自动化运维工具-ansible

自动化运维工具-ansible

ansible 简介

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 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。

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：

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-3V3JtgBu-1626175436630)(https://pics4.baidu.com/feed/d0c8a786c9177f3ef2e7a557829ef2c29e3d5674.jpeg?token=0f884cf7a96b0165f1ea235e22959deb&s=D92830738B02454B18D9E0DA0000C0B3)]

Ansible的与节点有关的重要术语包括控制节点，受管节点，清单和主机文件：

控制节点（Control node）：指安装了Ansible的主机，也叫Ansible服务器端,管理机。 Ansible控制节点主要用于发布运行任务，执行控制命令。Ansible的程序都安装在控制节点上，控制节点需要安装Python和Ansible所需的各种依赖库。注意：目前Ansible还不能安装在Windows下。

受控节点（Managed nodes）：也叫客户机，就是想用Ansible执行任务的客户服务器。

清单（Inventory）：受控节点的列表，就是所有要管理的主机列表。

host文件：清单列表通常保存在一个名为host文件中。在host文件中，可以使用IP地址或者主机名来表示具体的管理主机和认证信息，并可以根据主机的用户进行分组。缺省文件：/etc/ansible/hosts，可以通过-i指定自定义的host文件。

模块（Modules）：模块是Ansible执行特定任务的代码块。比如：添加用户，上传文件和对客户机执行ping操作等。Ansible现在默认自带450多个模块，，Ansible Galaxy公共存储库则包含大约1600个模块。

任务（Task）：是Ansible客户机上执行的操作。可以使用ad-hoc单行命令执行一个任务。

剧本(Playbook):是利用YAML标记语言编写的可重复执行的任务的列表，playbook实现任务的更便捷的读写和贡献。比如，在Github上有大量的Ansible playbooks共享，你要你有一双善于发现的眼睛你就能找到大量的宝藏。

角色（roles）：角色是Ansible 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。

ansible任务执行

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(点对点模式)
　　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(剧本模式)
　　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操作的配置文件。
　　ansible执行流程
　　
　　

ansible命令执行过程：
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(python脚本)， 并将该文件传输至远程服务器；
5.对应执行用户的家目录的.ansible/tmp/XXX/XXX.PY文件；
6.给文件 +x 执行权限；
7.执行并返回结果；
8.删除临时py文件，sleep 0退出；

ansible安装方式

使用yum安装
要先安装一个epel-release包，然后再安装我们的 ansible 即可。
yum -y install epel-release
yum -y install ansible
安装实例：

[root@localhost yum.repos.d]# yum -y install epel-release
已加载插件：fastestmirror


[root@localhost yum.repos.d]# yum -y install ansible

ansible 程序结构

安装目录(yum安装):
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

ansible 的配置文件为/etc/ansible/ansible.cfg，ansible 有许多参数,下为常用参数
inventory = /etc/ansible/hosts #这个参数表示资源清单inventory文件的位置
library = /usr/share/ansible #指向存放Ansible模块的目录，支持多个目录方式，只要用冒号（：）隔开就可以
forks = 5 #并发连接数，默认为5
sudo_user = root #设置默认执行命令的用户
remote_port = 22 #指定连接被管节点的管理端口，默认为22端口，建议修改，能够更加安全
host_key_checking = False #设置是否检查SSH主机的密钥，值为True/False。关闭后第一次连接不会提示配置实例
timeout = 60 #设置SSH连接的超时时间，单位为秒
log_path = /var/log/ansible.log #指定一个存储ansible日志的文件（默认不记录日志）

ansible 验证清单

可使用 ansible 命令验证计算机是否存在于清单中：

[root@localhost ansible]# vim inventory 
[root@localhost ansible]# ansible cai --list-hosts
  hosts (2):
    192.168.200.20
    192.168.200.10
[root@localhost ansible]# 

运行以下命令来列出指定组中的所有主机：

[root@localhost ansible]# ansible 192.168.200.10 --list-hosts
  hosts (1):
    192.168.200.10
[root@localhost ansible]# 

覆盖清单的位置

/etc/ansible/hosts文件被视为系统的默认静态清单文件。通常的做法是不使用该文件，而是在Ansible配置文件中为清单文件定义一个不同的位置。

[root@localhost ansible]# cat ansible.cfg 
[defaults]
# some basic default values...

