Ansible之变量

一）Ansible变量介绍

我们在PlayBook⼀节中，将PlayBook类⽐成了Linux中的shell。
那么它作为⼀⻔Ansible特殊的语⾔，肯定要涉及到变量定义、控
制结构的使⽤等特性。
在这⼀节中主要讨论变量的定义和使⽤

二）变量命名规则

变量的名字由字母、下划线和数字组成，必须以字母开头。
如下变量命名为正确格式：

good_a
ok_b

如下是错误的变量名:

_aaa
2_bb

保留关键字不可以作为变量名称：

add, append, as_integer_ratio, bit_length,
capitalize, center, clear,
conjugate, copy, count, decode, denominator,
difference,
difference_update, discard, encode, endswith,
expandtabs,
extend, find, format, fromhex, fromkeys, get,
has_key,
hex, imag, index, insert, isalnum, intersection,
intersection_update, isalpha, isdecimal, isdigit,
isdisjoint, is_integer, islower,
isnumeric, isspace, issubset, issuperset, istitle,
isupper,
items, iteritems, iterkeys, itervalues, join, keys,
ljust, lower,
 lstrip, numerator, partition, pop, popitem, real,
remove,
 replace, reverse, rfind, rindex, rjust, rpartition,
rsplit, rstrip,
 setdefault, sort, split, splitlines, startswith,
strip, swapcase,
symmetric_difference, symmetric_difference_update,
title,
translate, union, update, upper, values, viewitems,
viewkeys,
viewvalues, zfill

三）变量类型

根据变量的作用范围大体的将变量分为：

• 全局变量
• 剧本变量
• 资产变量

但这是一种较为粗糙的划分，不足以囊括Ansible中的所有变量。

1.全局变量

全局变量，是我们使⽤ansible 或使⽤ansible-playbook 时，⼿动
通过 -e 参数传递给Ansible 的变量。
通过ansible 或 ansible-playbook 的 help 帮助, 可以获取具体格
式使⽤⽅式:

# ansible-playbook -h | grep var
  -e EXTRA_VARS, --extra-vars EXTRA_VARS
                        set additional variables as key=value or YAML/JSON, if

# ansible -h |grep var
                        path for many features including roles/ group_vars/
  -e EXTRA_VARS, --extra-vars EXTRA_VARS
                        set additional variables as key=value or YAML/JSON, if

例子

传递普通的key=value 的形式

ansible all -i localhost, -m debug -a "msg='my key is {{ key }}'" -e "key=value"

传递⼀个YAML/JSON 的形式(注意不管是YAML还是JSON，它们的最终格式⼀定要是⼀个字典)
Json格式----

 ansible all -i localhost, -m debug -a "msg='name is {{ name }}, type is {{ type }}'" -e @a.json

Yml格式–

ansible all -i localhost, -m debug -a "msg='name is {{ name }}, type is {{ type }}'" -e @a.yml

2.剧本变量

在这只介绍两种最常用的定义方式：

a.通过PLAY属性vars定义

---
- name: test play vars
 hosts: all
 vars:
 user: yu
 home: /home/yu

b.通过PLAY属性var_files定义

当通过vars属性定义的变量很多时，这个Play就会感觉特别臃肿。
此时我们可以将变量单独从Play中抽离出来，形成单独的YAML ⽂件。

---
- name: test play vars
  hosts: all
  vars_files:
  - vars/users.yml

c.在Playbook中使用变量的注意点

---
# 这⾥我们将上⾯的Playbook中引⽤变量的部分进⾏修改，去掉了双
引号。
- name: test play vars
  hosts: all
  vars:
  user: lilei
  home: /home/lilei
  tasks:
  - name: create the user {{ user }}
    user:
 # 注意这⾥将 "{{ user }}" 改成了 {{ user }}
      name: {{ user }}
      home: "{{ home }}”

执行以上的Playbook时，就会出现以下的错误：

这样错误的主要原因是PlayBook 是YAML 的⽂件格式， 当Ansible 分析YAML ⽂件时，有可能会误认为字典。name: {{ user }} 是⼀个字典的开始。因此加针对变量的使⽤，加上了双引号，避免Ansible错误解析。

