一、Ansible部署和常用模块

Ansible

一、简介

Ansible的作用和特点

• Ansible是一款开源自动化平台
  • 是一种简单的自动化语言，能够在Ansible Playbook中完美地描述IT应用基础架构
  • 也是一个自动化引擎，可运行Ansible Playbook
  • ansible是基于模块工作的，本身没有批量部署的能力，真正具有批量部署能力的是ansible运行的模块，ansible只是提供一个框架
• 特点
  • yaml语言编写palybook，简单易懂，可以通过playbook(剧本)进行多个任务的编排
  • 可以配置管理、工作流自动化还能管理网络设备
  • 无需代理，Anisble通过OpenSSH或WinRM连接所管理的主机并运行任务。后续会详细介绍
  • 基于ssh工作
  • 可实现多级指挥
  • 具有幂等性，一种操作重复多次执行结果相同
    • 幂等性：任意次执行所产生的影响均与一次执行的影响相同
    • command,shell,script默认不带幂等性
• ansible的优缺点（考试不考，面试可能会问）
  • 优点：跨平台支持、人类可读的自动化、完美描述应用、轻松管理版本控制、支持动态清单、编排可与其他系统轻松集成
  • 缺点：红帽的书怎么可能说ansible的缺点…哈哈哈哈

Ansible的架构

Ansible的基本架构

Ansible的基本概念

• 核心组件

  • ansbile：核心程序

  • modules：包括ansible自带的核心模块以及自定义模块

  • plugins：完成模块功能的补充，包括连接插件，邮箱插件

  • palybooks：剧本，定义ansbile多任务配置文件，由ansible自动执行

  • inventory：定义ansbile管理的主机清单

  • connection plugins：负责和被监控端实现通信

• Ansible分为控制端（控制节点）和被控制端（受管主机）

  • 控制端：必须是Linux 考试环境为workstation
  • 被控端：可以是linux、windows、路由器等 考试环境为server[a-d]

执行过程（面试高频）

• 加载自己的配置文件，默认为/etc/ansible/ansible.cfg

• 加载自己对应的模块文件

• 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

• 对应执行用户的家目录的.ansible/tmp/xx.py文件

• 给文件+x执行权限

• 执行并将返回结果，删除临时py文件，sleep 0 退出

• 注：

  • 重点明确：Ansible围绕一种无代理架构构建，在控制节点上安装Anisble，且客户端不需要任何特殊的代理软件

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二、Ansible部署

• 考试环境默认已经配置好了yum源，直接yum install。
• 自己虚拟机安装需要去配源

yum install -y ansible

Ansible的三大文件

1、清单文件

• 定义Ansible将要管理的一批主机

• 分类

  • 静态清单：人为的写入被管理端的IP或主机名称（INI样式，每行一个）

  • 动态清单：通过脚本文件解析出来的IP或主机名称

• 默认主机清单配置文件为/etc/ansible/hosts，可在该文件中进行服务器分组/主机分组

  • all主机组含有清单中明确列出的每一个主机
  • ungrouped主机组含有清单中明确列出、但不属于任何其他组的每一个主机

• 查看/配置当前主机清单的位置

  • ansible --version查看当前配置文件的位置，过滤/配置inventory字段，默认为/etc/ansible/hosts

  [student@workstation ~]$ ansible --version|grep .cfg
    config file = /etc/ansible/ansible.cfg
  [student@workstation ansible]$ grep 'inventory' /etc/ansible/ansible.cfg
  #inventory      = /etc/ansible/hosts
  ...
  

• 定义嵌套组

  • Ansible主机清单可以包含由多个主机组构成的组
    • 可以通过创建后缀为:children的主机组名称来实现
  • 例

  # vim /etc/ansible/hosts
  [dev]
  servera
  
  [test]
  serverb
  
  [webservers:children]
  dev
  test
  # 此时webservers组既包含了dev组内的主机，也包含了test组内的主机
  

• 定义范围组

  • 语法：[START:END]范围匹配从START到END的所有值
  • 例：

  192.168.[1:4].[0:255] #此例包含192.169.1.0到192.168.7.255中所有的IP地址
  server[01:20] # 此例包含server01到server20，注意此例不匹配server1-server9
  [a:c].com # 此例包含a.com到c.com
  

• 验证清单

  • ansible 主机名/组名 --list-host，-i指定清单文件
  • 因为student没有直接修改默认清单的权限，所以自己新建一个

  [student@workstation ~]$ mkdir ansible
  [student@workstation ~]$ cd ansible/
  [student@workstation ansible]$ vim  inventory
  
  [student@workstation ansible]$ ansible -i inventory webservers --list-host
    hosts (2):
      servera
      serverb
  

