Ansible之Playbook的任务控制

一）Ansible 任务控制基本介绍

这⾥主要来介绍PlayBook中的任务控制。
任务控制类似于编程语⾔中的if … 、for … 等逻辑控制语句。
这⾥我们给出⼀个实际场景应⽤案例去说明在PlayBook中，任务控制如何应⽤。
在下⾯的PlayBook中，我们创建了 tomcat、www 和 mysql 三个⽤户。 安装了Nginx 软件包、并同时更新了 Nginx 主配置⽂件和虚拟主机配置⽂件，最后让Nginx 服务处于启动状态。
整个PlayBook从语法上没有任何问题，但从逻辑和写法上仍然有⼀些地⽅需要我们去注意及优化:

1. Nginx启动逻辑⽋缺考虑。若Nginx的配置⽂件语法错误则会导致启动Nginx失败，以⾄于PlayBook执⾏失败。
2. 批量创建⽤户，通过指令的罗列过于死板。如果再创建若⼲个⽤户，将难以收场。

---
- name: task control playbook example
  hosts: webservers
  tasks:
  - name: create tomcat user
    user: name=tomcat state=present
    name: create www user
    user: name=www state=present
  - name: create mysql user
    user: name=mysql state=present
  - name: yum nginx webserver
    yum: name=nginx state=present
  - name: update nginx main config
    copy: src=nginx.conf dest=/etc/nginx/
  - name: add virtualhost config
    copy: src=www.qfedu.com.conf
          dest=/etc/nginx/conf.d/
  - name: start nginx server
    service: name=nginx state=started

二）条件判断

解决第一个问题：Nginx启动逻辑⽋缺考虑。 若Nginx的配置⽂件语法错误则会导致启动Nginx失败，以⾄于PlayBook执⾏失败。
如果我们能够在启动之前去对Nginx的配置⽂件语法做正确性的校验，只有当校验通过的时候我们才去启动或者重启Nginx；否则则跳过启动Nginx的过程。这样就会避免Nginx 配置⽂件语法问题⽽导致的⽆法启动Nginx的⻛险。
nginx语法校验：

- name: check nginx syntax
  shell: /usr/sbin/nginx -t

那如何将Nginx语法检查的TASK同Nginx启动的TASK关联起来呢?
如果我们能够获得语法检查的TASK的结果，根据这个结果去判断“启动NGINX的TASK”是否执⾏，这将是⼀个很好的⽅案。 如何和获取到语法检查TASK的结果呢? 此时就可以使⽤之前学到的 Ansible中的注册变量：
获取Task任务结果：

- name: check nginx syntax
  shell: /usr/sbin/nginx -t
  register: nginxsyntax

此时有可能还有疑问，获取到任务结果后，但是结果⾥⾯的内容是个什么样⼦， 我该根据内容在后续的PlayBook中怎样使用
通过debug模块去确认返回结果的数据结构：

- name: print nginx syntax result
  debug: var=nginxsyntax

通过debug模块，打印出来返回结果。那么在变量nginxsyntax的rc为0时语法校验正确。
通过条件判断（when）指令去使用语法校验的结果：

- name: check nginx syntax
  shell: /usr/sbin/nginx -t
  register: nginxsyntax
- name: print nginx syntax
  debug: var=nginxsyntax
 
- name: start nginx server
  service: name=nginx state=started
  when: nginxsyntax.rc == 0

改进后的PlayBook：

---
- name: task control playbook example
  hosts: webservers
  gather_facts: no
  tasks:
  - name: create tomcat user
    user: name=tomcat state=present
  - name: create www user
    user: name=www state=present
  - name: create mysql user
    user: name=mysql state=present
  - name: yum nginx webserver
    yum: name=nginx state=present
  - name: update nginx main config
    copy: src=nginx.conf dest=/etc/nginx/
  - name: add virtualhost config
    copy: src=www.qfedu.com.conf
          dest=/etc/nginx/conf.d/
  - name: check nginx syntax
    shell: /usr/sbin/nginx -t
    register: nginxsyntax
  - name: print nginx syntax
    debug: var=nginxsyntax
 
  - name: start nginx server
    service: name=nginx state=started
    when: nginxsyntax.rc == 0