3.资产变量

资产变量分为主机变量和主机组变量，分别针对资产中的单个主机
和主机组。

3.1主机变量

下面给大家一个实例，在以下资产中，定义了一个主机变量lilei，此变量只针对192.168.244.130这台服务器有效。

接下来掩饰验证
先获取定义的变量值

ansible 192.168.244.131 -i hostsandhostvars -m debug -a "msg='{{user}} {{port}}'"

可以看见运行结果
那么未获取到定义的变量值，因为user这个变量针对192.168.244.130主机无效

ansible 192.168.244.130 -i hostsandhostvars -m debug -a "var=user"

3.2主机组变量

以下资产中，定义了⼀个组变量home ，此变量将针对webservers 这个主机组中的所有服务器有效。

验证
home是web_servers的组变量，会针对这个组内的所有服务器生效。

ansible webservers -i hostsandgroupvars -m debug -a "var=home"

3.3主机变量vs主机组变量

接下来讨论一个问题，如果主机变量和组变量在同一资产中重名，会发生什么呢？

我们在资产中定义主机变量和组变量user，那么此时我们可以发现192.168.244.130这台机器的主机变量user的优先级更高。

ansible webservers -i hosts_2 -m debug -a "var=user"

3.4变量的继承

资产可以继承，那么变量当然也可以继承。

在资产继承的同时，对应的变量也会发生继承。

ansible allservers -i hosts_3 -m debug -a "var=user"

ansible dbservers -i hosts_3 -m debug -a "var=user"

ansible webservers -i hosts_3 -m debug -a "var=user"

3.5 Inventory内置变量的说明

内置变量一般都会以ansible_为前缀

ansible_ssh_host
#将要连接的远程主机名与你想要设定的主机的别名不同的话,可通过此变量设置.
ansible_ssh_port
#ssh端⼝号.如果不是默认的端⼝号,通过此变量设置.
ansible_ssh_user
#默认的 ssh ⽤户名
ansible_ssh_pass
#ssh 密码(这种⽅式并不安全,官⽅强烈建议使⽤ --askpass 或 SSH 密钥)
ansible_sudo_pass
#sudo 密码(这种⽅式并不安全,官⽅强烈建议使⽤ --asksudo-pass)
ansible_sudo_exe (new in version 1.8)
#sudo 命令路径(适⽤于1.8及以上版本)
ansible_ssh_private_key_file
#ssh 使⽤的私钥⽂件.适⽤于有多个密钥,⽽你不想使⽤ SSH代理的情况.
ansible_python_interpreter
#⽬标主机的 python 路径.适⽤于的情况: 系统中有多个Python, 或者命令路径不是"/usr/bin/python",⽐如 /usr/local/bin/python3

4.Facts变量

Facts变量不包含在前⽂中介绍的全局变量、剧本变量及资产变量
之内。
Facts变量不需要我们⼈为去声明变量名及赋值。
它的声明和赋值完全有Ansible 中的 setup 模块帮我们完成。
它收集了有关被管理服务器的操作系统版本、服务器IP地址、主机名，磁盘的使⽤情况、CPU个数、内存⼤⼩等等有关被管理服务器的私有信息。
在每次PlayBook运⾏的时候都会发现在PlayBook执⾏前都会有⼀个Gathering Facts的过程。这个过程就是收集被管理服务器的Facts信息过程。

