学习Ansible Playbook 核心语法

一、变量：让 Playbook 更灵活

变量是 Playbook 的 "数据容器"，用于存储和复用信息（如主机地址、软件版本、文件路径等），避免重复编写固定值。Ansible 中的变量按作用范围可分为五大类，不同类型的变量适用场景不同，且存在明确的优先级规则。

1.1 变量的命名规则

在定义变量前，需遵守以下规则：

• 变量名由字母、数字和下划线组成，必须以字母开头 （如web_port合法，123_port非法）；
• 不能使用 Ansible 的保留关键字（如task、play、vars等）。

1.2 五大变量类型及使用场景

（1）全局变量：临时传递的变量

全局变量通过ansible或ansible-playbook命令的-e参数手动传递，适用于临时修改变量值的场景（如临时指定目标主机、软件版本）。

使用示例：

• 传递单个键值对： bash

  # 临时指定user变量的值为"admin"，并执行debug模块
  ansible all -i localhost, -m debug -a "msg='当前用户：{{ user }}'" -e "user=admin"

• 传递 JSON/YAML 文件：先创建vars.json文件：

  json

  {"name": "nginx", "version": "1.24.0"}

  再通过-e @文件路径传递：

  bash

  ansible-playbook -i hosts deploy.yml -e @vars.json

（2）剧本变量：定义在 Playbook 中的变量

剧本变量直接在 Playbook 内定义，作用范围仅限当前 Playbook，适用于固定在任务中的变量（如默认安装路径、服务名）。定义方式有两种：

• 通过vars属性直接定义 ：

  yaml

  ---
  - name: 安装Nginx
    hosts: web_servers
    vars:
      nginx_pkg: nginx  # 软件包名
      nginx_conf: /etc/nginx/nginx.conf  # 配置文件路径
    tasks:
      - name: 安装Nginx包
        yum:
          name: "{{ nginx_pkg }}"
          state: present

• 通过vars_files引入外部文件 ：当变量较多时，可将变量抽离到单独的 YAML 文件（如vars/nginx.yml）：

  yaml

  # vars/nginx.yml
  nginx_pkg: nginx
  nginx_conf: /etc/nginx/nginx.conf

  再在 Playbook 中引入：

  yaml

  ---
  - name: 安装Nginx
    hosts: web_servers
    vars_files:
      - vars/nginx.yml  # 引入外部变量文件
    tasks:
      - name: 安装Nginx包
        yum:
          name: "{{ nginx_pkg }}"
          state: present

（3）资产变量：针对主机 / 主机组的变量

资产变量定义在 Ansible 的 inventory（资产清单）中，分为主机变量 （仅对单个主机生效）和主机组变量（对整个主机组生效），适用于不同主机的个性化配置（如不同主机的 SSH 端口、数据库密码）。

使用示例 ：编辑 inventory 文件hosts：

ini

# 主机组：web_servers
[web_servers]
192.168.1.101 ssh_port=2222  # 主机变量：该主机的SSH端口为2222
192.168.1.102

# 主机组变量：对web_servers组所有主机生效
[web_servers:vars]
db_host=192.168.1.200  # 数据库地址
db_port=3306           # 数据库端口

验证变量：

bash

# 查看192.168.1.101的ssh_port变量
ansible 192.168.1.101 -i hosts -m debug -a "var=ssh_port"
# 查看web_servers组的db_host变量
ansible web_servers -i hosts -m debug -a "var=db_host"

（4）Facts 变量：自动收集的主机信息

Facts 变量是 Ansible 通过setup模块自动收集的被管理主机信息（如操作系统版本、IP 地址、内存大小），无需手动定义，适用于基于主机状态的动态配置（如根据操作系统选择安装命令）。

使用示例：

• 手动收集 Facts 信息： bash

  # 收集localhost的所有Facts信息
  ansible localhost -m setup
  # 过滤内存相关信息（使用filter参数）
  ansible localhost -m setup -a "filter=*memory*"

• 在 Playbook 中使用 Facts： yaml

  ---
  - name: 打印主机信息
    hosts: all
    tasks:
      - name: 输出操作系统版本和IP地址
        debug:
          msg: "操作系统：{{ ansible_os_family }}，IP地址：{{ ansible_default_ipv4.address }}"

若 Playbook 中无需使用 Facts，可关闭收集以提升执行速度：

yaml

---
- name: 无需Facts的任务
  hosts: all
  gather_facts: no  # 关闭Facts收集
  tasks:
    - name: 安装Nginx
      yum: name=nginx state=present

（5）注册变量：保存任务执行结果

注册变量通过register关键字定义，用于保存某个任务的执行结果（如命令输出、模块返回值），适用于基于前序任务结果的后续操作（如判断命令是否执行成功、根据输出内容触发后续任务）。

使用示例：

yaml

---
- name: 检查Nginx服务状态
  hosts: web_servers
  tasks:
    - name: 执行systemctl is-active命令
      command: /usr/bin/systemctl is-active nginx
      register: nginx_status  # 将命令结果保存到nginx_status变量
      ignore_errors: yes      # 忽略命令执行失败（如Nginx未启动）
    
