Ansible自动化运维管理工具

一、Ansible

1.1、自动化运维管理工具有哪些？

|-----------|---------|---------------|------|
| 工具 | 架构 | 语言 | 使用情况 |
| Ansible | 无client | python 协议用ssh | 95% |
| puppet | C/S | ruby 协议用http | 基本不用 |
| chef | C/S | ruby 协议用http | 基本不用 |
| saltstack | C/S | python 协议用ssh | 5% |

1.2、Ansible简介

Ansible是一个基于Python开发的配置管理和应用部署工具，是一款优秀的自动化运维管理工具。它融合了众多老牌运维工具的优点，Pubbet和Saltstack能实现的功能，Ansible基本上都可以实现。Ansible能批量配置、部署、管理上千台主机。比如以前需要切换到每个主机上执行的一或多个操作，使用Ansible只需在固定的一台Ansible控制节点上去完成所有主机的操作。

Ansible是基于模块工作的，它只是提供了一种运行框架，它本身没有完成任务的能力，真正执行操作的是Ansible的模块，比如copy模块用于拷贝文件到远程主机上，service模块用于管理服务的启动、停止、重启等。

Ansible其中一个比较鲜明的特性是Agentless，即无Agent的存在，它就像普通命令一样，并非C/S软件，也只需在某个作为控制节点的主机上安装一次Ansible即可，通常它基于ssh连接来控制远程主机，远程主机上不需要安装Ansible或其它额外的服务。

使用者在使用时，在服务器终端输入命令或者playbooks，会通过预定好的规则将playbook拆解为play，再组织成ansible可以识别的任务，调用模块和插件，根据主机清单通过SSH将临时文件发给远程的客户端执行并返回结果，执行结束后自动删除

Ansible的另一个比较鲜明的特性是它的绝大多数模块都具备幂等性(idempotence)。

所谓幂等性，指的是多次操作或多次执行对系统资源的影响是一致的。比如执行 systemctl stop xxx 命令来停止服务，当发现要停止的目标服务已经处于停止状态，它什么也不会做，所以多次停止的结果仍然是停止，不会改变结果，它是幂等的，而 systemctl restart xxx 是非幂等的。

Ansible的很多模块在执行时都会先判断目标节点是否要执行任务，所以，可以放心大胆地让Ansible去执行任务，重复执行某个任务绝大多数时候不会产生任何副作用。

1.3、ansible 具有如下特点

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协议设备进行管理；

3、主从集中化管理

4、配置简单、功能强大、扩张性强；

5、支持API及自定义模块,可以通过Pyhton轻松扩展

6、通过playbooks 来定制强大的配置、状态管理

7、对云计算平台、大数据都有很好的支持

1.4、ansible工作机制

①、hostinventory 记录 ansible管理所有的主机信息（包括ip端口，密码登）

②、playbooks"剧本 ymat,格式文件，多个任务定义在一个文件中，定义主机需要使用哪些核块来完成的功能

③、core modules 3核心模块，主要操作是通过调用内核心模块和管路任务（就是你操作命令）

④、customodules,自定义模块，来完成核心模块无法完成的功能。支持多个语言，自研

⑥、connectionplugins:连接插件ansible和一host主机通信使用

二、ansible 环境安装部署

角色	IP地址
管理端	192.168.88.166
被管理端	192.168.88.20
被管理端	192.168.88.77

管理端安装 ansible

先安装 epel 源

yum install -y epel-release

yum install -y ansible

ansible 目录结构

/etc/ansible/

├── ansible.cfg #ansible的配置文件，一般无需修改

├── hosts #ansible的主机清单，用于存储需要管理的远程主机的相关信息

└── roles/ #公共角色目录

2.1、部署

配置主机清单

cd /etc/ansible

备份

cp hosts{,_bak}

vim hosts

修改内容
[webservers]            #配置组名
192.168.88.20          #组里包含的被管理的主机IP地址或主机名（主机名需要先修改/etc/hosts文件）