以上的逻辑，只要语法检查通过都会去执⾏ "start nginx server"这个TASK。 在这个问题的解决⾥，我们学习了when 条件判断和注册变量的结合使⽤。学习了when条件判断中是可以⽀持复杂逻辑的。⽐如现在⽤到的逻辑运算符 and。
另外 when ⽀持如下运算符:

==
!=
> >=
< <=
is defined
is not defined
true
false
#⽀持逻辑运算符: 
and or

三）循环控制

解决第二个问题：批量创建⽤户，通过指令的罗列过于死板。如果再创建若⼲个⽤户，将难以收场。
那么如果在创建⽤户时,抛开PlayBook的实现不说, 单纯的使⽤shell去批量的创建⼀些⽤户。通常会怎么写呢?

#! /bin/bash
createuser="tomcat mysql www"
for i in `echo $createuser`
do
 useradd $i
done

那么如果PlayBook中也存在这样的循环控制，我们也可以像写shell⼀样简单的去完成多⽤户创建⼯作。
在PlayBook中使⽤with_items 去实现循环控制，且循环时的中间变量(上⾯shell循环中的 $i 变量)只能是关键字 item ，⽽不能随意⾃定义。
在上⾯的基础上，改进的PlayBook
在这⾥使⽤定义了剧本变量 createuser(⼀个列表) ，然后通过with_items 循环遍历变量这个变量来达到创建⽤户的⽬的。

- name: variable playbook example
  hosts: webservers
  gather_facts: no
  vars:
   createuser:
    - tomcat
    - www
    - mysql
  tasks:
   - name: create user
     user: name={{ item }} state=present
     with_items: "{{ createuser }}"
   - name: yum nginx webserver
     yum: name=nginx state=present
   - name: update nginx main config
     copy: src=nginx.conf dest=/etc/nginx/
   - name: add virtualhost config
     copy: src=www.qfedu.com.conf
           dest=/etc/nginx/conf.d/
   - name: check nginx syntax
     shell: /usr/sbin/nginx -t
     register: nginxsyntax
 
   - name: print nginx syntax
     debug: var=nginxsyntax
   - name: start nginx server
     service: name=nginx state=started
     when: nginxsyntax.rc == 0

解决了以上问题，整个PlayBook已经有了很⼤的改进。
在这里给大家一个关于遍历的新版本的循环playbook实验：

- name: loop item
  hosts: all
  gather_facts: no
  vars:
    some_list:
     - "a"
     - "b"
     - "c"
    num_list:
     - 1
     - 2
     - 3
     - 5
 tasks:
 - name: show item
   debug:
     var: "{{ item }}"
   loop: "{{ some_list }}"
- name: show item when item > 3
  debug:
   var: "{{ item }}"
  loop: "{{ num_list }}"
  when: item > 3

四）Tags属性

考虑这样⼀个情况：
若更新了Nginx 的配置⽂件后，我们需要通过PlayBook将新的配置发布到⽣产服务器上，然后再重新加载我们的Nginx 服务。但以现在的PlayBook来说，每次更改Nginx 配置⽂件后虽然可以通过它发布到⽣产，但整个PlayBook都要执⾏⼀次，这样⽆形中扩⼤了变更范围和
变更⻛险。
Tags 属性就可以解决这个问题。
我们可以通过Play中的tags 属性，去解决⽬前PlayBook变更⽽导致的扩⼤变更范围和变更⻛险的问题。
在改进的PlayBook中，针对⽂件发布TASK 任务：
“update nginx main config" 和 “add virtualhost config”。
新增了属性 tags ，属性值为updateconfig。
新增"reload nginx server" TASK任务。当配置⽂件更新后，去reload Nginx 服务。
判断⼀个⽂件是否存在使⽤ stat 模块：

- name: check nginx running
  stat: path=/var/run/nginx.pid
 register: nginxrunning

观察结果，会发现 nginxrunning.stat.exists 的值是 true 就表示启动状态，是 false 就是关闭状态。
接下来下来就可以依据这个结果，来决定是否重新加载 Nginx 服务。
改进后的Playbook：