    - name: 输出Nginx状态
      debug:
        msg: "Nginx状态：{{ nginx_status.stdout }}"  # 打印命令标准输出

1.3 变量优先级规则

当不同类型的变量重名时，优先级从高到低为：全局变量（-e参数） > 剧本变量（vars/vars_files） > 主机变量 > 主机组变量

例如：若全局变量、剧本变量、主机组变量均定义了user，最终生效的是全局变量。

二、条件语句：根据状态执行任务

条件语句用于根据变量、Facts 或前序任务结果，决定是否执行某个任务，核心关键字是when。常见场景包括：基于操作系统选择安装命令、判断服务状态决定是否重启、检查文件是否存在等。

2.1 when关键字的基本使用

when后面跟随 Python 表达式，表达式结果为true时执行任务，false时跳过任务。

示例 1：根据操作系统安装软件

yaml

---
- name: 跨系统安装Nginx
  hosts: all
  tasks:
    # RedHat/CentOS系统使用yum安装
    - name: 安装Nginx（RedHat系列）
      yum:
        name: nginx
        state: present
      when: ansible_os_family == "RedHat"  # 条件：操作系统为RedHat系列
    
    # Debian/Ubuntu系统使用apt安装
    - name: 安装Nginx（Debian系列）
      apt:
        name: nginx
        state: present
      when: ansible_os_family == "Debian"  # 条件：操作系统为Debian系列

示例 2：根据注册变量结果执行任务

yaml

---
- name: 检查并重启Postfix服务
  hosts: mail_servers
  tasks:
    - name: 获取Postfix状态
      command: systemctl is-active postfix
      register: postfix_status
      ignore_errors: yes
    
    # 若Postfix运行中（返回码rc=0），则重启Apache
    - name: 重启Apache
      service:
        name: httpd
        state: restarted
      when: postfix_status.rc == 0

2.2 常用运算符

在when表达式中，可使用比较运算符和逻辑运算符组合条件：

类型	运算符	说明	示例
比较运算符	==	等于	ansible_machine == "x86_64"
	!=	不等于	ansible_distribution != "Ubuntu"
	>/</>=/<=	大小比较（数字 / 版本号）	ansible_memory_mb.real.total > 2048
逻辑运算符	and	逻辑与（同时满足）	a == 1 and b == 2
	or	逻辑或（满足一个即可）	a == 1 or b == 2
	not	逻辑非（取反）	not (a == 1)
	()	组合条件（提升优先级）	(os == "RedHat" and ver == "7") or (os == "Ubuntu" and ver == "20.04")

示例：组合条件判断

yaml

---
- name: 版本兼容性检查
  hosts: web_servers
  tasks:
    - name: 仅在CentOS 7或Ubuntu 20.04上执行
      debug:
        msg: "当前系统符合要求"
      when:
        (ansible_distribution == "CentOS" and ansible_distribution_version == "7") or
        (ansible_distribution == "Ubuntu" and ansible_distribution_version == "20.04")

2.3 条件判断与 Tests

Ansible 支持使用 Jinja2 模板的tests功能，实现更丰富的条件判断（如判断变量是否定义、路径是否存在、字符串是否为小写）。

常用 Tests 场景：

Tests	说明	示例
defined/undefined	判断变量是否已定义 / 未定义	when: nginx_port is defined
exists	判断路径是否存在（注意：检查主控端路径）	when: "/etc/nginx" is exists
file/directory	判断路径是否为文件 / 目录	when: "/etc/nginx/nginx.conf" is file
lower/upper	判断字符串是否全为小写 / 大写	when: "hello" is lower
even/odd	判断数字是否为偶数 / 奇数	when: 6 is even
version	版本号比较	when: ansible_distribution_version is version("7.5", "ge") # 大于等于 7.5

示例：使用 Tests 判断文件是否存在

yaml

---
- name: 检查Nginx配置文件
  hosts: web_servers
  vars:
    nginx_conf_path: /etc/nginx/nginx.conf
  tasks:
    - name: 若配置文件存在，则备份
      copy:
        src: "{{ nginx_conf_path }}"
        dest: "{{ nginx_conf_path }}.bak"
        remote_src: yes
      when: nginx_conf_path is exists  # 判断文件是否存在

2.4 条件块：block/rescue/always

当多个任务需要使用相同条件时，可通过block将任务分组，避免重复编写when。此外，block还支持rescue（任务失败时执行）和always（无论成功 / 失败都执行），实现错误处理。

示例 1：批量执行条件任务

yaml

---
- name: 配置Ubuntu 16.04的DNS
  hosts: web_servers
  tasks:
    - name: 通用DNS配置（所有系统）
      template:
        src: resolv.conf.j2
        dest: /etc/resolv.conf
    
    # 仅Ubuntu 16.04执行以下两个任务
    - block:
        - name: 配置Ubuntu 16.04的DNS基础文件
          template:
            src: resolv.conf.j2
            dest: /etc/resolvconf/resolv.conf.d/base
        