[dbservers]
192.168.88.77

配置密钥对验证

ssh-keygen -t rsa #一路回车，使用免密登录

ssh-copy-id root@192.168.88.20

ssh-copy-id root@192.168.88.77

生产环境是

sshpass -p 'abc1234' ssh-copy-id root@192.168.88.20

sshpass -p 'abc1234' ssh-copy-id root@192.168.88.77

2.2、ansible 命令行模块

命令格式：

ansible <host-pattern> [-f forks] [-m module_name] [-a args]

ansible 主机清单中的主机组 -f 开启线程数 -m 模块 -a 模块需要的参数

-b 或 --become 参数用于启用权限提升功能

ansible-doc -l #列出所有已安装的模块，按q退出

1．command 模块

在远程主机执行命令，不支持管道，重定向等shell的特性。

ansible-doc -s command

#-s 列出指定模块的描述信息和操作动作

ansible 192.168.88.20 -m command -a 'date' #指定 ip 执行 date

ansible webservers -m command -a 'date' #指定组执行 date

ansible dbservers -m command -a 'date'

ansible all -m command -a 'date' #all 代表所有 hosts 主机

ansible all -a 'ls /' #如省略 -m 模块，则默认运行 command 模块

常用的参数：

chdir：在远程主机上运行命令前提前进入目录
creates：判断指定文件是否存在，如果存在，不执行后面的操作
removes：判断指定文件是否存在，如果存在，执行后面的操作

ansible all -m command -a "chdir=/home ls ./"

2．shell 模块

在远程主机执行命令，相当于调用远程主机的shell进程，然后在该shell下打开一个子shell运行命令（支持管道符号等功能）

ansible-doc -s shell

需要在dbservers 上先创建用户

ansible dbservers -m shell -a 'echo 123456|passwd --stdin test'

ansible dbservers -m shell -a 'echo $(ifconfig ens33|awk "NF==2{print $2}")|cut -d "" -f2'

ansible dbservers -m shell -a 'echo $(ifconfig ens33 | awk "NR==2 {print \$2}")'

3．cron 模块

在远程主机定义任务计划。

其中有两种状态（state）：present表示添加（可以省略），absent表示移除。

ansible-doc -s cron #按 q 退出

常用的参数：

minute/hour/day/month/weekday：分/时/日/月/周

job：任务计划要执行的命令

name：任务计划的名称

ansible webservers -m cron -a 'minute="*/1" job="/bin/echo helloworld" name="test crontab"'

ansible webservers -a 'crontab -l'

ansible webservers -m cron -a 'name="test crontab" state=absent' #移除计划任务，假如该计划任务没有取名字，name=None即可

4、user 模块

用户管理的模块

ansible-doc -s user

常用的参数：

name：用户名，必选参数
state=present|absent：创建账号或者删除账号，present表示创建，absent表示删除
system=yes|no：是否为系统账号
uid：用户uid
group：用户基本组
shell：默认使用的shell
move_home=yse|no：如果设置的家目录已经存在，是否将已经存在的家目录进行移动
password：用户的密码，建议使用加密后的字符串
comment：用户的注释信息
remove=yes|no：当state=absent时，是否删除用户的家目录

ansible dbservers -m user -a 'name="test02"' #创建用户test02

ansible dbservers -m command -a 'tail /etc/passwd'

ansible dbservers -m user -a 'name="test02" state=absent' #删除用户test02

但是注意没有删除用户的家目录

解决办法

①、userdel -r 用户名

ansible dbservers -a 'userdel -r test03'

②、ansible dbservers -m user -a 'name="test03" state=absent remove=yes'

5．group 模块

用户组管理的模块

ansible-doc -s group

system=yes|no：是否为系统账号

ansible dbservers -m group -a 'name=mysql gid=306 system=yes' #创建mysql组

ansible dbservers -a 'tail /etc/group'

ansible dbservers -m user -a 'name=test01 uid=306 system=yes group=mysql' #将test01用户添加到mysql组中

ansible dbservers -a 'tail /etc/passwd'

ansible dbservers -a 'id test01'