• 补充

  • 其他静态清单的写法

  定义端口
  10.1.1.13:2222			
  
  定义别名（定义10.1.1.12:2222这台服务器的别名为nginx1）
  nginx1 ansible_ssh_host=10.1.1.13 ansible_ssh_port=2222
  
  指定用户名和密码
  nginx1  ansible_ssh_host=10.1.1.13 ansible_ssh_port=2222 ansible_ssh_user=root ansible_ssh_pass="123456"
  
  利用别名分组
  ginx1  ansible_ssh_host=10.1.1.13 ansible_ssh_port=2222 ansible_ssh_user=root ansible_ssh_pass="123456"
  nginx2  ansible_ssh_host=10.1.1.12
  

2、配置文件

• 默认配置文件在/etc/ansible/ansible.cfg

  • ansible加载配置文件的顺序为（但是工作中一般使用最后一种）
    • 1.首先找执行ansible命令的当前目录中，是否有 ansible.cfg文件
      ./ansible.cfg
    • 2.如果找不到，再找当前用户的家目录下是否有 .ansible.cfg
      ~/.ansible.cfg
    • 3.如果还找不到,就找 /etc/ansible/ansible.cfg
      /etc/ansible/ansible.cfg

• 编写简易的配置文件

  • 其他参数如剧本角色，随着后续再补充
  • Ansible配置文件允许使用#和;作为注释字符

[student@workstation ansible]$ pwd
/home/student/ansible
[student@workstation ansible]$ vim ansible.cfg 
[defaults]
inventory=/home/student/ansible/inventory  # 配置用户清单
remote_user=student # 远程执行用户
ask_pass=no  # 远程登录是否需要密码

[privilege_escalation]
become=True  # 是否提权，yes==True
become_method=sudo  # 提权采用的方式sudo
become_user=root  # 提权成谁
become_ask_pass=False # 提权是否询问密码，False==no

[student@workstation ansible]$ ansible --version
ansible 2.9.21
  config file = /home/student/ansible/ansible.cfg
  configured module search path = ['/home/student/.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, Mar 18 2021, 08:58:41) [GCC 8.4.1 20200928 (Red Hat 8.4.1-1)]
# 此时再验证清单就不需要-i指定用户清单了
[student@workstation ansible]$ ansible webservers --list-hosts
  hosts (2):
    servera
    serverb

3、剧本文件

• 具体的看RHCE的第二篇博客，这里简单理解为多任务脚本

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三、Ansible模块

使用Ansible运行临时命令

• 在执行一些简单的在线操作，无需编写playbook即可运行
• 语法：ansible host-pattern -m module [-a 'module arguments'] [-i inventory]
• 举例

官网模块文档地址: https://docs.ansible.com/ansible/latest/modules/list_of_all_modules.html

ansible的执行状态

• 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
• 粉色：警告信息
• 蓝色：显示ansible命令执行的过程

常用模块

• 正常人不会记住所有模块的所有参数，所以要学会怎么查看模块参数（尤其是考试时）
  • ansible-doc 模块名：查看模块参数
  • ansible-doc -l：可以查询ansible具有的所有模块
• 在大多数情形中，建议避免使用command、shell、raw这三个运行命令模块。
  • 通常会基于它是否认为影响了计算机状态而报告CHANGED状态

ping模块

• 主机连通性测试

[student@workstation ansible]$ ansible all -m ping 
servera | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "discovered_interpreter_python": "/usr/libexec/platform-python"
    },
    "changed": false,
    "ping": "pong"
}
serverb | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "discovered_interpreter_python": "/usr/libexec/platform-python"
    },
    "changed": false,
    "ping": "pong"
}

hostname模块

• 修改主机名（注意: 它不能修改/etc/hosts文件)

# 这里建议用ip作受控主机标识
[student@workstation ansible]$ ansible servera -m hostname -a 'name=server1' -b -u root ;
servera | CHANGED => {
    "ansible_facts": {
        "ansible_domain": "",
        "ansible_fqdn": "server1",
        "ansible_hostname": "server1",
        "ansible_nodename": "server1",
        "discovered_interpreter_python": "/usr/libexec/platform-python"
    },
    "changed": true,
    "name": "server1"
}

file模块

• 官网：https://docs.ansible.com/ansible/latest/modules/file_module.html#file-module

• 操作文件(创建, 删除, 软硬链接等)