#inventory      = /etc/ansible/hosts
inventory      = /etc/ansible/inventory
#library        = /usr/share/my_modules/
#module_utils   = /usr/share/my_module_utils/
#remote_tmp     = ~/.ansible/tmp
#local_tmp      = ~/.ansible/tmp
"ansible.cfg" 491L, 20025C                                                      15,1     
[root@localhost ansible]# ls
ansible.cfg  hosts  inventory  roles
[root@localhost ansible]# 

构建ansible清单

修改默认清单文件/etc/ansible/hosts添加以下内容：

192.168.200.20

[cai]
192.168.200.10

使用以下命令列出默认清单文件中的所有受管主机：
ansible all --list-hosts
实例：

[root@localhost ansible]# ansible all --list-hosts
  hosts (2):
    192.168.200.20
    192.168.200.10
[root@localhost ansible]# 

使用以下命令列出不属于任何组的受管主机：
ansible ungrouped --list-hosts
实例：

[root@localhost ansible]# ansible ungrouped --list-hosts
  hosts (1):
    192.168.200.20
[root@localhost ansible]# 

使用以下命令列出属于某组的受管主机：
ansible webservers --list-hosts

[root@localhost ansible]# ansible cai --list-hosts
  hosts (1):
    192.168.200.10
[root@localhost ansible]# 

编辑/etc/ansible/inventory文件，将上表中所列出的主机加入受管主机序列。

[root@localhost ansible]# vim inventory 
[cai]
192.168.200.134    ansible_user=root ansible_password=1


ssh [email protected]
[root@localhost ansible]# ansible all -m ping
192.168.200.134 | SUCCESS => {
     
    "ansible_facts": {
     
        "discovered_interpreter_python": "/usr/libexec/platform-python"
    }, 
    "changed": false, 
    "ping": "pong"
}
[root@localhost ansible]# 

Ansible 管理机与被管理机做秘钥认证：

[root@localhost ansible]# ssh-keygen -t  rsa 
Generating public/private rsa key pair.
Enter file in which to save the key (/root/.ssh/id_rsa): 
/root/.ssh/id_rsa already exists.
Overwrite (y/n)? y
Enter passphrase (empty for no passphrase): 
Enter same passphrase again: 
Your identification has been saved in /root/.ssh/id_rsa.
Your public key has been saved in /root/.ssh/id_rsa.pub.
The key fingerprint is:
SHA256:x3xHSi+BpJKU73dMa7qE38aWSvDIC8L1c7XJeex1FQU [email protected]
The key's randomart image is:
+---[RSA 2048]----+
|      ..  .   E..|
|     ... o .    .|
|      o.. . o .. |
|       ..o ..=  .|
|      ..S +o=.o .|
|   . . o.*.+=B  .|
|    o . *.===.o o|
|     . . B..=o ..|
|        . +=. .  |
+----[SHA256]-----+
[root@localhost ansible]# ssh-copy-id [email protected]
/usr/bin/ssh-copy-id: INFO: Source of key(s) to be installed: "/root/.ssh/id_rsa.pub"
/usr/bin/ssh-copy-id: INFO: attempting to log in with the new key(s), to filter out any that are already installed
/usr/bin/ssh-copy-id: INFO: 1 key(s) remain to be installed -- if you are prompted now it is to install the new keys
[email protected]'s password: 

Number of key(s) added: 1

Now try logging into the machine, with:   "ssh '[email protected]'"
and check to make sure that only the key(s) you wanted were added.


[root@localhost ansible]# vim inventory 
[cai]
192.168.200.134

[root@localhost ansible]# ansible all -m ping
192.168.200.134 | SUCCESS => {
     
    "ansible_facts": {
     
        "discovered_interpreter_python": "/usr/libexec/platform-python"
    }, 
    "changed": false, 
    "ping": "pong"
}

执行以下命令列出所有受管主机：
ansible all -i /opt/inventory --list-hosts

[root@localhost ansible]# mv inventory  /opt/
[root@localhost ansible]# cd /opt/
[root@localhost opt]# ls
inventory
root@localhost ~]# ansible all -i /opt/inventory -m ping
192.168.200.134 | SUCCESS => {
     
    "ansible_facts": {
     
        "discovered_interpreter_python": "/usr/libexec/platform-python"
    }, 
    "changed": false, 
    "ping": "pong"
}

命令实例：

[root@localhost ansible]# mv ansible.cfg /opt/
[root@localhost ansible]# cd /opt/
[root@localhost opt]# ls
ansible.cfg  inventory
[root@localhost opt]# mkdir gg
[root@localhost opt]# ls
ansible.cfg  gg  inventory
 mv ansible.cfg inventory  gg/
[root@localhost opt]# cd gg/
[root@localhost gg]# ls
ansible.cfg  inventory

[root@localhost gg]# vim ansible.cfg 
[defaults]
#some basic default values...
#inventory      = /etc/ansible/hosts
inventory      = inventory
#library        = /usr/share/my_modules/
#module_utils   = /usr/share/my_module_utils/

[root@localhost gg]# ansible all -m ping
192.168.200.134 | SUCCESS => {
     
    "ansible_facts": {
     
        "discovered_interpreter_python": "/usr/libexec/platform-python"
    }, 
    "changed": false, 
    "ping": "pong"
}