6．copy 模块

用于复制指定主机文件到远程主机的

ansible-doc -s copy

常用的参数：

dest：指出复制文件的目标及位置，使用绝对路径，如果是源目录，指目标也要是目录，如果目标文件已经存在会覆盖原有的内容
src：指出源文件的路径，可以使用相对路径或绝对路径，支持直接指定目录，如果源是目录则目标也要是目录
mode：指出复制时，目标文件的权限
owner：指出复制时，目标文件的属主
group：指出复制时，目标文件的属组
content：指出复制到目标主机上的内容，不能与src一起使用

ansible dbservers -m copy -a 'src=/etc/fstab dest=/opt/fstab.bak owner=root mode=640'

ansible dbservers -a 'ls -l /opt'

ansible dbservers -a 'cat /opt/fstab.bak'

ansible dbservers -m copy -a 'content="helloworld" dest=/opt/hello.txt' #将helloworld写入/opt/hello.txt文件中

ansible dbservers -a 'cat /opt/hello.txt'

7．file 模块

设置文件属性

ansible-doc -s file

state可以是directory（目录）、file（文件）、link（符号链接）、touch（创建）、absent（不存在）等

ansible dbservers -m file -a 'owner=test01 group=mysql mode=644 path=/opt/fstab.bak' #修改文件的属主属组权限等

设置/opt/fstab.link为/opt/fstab.bak的链接文件

ansible dbservers -m file -a 'path=/opt/fstab.link src=/opt/fstab.bak state=link'

ansible dbservers -m file -a "path=/opt/abc.txt state=touch" #创建一个文件

ansible dbservers -m file -a "path=/opt/abc.txt state=absent" #删除一个文件

8．hostname 模块

用于管理远程主机上的主机名

ansible dbservers -m hostname -a "name=mysql01"

9．ping 模块

检测远程主机的连通性

ansible all -m ping

10．yum 模块

在远程主机上安装与卸载软件包

ansible-doc -s yum

ansible webservers -m yum -a 'name=httpd' #安装服务，多个用，隔开

ansible webservers -m yum -a 'name=httpd state=absent' #卸载服务

11．service/systemd 模块

用于管理远程主机上的管理服务的运行状态

ansible-doc -s service

常用的参数：

name：被管理的服务名称
state=started|stopped|restarted：动作包含启动关闭或者重启
enabled=yes|no：表示是否设置该服务开机自启
runlevel：如果设定了enabled开机自启去，则要定义在哪些运行目标下自启动

ansible webservers -a 'systemctl status httpd' #查看web服务器httpd运行状态

ansible webservers -m service -a 'enabled=true name=httpd state=started' #启动httpd服务

12．script 模块

实现远程批量运行本地的 shell 脚本

ansible-doc -s script

在执行机

vim test.sh

#!/bin/bash
echo "hello world" > /opt/script.txt

chmod +x test.sh

ansible webservers -m script -a 'test.sh'

ansible webservers -a 'cat /opt/script.txt'