        - name: 重启resolvconf服务
          service:
            name: resolvconf
            state: restarted
      when: ansible_distribution == "Ubuntu" and ansible_distribution_major_version == "16"

示例 2：错误处理（rescue/always）

yaml

---
- name: 检查/testdir目录
  hosts: all
  tasks:
    - block:
        # 尝试列出/testdir目录（若目录不存在则失败）
        - name: 列出/testdir内容
          command: ls /testdir
      rescue:
        # 若block任务失败，执行此处（如提示目录不存在）
        - name: 目录不存在时的提示
          debug:
            msg: "/testdir目录不存在！"
      always:
        # 无论block成功/失败，都执行此处（如记录日志）
        - name: 记录任务执行时间
          debug:
            msg: "任务执行时间：{{ ansible_date_time.iso8601 }}"

三、循环语句：批量执行重复任务

循环语句用于批量执行相同操作（如批量安装软件、创建用户、复制文件），核心关键字是loop（Ansible 2.5 + 推荐），替代了旧版的with_*语法（如with_items、with_dict）。

3.1 loop关键字的基本使用

loop接收一个列表，通过{``{ item }}引用列表中的每个元素，实现循环执行。

示例 1：批量启动服务

yaml

---
- name: 启动多个服务
  hosts: web_servers
  tasks:
    - name: 启动httpd、postfix、sshd服务
      service:
        name: "{{ item }}"
        state: started
      loop:
        - httpd
        - postfix
        - sshd

示例 2：循环使用变量列表 先定义变量列表，再在loop中引用：

yaml

---
- name: 批量创建用户
  hosts: web_servers
  vars:
    # 用户列表：每个元素是字典（包含用户名和所属组）
    users:
      - { name: "user1", groups: "wheel" }
      - { name: "user2", groups: "www" }
      - { name: "user3", groups: "ftp" }
  tasks:
    - name: 创建用户并指定所属组
      user:
        name: "{{ item.name }}"
        groups: "{{ item.groups }}"
        state: present
      loop: "{{ users }}"  # 循环用户列表

3.2 循环中注册变量

若需保存循环中每个任务的执行结果，可在循环任务中使用register，结果会以列表形式存储在变量中。

示例：批量检查文件是否存在

yaml

---
- name: 检查多个文件
  hosts: localhost
  tasks:
    - name: 检查/etc/hosts、/etc/passwd、/etc/group
      stat:
        path: "{{ item }}"
      loop:
        - /etc/hosts
        - /etc/passwd
        - /etc/group
      register: file_check_result  # 保存循环结果
    
    - name: 输出文件检查结果
      debug:
        msg: "文件{{ item.item }}是否存在：{{ item.stat.exists }}"
      loop: "{{ file_check_result.results }}"  # 遍历循环结果列表

3.3 旧版循环语法（with_*）

Ansible 2.5 以前使用with_*语法实现循环，目前仍兼容但不推荐。以下是常见旧版循环的使用场景：

语法	说明	示例
with_items	简单列表循环（等同于loop）	with_items: [1,2,3]
with_dict	循环字典（遍历键值对）	with_dict: { "a":1, "b":2 }
with_fileglob	循环指定目录的文件（主控端）	with_fileglob: "/root/*.pub"
with_lines	循环命令输出或文件内容（逐行）	with_lines: "cat /tmp/users.txt"
with_sequence	生成整数序列（指定起始 / 结束 / 步长）	with_sequence: start=1 end=5 stride=2

示例：使用with_dict循环字典

yaml

---
- name: 遍历用户字典
  hosts: localhost
  vars:
    users:
      alice:
        age: 25
        role: developer
      bob:
        age: 30
        role: tester
  tasks:
    - name: 输出用户信息
      debug:
        msg: "用户名：{{ item.key }}，年龄：{{ item.value.age }}，角色：{{ item.value.role }}"
      with_dict: "{{ users }}"  # 循环字典

3.4 循环与条件结合

可在循环中使用when，实现 "筛选式循环"（仅执行满足条件的循环项）。

示例：仅安装内存大于 2GB 的主机的 Nginx

yaml

---
- name: 按需安装Nginx
  hosts: all
  tasks:
    - name: 内存大于2GB时安装Nginx
      yum:
        name: nginx
        state: present
      # 条件：内存总量（MB）> 2048
      when: ansible_memory_mb.real.total > 2048

示例：循环中筛选元素

yaml

---
- name: 仅打印大于5的数字
  hosts: localhost
  tasks:
    - name: 输出5以上的数字
      command: echo "{{ item }}"
      loop: [1,2,3,4,5,6,7,8]
      when: item > 5  # 仅循环项大于5时执行

四、总结

变量、条件语句和循环语句是 Ansible Playbook 的核心能力，三者结合可实现复杂的自动化场景：

• 变量：解决数据复用问题，让 Playbook 更灵活；
• 条件语句：解决 "按需执行" 问题，让任务更智能；
• 循环语句：解决 "重复操作" 问题，让代码更简洁。