• 常用参数

- name: Sets attributes of files  
 file:   
     force：	# 需要在两种情况下强制创建软链接，一种是源文件不存在，但之后会建立的情况下；另一种是目标软链接已存在，需要先取消之前的软链，然后创建新的软链，有两个选项：yes|no   
     group：	# 定义文件/目录的属组   
     mode：	# 定义文件/目录的权限   
     owner：	# 定义文件/目录的属主   
     path：	# 必选项，定义文件/目录的路径   
     recurse：# 递归设置文件的属性，只对目录有效   
     src：	# 被链接的源文件路径，只应用于state=link的情况   
     dest：	# 被链接到的路径，只应用于state=link的情况   
 state：    
     directory：# 如果目录不存在，就创建目录    
     file：	# 即使文件不存在，也不会被创建    
     link：	# 创建软链接    
     hard：	# 创建硬链接    
     touch：	# 如果文件不存在，则会创建一个新的文件，如果文件或目录已存在，则更新其后修改时间

• 示例

# 创建目录
ansible mygroup -m file -a 'path=/test state=directory'

# 创建文件
ansible mygroup -m file -a 'path=/test/file1 state=touch'

# 创建软连接
ansible mygroup -m file -a 'src=/etc/fstab path=/tmp/fstab state=link'

# 创建硬链接
ansible mygroup -m file -a 'src=/etc/fstab path=/tmp/fstab1 state=hard'

# 递归修改owner,group,mode
ansible mygroup -m file -a 'path=/test recurse=yes owner=bin group=daemon mode=1777'

# 删除文件
ansible mygroup -m file -a 'path=/test/file1 state=absent'

copy模块

• 文件远程拷贝，默认会覆盖

• 所有需要修改的远程文件，都可以在本地改好，通过copy模块传至远程

• 拷贝目录要注意/

  • /etc/表示拷贝etc目录里的所有文件
  • /etc表示拷贝整个etc目录

• 官网https://docs.ansible.com/ansible/latest/modules/copy_module.html#copy-module

• 常用参数

- name: Copies files to remote locations  
  copy:   
      backup：在覆盖之前，将源文件备份，备份文件包含时间信息。   
      content：用于替代“src”，可以直接设定指定文件的值   
      dest：必选项。要将源文件复制到的远程主机的绝对路径   
      directory_mode：递归设定目录的权限，默认为系统默认权限   
      force：强制覆盖目的文件内容，默认为yes   
      others：所有的file模块里的选项都可以在这里使用   
      src：被复制到远程主机的本地文件，可以是绝对路径，也可以是相对路径。如果路径是一个
      目录，它将递归 复制

• 示例

# 拷贝
ansible mygroup -m copy -a 'src=/etc/fstab dest=/tmp/fstab'

# 如果文件存在，不覆盖
ansible mygroup -m copy -a 'src=/etc/fstab dest=/tmp/fstab force=no'

# 如果文件存在，先备份，后覆盖
ansible mygroup -m copy -a 'src=/etc/fstab dest=/tmp/fstab backup=yes'


# 如果想要目标非空目录内的内容完全一致，copy模块不能做到
# 因为copy模块默认不会删除目标目录内的多余文件
# 可以先删除目标文件|目录，再使用copy模块实现
ansible mygroup -m file -a 'path=/etc/yum.repos.d/ state=absent'
ansible mygroup -m copy -a 'src=/etc/yum.repos.d dest=/etc/'

fetch模块

• 远程文件拷到本地，不能下载目录
• 常用于拷贝远程日志

ansible 192.168.180.20 -m fetch -a 'src=/tmp/fstab dest=/tmp/'

user模块

• 用户管理

• https://docs.ansible.com/ansible/latest/modules/user_module.html#user-module

• 常用参数

comment   	# 用户的描述信息
createhom  	# 是否创建家目录
force    	# 在使用`state=absent'是, 行为与`userdel --force'一致. 
group    	# 指定基本组 
groups   	# 指定附加组，如果指定为('groups=')表示删除所有组 
home    	# 指定用户家目录
name   		# 指定用户名
password   	# 指定用户密码
remove      # 在使用 `state=absent'时, 行为是与 `userdel --remove'一致.会尝试删除与用户关联的目录
shell      	# 指定默认shell
state      	#设置帐号状态，不指定为创建，指定值为absent表示删除
system      # 当创建一个用户，设置这个用户是系统用户。这个设置不能更改现有用户
uid       	#指定用户的uid  
update_password  # 更新用户密码
expires     #指明密码的过期时间

• 实例

# 创建普通用户
ansible mygroup -m user -a 'name=zhangsan state=present'

# 创建系统用户
ansible mygroup -m user -a 'name=aaa state=present system=yes shell="/sbin/nologin"'

# 创建用户，指定uid，指定密码
ansible mygroup -m user -a "name=lisi state=present uid=2000 password='1'"

# 用户添加到组中
ansible mygroup -m user -a 'name=zhangsan state=present group=1500'

# 删除用户
ansible mygroup -m user -a 'name=zhangsan state=absent'

# 删除用户的同时删除家目录
ansible mygroup -m user -a 'name=aaa state=absent remove=yes'

group模块

• 组管理
• https://docs.ansible.com/ansible/latest/modules/group_module.html#group-module
• 常用参数