13．setup 模块

facts 组件是用来收集被管理节点信息的，使用 setup 模块可以获取这些信息

ansible-doc -s setup

ansible webservers -m setup #获取mysql组主机的facts信息

ansible dbservers -m setup -a 'filter=*ipv4' #使用filter可以筛选指定的facts信息

2.2.1、总结

格式

ansible 主机清单中的主机组 -m 模块 -a 执行参数（用''）

模块名称	描述	用途
`command`	执行远程命令	在远程主机上运行简单的命令，不支持复杂的shell特性
`shell`	在远程shell中执行命令	在远程主机上运行复杂的命令，支持管道、重定向等shell特性
`cron`	管理cron作业	添加、删除或修改远程主机上的cron计划任务
`user`	管理用户账户	添加、删除、修改远程主机上的用户账户及属性
`group`	管理用户组	添加、删除或修改远程主机上的用户组
`copy`	复制文件到远程主机	将文件从Ansible控制节点复制到远程主机的指定位置
`file`	设置文件状态	创建、删除、修改远程主机上的文件或目录的权限、所有权和状态
`hostname`	管理系统主机名	设置或获取远程主机的永久或临时主机名
`ping`	测试主机连接性	测试Ansible是否能够成功连接到远程主机
`service`/`systemd`	管理服务	启动、停止、重启、重新加载远程主机上的服务（`service`适用于大多数Linux系统，`systemd`专门用于systemd系统）
`script`	在远程主机上运行脚本	在远程主机上执行本地脚本文件
`setup`	收集系统信息	收集远程主机的系统信息，如硬件、操作系统、网络配置等

这写是比较常用的模块

2.3、inventory 主机清单

Inventory支持对主机进行分组，每个组内可以定义多个主机，每个主机都可以定义在任何一个或多个主机组内

如果是名称类似的主机，可以使用列表的方式标识各个主机。

vim /etc/ansible/hosts

如果是名称类似的主机，可以使用列表的方式表示各个主机
vim /etc/ansible/hosts
[webservers]
192.168.88.20:2222			#冒号后定义远程连接端口，默认是ssh的22端口
192.168.88.7[1:7]			#范围是：192.168.88.1到192.168.88.77
 
[dbservers]
db-[a:f].example.org		#支持匹配 a~f

2.3.1、inventory 中的变量

Inventory变量名	含义
ansible_host	ansible连接节点时的IP地址
ansible_port	连接对方的端口号，ssh连接时默认为22
ansible_user	连接对方主机时使用的主机名。不指定时，将使用执行ansible或ansible-playbook命令的用户
ansible_password	连接时的用户的ssh密码，仅在未使用密钥对验证的情况下有效
ansible_ssh_private_key_file	指定密钥认证ssh连接时的私钥文件
ansible_ssh_common_args	提供给ssh、sftp、scp命令的额外参数
ansible_become	允许进行权限提升
ansible_become_method	指定提升权限的方式，例如可使用sudo/su/runas等方式
ansible_become_user	提升为哪个用户的权限，默认提升为root
ansible_become_password	提升为指定用户权限时的密码

①、主机变量

写法1：
[webservers]
192.168.88.20 ansible_port=22 ansible_user=root ansible_password=abc123
192.168.88.77 ansible_port=22 ansible_user=root ansible_password=abc123
#webservers组中被控制端192.168.88.20的端口号为22登录时用户是root密码为abc123
 
写法2：
[webservers]
192.168.88.2[1:2] ansible_port=22 ansible_user=root ansible_password=abc123
#如果是名称类似的主机，可以使用列表的方式标识各个主机
 
#不建立将密码直接写入配置，不安全
 
写法3：
[webservers]
192.168.88.20:22
192.168.88.77:1212
#默认ssh管理时的端口为22，若不是22则直接在被管理ip后加冒号和对应端口号

附

vim /etc/ssh/sshd_config

修改ssh

记得重启

②、组变量

Go 复制代码

#表示webservers 组内所有主机定义变量控制时使用root账户密码为abc123
[webservers:vars]     
ansible_user=root
ansible_password=abc123


#表示为所有组的所有主机定义变量使用ssh远程管理时都是22端口
[all:vars]       
ansible_port=22

-----------------------------------------------


[webservers]  
192.168.88.101  
192.168.88.111  

[webservers:vars]  
ntp_server=ntp.example.com  
proxy=proxy.example.com

③、组嵌套

#nginx组
[nginx]   
192.168.88.8
192.168.88.9
 

#httpd组
[httpd]   
192.168.88.11
192.168.88.12
#组内嵌为web
 

#httpd组和nginx组是表示web组的成员即children的相当于'子'
[web:children]
nginx
httpd