- name: tags playbook example
  hosts: webservers
  gather_facts: no
  vars:
   createuser:
   - tomcat
   - www
   - mysql
  tasks:
  - name: create user
    user: name={{ item }} state=present
    with_items: "{{ createuser }}"
  - name: yum nginx webserver
    yum: name=nginx state=present
  - name: update nginx main config
    copy: src=nginx.conf dest=/etc/nginx/
    tags: updateconfig
  - name: add virtualhost config
    copy: src=www.qfedu.com.conf
          dest=/etc/nginx/conf.d/
    tags: updateconfig
  - name: check nginx syntax
    shell: /usr/sbin/nginx -t
    register: nginxsyntax
    tags: updateconfig
  - name: check nginx running
    stat: path=/var/run/nginx.pid
    register: nginxrunning
    tags: updateconfig
  - name: print nginx syntax
    debug: var=nginxsyntax
 
  - name: print nginx syntax
    debug: var=nginxrunning
  - name: reload nginx server
    service: name=nginx state=started
    when: nginxsyntax.rc == 0 and
    nginxrunning.stat.exists == true
    tags: updateconfig
  - name: start nginx server
    service: name=nginx state=started
    when:
     - nginxsyntax.rc == 0
     - nginxrunning.stat.exists == false
     tags: updateconfig

执⾏时⼀定要指定tags，这样在执⾏的过程中只会执⾏task 任务上打上tag 标记为 updateconfig 的任务

ansible-playbook -i hosts site.yml -t updateconfig

五）Handlers属性

观察当前的 Playbook，不能发现，当我的配置⽂件没有发⽣变化时，每次依然都会去触发TASK “reload nginx server”。
如何能做到只有配置⽂件发⽣变化的时候才去触发TASK “reload nginx server”，这样的处理才是最完美的实现。此时可以使⽤handlers 属性。
改进的Playbook：

- name: handlers playbook example
  hosts: webservers
  gather_facts: no
  vars:
   createuser:
    - tomcat
    - www
    - mysql
  tasks:
  - name: create user
    user: name={{ item }} state=present
    with_items: "{{ createuser }}"
  - name: yum nginx webserver
    yum: name=nginx state=present
  - name: update nginx main config
    copy: src=nginx.conf dest=/etc/nginx/
    tags: updateconfig
    notify: reload nginx server
  - name: add virtualhost config
    copy: src=www.qfedu.com.conf
          dest=/etc/nginx/conf.d/
    tags: updateconfig
    notify: reload nginx server
  - name: check nginx syntax
    shell: /usr/sbin/nginx -t
    register: nginxsyntax
    tags: updateconfig
  - name: check nginx running
    stat: path=/var/run/nginx.pid
    register: nginxrunning
    tags: updateconfig
  - name: start nginx server
    service: name=nginx state=started
    when:
     - nginxsyntax.rc == 0
     - nginxrunning.stat.exists == false
 handlers:
   - name: reload nginx server
     service: name=nginx state=reloaded
     when:
      - nginxsyntax.rc == 0
      - nginxrunning.stat.exists == true

在改进的PlayBook中，我们针对⽂件发布TASK 任务 “update nginx main config” 和 “add virtualhost config” 增加了新属性 notify, 值为 “reload nginx server”。
它的意思是说，针对这两个⽂件发布的TASK,设置⼀个通知机制，当Ansible 认为⽂件的内容发⽣了变化(⽂件MD5发⽣变化了)，它就会发送⼀个通知信号，通知 handlers 中的某⼀个任务。具体发送到handlers中的哪个任务，由notify 的值"reload nginx server"决定。通知发出后handlers 会根据发送的通知，在handlers中相关的任务中寻找名称为"reload nginx server" 的任务。
当发现存在这样名字的TASK，就会执⾏它。若没有找到，则什么也不做。若我们要实现这样的机制，千万要注意notify属性设置的值，⼀定要确保能和handlers中的TASK 名称对应上。
⾸次执⾏，若配置⽂件没有发⽣变化，可以发现根本就没有触发handlers 中TASK任务

ansible-playbook -i hosts site.yml -t updateconfig

⼈为对Nginx 配置⽂件稍作修改，只要MD5校验值发⽣变化即
可。此时再执⾏，发现触发了handlers 中的TASK任务

 ansible-playbook -i hosts site.yml -t updateconfig 1