- name: 添加或删除组  
  action: group   
      gid    # 设置组的GID号   
      name   # 管理组的名称   
      state  # 指定组状态，默认为创建，设置值为absent为删除   
      system # 设置值为yes，表示为创建系统组

• 示例

# 创建
ansible mygroup -m group -a 'name=group_test state=present gid=1500'

# 删除组（先删组中用户）
ansible mygroup -m user -a 'name=zhangsan state=absent'
ansible mygroup -m group -a 'name=group_test state=absent'

cron模块

• 计划任务，默认用户为root
• https://docs.ansible.com/ansible/latest/modules/cron_module.html#cron-module7
• 通过copy本地/var/spool/cron文件，也可实现计划任务

# 创建
ansible mygroup -m cron -a 'name=cron1 user=root job="touch /tmp/111" minute=*/2 hour=1'

# 删除
ansible mygroup -m cron -a 'name=cron1 state=absent'

yum模块

• 软件包安装与卸载

• https://docs.ansible.com/ansible/latest/modules/yum_module.html#yum-module

• 常用参数

- name: Manages packages with the yum package manager  
  yum:   
     conf_file     		#设定远程yum安装时所依赖的配置文件。如配置文件没有在默认的位置。
     disable_gpg_check   #是否禁止GPG checking，只用于`present' or `latest'。
     disablerepo 		#临时禁止使用yum库。 只用于安装或更新时。   
     enablerepo   		#临时使用的yum库。只用于安装或更新时。   
     name	       		#所安装的包的名称   
     state        		#present安装，latest安装新的, absent 卸载软件。   
     update_cache  		#强制更新yum的缓存

• 示例

# 安装
ansible mygroup -m yum -a 'name=vsftpd state=present'

# 安装最新版
ansible mygroup -m yum -a 'name=httpd,httpd-devel state=latest'

# 卸载
ansible mygroup -m cron -a 'name=cron1 state=absent'

service模块

• 控制服务的启动,关闭,开机自启动等

• https://docs.ansible.com/ansible/latest/modules/service_module.html#service-module

• 常用参数

- name: Manage services
  service:
      arguments     #命令行提供额外的参数   
      enabled      	#设置开机启动。   
      name	       	#服务名称   
      runlevel      #开机启动的级别，一般不用指定。   
      sleep       	#在重启服务的过程中，是否等待。如在服务关闭以后等待2秒再启动。  
      state   		#started启动服务， stopped停止服务， restarted重启服务， reloaded重载

• 示例

# 启动服务，并设置为开机自启
ansible mygroup -m service -a 'name=vsftpd state=started enabled=on'

# 关闭服务，并设为开机不自动启动 
ansible mygroup -m service -a 'name=vsftpd state=stopped enabled=false'

script模块

• 在远程机器上执行本地脚本

• https://docs.ansible.com/ansible/latest/modules/script_module.html#script-module

• 示例

# 准备脚本
# vim /tmp/1.sh

#!/bin/bash
yum install -y mariadb-server &> /dev/null
systemctl start mariadb
systemctl enable mariadb
mysql << EOF
create database abc;
quit
EOF

# 远程执行脚本
ansible mygroup -m script -a '/tmp/1.sh'

shell（command）模块

• shell和command都可以执行linux命令
• command模块不能执行一些类似$HOME,>,<,|等符号，但shell可以
• https://docs.ansible.com/ansible/latest/modules/command_module.html
• https://docs.ansible.com/ansible/latest/modules/shell_module.html

# ansible mygroup -m shell -a 'useradd xiaoming'
192.168.139.20 | CHANGED | rc=0 >>

192.168.139.30 | CHANGED | rc=0 >>

# ansible mygroup -m shell -a 'id xiaoming'
192.168.139.20 | CHANGED | rc=0 >>
uid=2002(xiaoming) gid=2002(xiaoming) 组=2002(xiaoming)
192.168.139.30 | CHANGED | rc=0 >>
uid=2002(xiaoming) gid=2002(xiaoming) 组=2002(xiaoming)
# ansible mygroup -m shell -a 'tail -1 /etc/passwd'
192.168.139.20 | CHANGED | rc=0 >>
xiaoming:x:2002:2002::/home/xiaoming:/bin/bash
192.168.139.30 | CHANGED | rc=0 >>
xiaoming:x:2002:2002::/home/xiaoming:/bin/bash

setup模块

ansible all -m setup   #获取远程主机的详细信息

这么多模块记不住吧，大概留个印象即可，后面写剧本多写写，再带着ansible-doc看看就行了