变量目录：
[root@ansible-server ~]# mkdir /etc/ansible/vars
[root@ansible-server ~]# cd /etc/ansible/vars/
[root@ansible-server vars]# vim file.yml     #创建变量文件。
src_path: /root/test/a.txt
dest_path: /opt/test/

创建一个测试文件
[root@ansible-server vars]# mkdir /root/test
[root@ansible-server vars]# vim /root/test/a.txt  #编辑测试文件
123
创建play-book引用变量文件：
[root@ansible-server vars]# cd /etc/ansible/
[root@ansible-server ansible]# vim vars.yml
- hosts: ansible-web1
  user: root
  vars_files:
   - /etc/ansible/vars/file.yml           #绝对路径引用
  tasks:
   - name: create directory
     file: path={
    { dest_path }} mode=755 state=directory
   - name: copy file
     copy: src={
    { src_path }} dest={
    { dest_path }}
检测并执行
[root@ansible-server ansible]# ansible-playbook --syntax-check vars.yml
playbook: vars.yml
[root@ansible-server ansible]# ansible-playbook  vars.yml

实战：通过playbook安装apache
安装apache，准备配置文件
[root@ansible-server ~]# yum install -y httpd
[root@ansible-server ~]# mkdir /apache    
[root@ansible-server ~]# cp /etc/httpd/conf/httpd.conf /apache/  #复制一份
3.修改端口将原来的80修改为8080
[root@ansible-server ~]# vim /apache/httpd.conf
Listen 8080
[root@ansible-server ~]# cd /etc/ansible/  #编写剧本
[root@ansible-server ansible]# vim apache.yml
---
- hosts: webservers2
  user: root
  tasks:
  - name: install apache
    yum: name=httpd state=latest                   #安装最新的apache
  - name: copy conf file
    copy: src=/apache/httpd.conf dest=/etc/httpd/conf/httpd.conf     #将改成8080端口的配置文件会将原配置文件覆盖掉
    notify: start httpd
  handlers:
  - name: start httpd
    service: name=httpd state=restarted        #重启apache，这个时候webservers2的apache用的是8080端口
语法并执行
[root@ansible-server ansible]# ansible-playbook --syntax-check apache.yml 
playbook: apache.yml
[root@ansible-server ansible]# ansible-playbook apache.yml

group模块参数：
name参数：必须参数，用于指定组名称。
state参数：用于指定组的状态，两个值可选，present，absent，默认为 present，设置为absent 表示删除组。
gid参数：用于指定组的gid。如果不指定为随机
system参数:如果是yes为系统组。--可选
==============================================================================
1.创建多个play
[root@ansible-server ~]# cd /etc/ansible/
[root@ansible-server ansible]# vim play.yml
- hosts: webservers1
  user: root
  tasks:
  - name: create a group
    group: name=mygrp gid=2003 system=true      #创建组名mygrp，组id 2003
  - name: create a user
    user: name=tom group=mygrp system=true    #创建用户并给其添加到mygrp组

- hosts: webservers2
  user: root
  tasks:                     #安装并启动apache
  - name: install apache
    yum: name=httpd state=latest
  - name: start httpd service
    service: name=httpd state=started
=================================================================================
检查并执行
[root@ansible-server ansible]# ansible-playbook --syntax-check play.yml
[root@ansible-server ansible]# ansible-playbook play.yml

2.条件执行when模块
先判断when条件是否成立（会先判断when那条语句，成立才执行）
[root@ansible-server ansible]# cat /etc/ansible/hosts
[webservers1]                 #主机组
ansible-web1
ansible-web2

[root@ansible-server ansible]# vim when.yml
- hosts: webservers1                #给两个组同时添加when.txt文件
  user: root
  tasks:
  - name: use when
    file: state=touch path=/tmp/when.txt
  - name: insert data
    shell: echo 123 >> /tmp/when.txt          #2在执行这个模块命令
    when: ansible_hostname == "ansible-web1"  #1.先条件执行，先判断when是否成立，如果成立则执行上面命令,ansible-web1指的是被控节点上真正的主机名称（而不是清单里面写的名称）
检查并执行
[root@ansible-server ansible]# ansible-playbook --syntax-check when.yml
[root@ansible-server ansible]# ansible-playbook when.yml
[root@ansible-web1 ~]# cat /tmp/when.txt 
123
[root@ansible-web2 ~]# cat /tmp/when.txt
#你会发现只有web1才会被追加

3.使用变量并不显示搜集主机相关信息
gather_facts参数：指定了在任务部分执行前，是否先执行setup模块获取主机相关信息，默认值为true，改成false之后在执行过程中不会搜集主机相关信息。
==========================================
[root@ansible-server ansible]# vim create_user.yml
- hosts: ansible-web1
  user: root
  gather_facts: false  #是否执行setup模块，搜集对方主机的信息
  vars:                #自定义变量
  - user: "jack"       #user是自定义变量名称，“jack”是变量值
  - src_path: "/root/a.txt"    #同上
  - dest_path: "/mnt/"
  tasks:
  - name: create user
    user: name={
    { user }}
  - name: copy file
    copy: src={
    { src_path }} dest={
    { dest_path }}
[root@ansible-server ansible]# vim /root/a.txt  #创建测试文件
123
检查并执行
[root@ansible-server ansible]# ansible-playbook --syntax-check create_user.yml
[root@ansible-server ansible]# ansible-playbook create_user.yml
#执行之后
TASK [Gathering Facts] **************************************************************
ok: [ansible-web1]
这一条主机信息将不会出现