4.1手动收集Facts变量

ansible all -i localhost, -c local -m setup

运行结果有很多，我就不全部截取了

4.2过滤Facts

通过刚刚的⼿动收集Facts，我们发现facts 信息量很⼤。 能不能有针对性的显示我们想要的信息呢?
可以通过使⽤Facts 模块中的filter参数去过滤我们想要的信息。
仅获取服务器的内存情况信息

ansible all -i localhost, -m setup -a "filter=*memory*" -c local

仅获取服务器的磁盘挂载情况

ansible all -i localhost, -m setup -a "filter=*mount*" -c local

4.3在Playbook中去使用Facts变量

默认情况下，在执⾏PlayBook的时候，它会去⾃动的获取每台被管理服务器的facts信息。

---
- name: a play example
 hosts: all
 remote_user: root
 tasks:
 - name: install nginx package
 yum: name=nginx state=present
 - name: copy nginx.conf to remote server
 copy: src=nginx.conf
dest=/etc/nginx/nginx.conf
 - name: start nginx server
 service:
 name: nginx
 enabled: true
 state: started

将这段playbook命名为test_1.yml并且执行

ansible-playbook test_1.yml

可以像使用其他变量一样，去使用facts变量

---
- name: print facts variable
  hosts: all
  tasks:
  - name: print facts variable
    debug:
       msg: "The default IPV4 address is {{ ansible_default_ipv4.address }}"

在playbook中去关闭Facts变量的获取
若在整个playbook的执行过程中，完全未使用过Facts变量，此时我们可以将其关闭，以加快playbook的执行速度。

---
- name: a play example
  hosts: webservers
  # 关闭 facts 变量收集功能
  gather_facts: no
  remote_user: root
  tasks:
  - name: install nginx package
    yum: name=nginx state=present
  - name: copy nginx.conf to remote server
    copy: src=nginx.conf
          dest=/etc/nginx/nginx.conf
  - name: start nginx server
    service:
      name: nginx
      enabled: true
      state: started

将其命名为test_2.yml并且执行

ansible-playbook -i hosts test_2.yml

5.注册变量

往往⽤于保存⼀个task任务的执⾏结果, 以便于debug时使⽤。
或者将此次task任务的结果作为条件，去判断是否去执⾏其他task任务。
注册变量在PlayBook中通过register关键字去实现。

---
- name: install a package and print the result
  hosts: webservers
  remote_user: root
  tasks:
  - name: install nginx package
    yum: name=nginx state=present
    register: install_result
  - name: print result
    debug: var=install_result

将以上代码命名为test_3.yml并执行

ansible-playbook test_3.yml

6.变量优先级

⽬前介绍了全局变量、剧本变量、资产变量、Facts变量及注册变量。
其中Facts变量不需要⼈为去声明、赋值；注册变量只需通过关键字register去声明，⽽不需要赋值。
⽽全局变量、剧本变量及资产变量则完全需要⼈为的去声明、赋值。
变量的优先权讨论，也将着重从这三类变量去分析。
假如在使⽤过程中，我们同时在全局变量、剧本变量及资产变量声明了同⼀个变量名，那么哪⼀个优先级最⾼呢? 下⾯我们将以实验的形式去验证变量的优先级
环境准备：
定义一份资产、且定义了资产变量user

(由于试验机性能问题，我缩减了试验机的数量，读者可自行增加)
编写一份Playbook、同样定义剧本变量user

---
- name: test variable priority
  hosts: all
  remote_user: root
  vars:
    user: mysql
  tasks:
   - name: print the user value
     debug: msg='the user value is {{ user }}'

将其命名为test_4.yml
验证测试–
同时使用全局变量、剧本变量、资产变量
当变量user同时定义在全局变量、剧本变量及资产变量中时，全局变量的优先级最⾼。

ansible-playbook -i hosts test_4.yml -e "user=www"

同时使用剧本变量和资产变量
取消全局变量，发现剧本变量的优先级要高于资产变量的优先级

ansible-playbook -i hosts test_4.yml

只是用资产变量的情况下
我们不使用全局变量、且注释掉剧本变量后，资产变量才最终生效。

---
- name: test variable priority
  hosts: all
  remote_user: root
  #vars:
  # user: mysql
  tasks:
   - name: print the user value
     debug: msg='the user value is {{ user }}'

ansible-playbook -i hosts test_4.yml

**变量优先级结论 **
当⼀个变量同时在全局变量、剧本变量和资产变量中定义时，优先级最⾼的是全局变量；其次是剧本变量；最后才是资产变量。