运维自动化之Ansible
参考链接:自动化运维Ansible。
主要内容:
- 运维自动化发展历程及技术应用
- Ansible命令使用
- Ansible常用模块详解
- YAML语法简介
- Ansible playbook基础
- Playbook变量、tags、handlers使用
- Playbook模版templates
- Playbook条件判断when
- Playbook字典with_tiems
- Ansible Roles
1. 自动化运维应用场景
1.1 云计算运维核心职能
相关工具
- 代码管理(SCM):GitHub、GitLab、BitBucket、SubVersion
- 构建工具:maven、Ant、Gradle
- 自动部署:Capistrano、CodeDeploy
- 持续集成(CI):Jenkins、Travis
- 配置管理:Ansible、SaltStack、Chef、Puppet
- 容器:Docker、Podman、LXC、第三方厂商如AWS
- 编排:Kubernetes、Core、Apache Mesos
- 服务注册与发现:Zookeeper、etcd、Consul
- 脚本语言:python、ruby、shell
- 日志管理:ELK、Logentries
- 系统监控:Prometheus、Zabbix、Datadog、Graphite、Ganglia、Nagios
- 性能监控:AppDynamics、New Relic、Splunk
- 压力测试:JMeter、Blaze Meter、loader.io
- 应用服务器:Tomcat、JBoss、IIS
- Web服务器:Apache、Nginx
- 数据库:MySQL、Oracle、PostgreSQL等关系型数据库;mongoDB、redis等NoSQL数据库
- 项目管理(PM):Jira、Asana、Taiga、Trello、Basecamp、Pivotal Tracker
1.2 运维职业发展路线
1.3 企业应用场景分析
环境 | 使用者 | 功能 | 管理者 | 说明 |
Dev开发环境 | 程序员 | 办公电脑或项目开发测试环境,部署开发软件,测试个人或项目整体的Bug环境 | 程序员 | |
测试环境 | QA测试工程师 | 测试经过Dev环境测试通过的软件功能和性能,判断是否达到项目的预期目标,生成测试报告 | 运维 | 1.测试人员希望测试环境有多套,公司多产品并发,即多版本,意味多版本同步测试 2.测试环境套数和产品线数量保持一致 |
预发布环境 | 运维 | 使用和生产环境一样的数据库,缓存服务等配置,测试是否正常 | ||
发布环境 | 运维 | 发布代码至生产环境 (包括代码发布机,有些是堡垒机<安全屏障>) |
运维 (有经验) |
往往需要2台(主备) |
生产环境 | 运维 (少数核心开发人员) |
对用户提供公司产品的服务 | 只能是运维 | 生产环境服务器数量一般比较多且非常重要。需要自动化工具协助部署配置应用 |
灰度环境 | 运维 | 在全量发布代码前将代码功能面向少量精准用户发布的环境,可基于主机或用户执行灰度发布 | 运维 | 版本功能变更较大,保险起见先让一部分用户优化体验该功能,待没有问题,再全量发布 |
1.4 程序发布
程序发布 | 说明 |
发布要求 |
|
预发布验证 | 新版本的代码先发布到服务器(跟线上环境配置完全相同,只是未接入到调度器) |
灰度发布 | 基于主机,用户,业务 |
发布路径 | /webapp/tuangou /webapp/tuangou-1.1 /webapp/tuangou-1.2 |
发布过程 |
|
自动化灰度发布 |
|
1.5 应用场景
- 文件传输
- 应用部署
- 配置管理
- 任务流编排
1.6 常用自动化运维工具
- Ansible:python,Agentless,中小型应用环境
- Saltstack:python,一般需部署agent,执行效率更高
- Puppet:ruby,功能强大,配置复杂,重型,适合大型环境
- Fabric:python,agentless
- Chef:ruby,国内应用少
- Cfengine
- func
2. Ansible介绍和架构
2.1 Ansible发展史
Michael DeHaan( Cobbler 与 Func 作者)
名称来自《安德的游戏》中跨越时空的即时通信工具
2012-03-09,发布0.0.1版,2015-10-17,Red Hat宣布收购
官网:https://www.ansible.com/
官方文档:https://docs.ansible.com/
2.2 Ansible特性
-
模块化:调用特定的模块,完成特定任务
-
Paramiko(python对ssh的实现),PyYAML,Jinja2(模板语言)三个关键模块
-
支持自定义模块
-
基于Python语言实现
-
部署简单,基于python和SSH(默认已安装),agentless
-
安全,基于OpenSSH
-
支持playbook编排任务
-
幂等性:一个任务执行1遍和执行n遍效果一样,不因重复执行带来意外情况
-
无需代理不依赖PKI(无需ssl)
-
可使用任何编程语言写模块
-
YAML格式,编排任务,支持丰富的数据结构
-
较强大的多层解决方案
2.3 Ansible架构
2.3.1 Ansible工作原理
2.3.2 Ansible组成
ANSIBLE PLAYBOOKS:任务剧本(任务集),编排定义Ansible任务集的配置文件,
由Ansible顺序依次执行,通常是JSON格式的YML文件
INVENTORY:Ansible管理主机的清单 /etc/anaible/hosts
MODULES: Ansible执行命令的功能模块,多数为内置核心模块,也可自定义
PLUGINS: 模块功能的补充,如连接类型插件、循环插件、变量插件、过滤插件等,该功能不常用
API: 供第三方程序调用的应用程序编程接口
ANSIBLE: 组合INVENTORY、API、MODULES、PLUGINS的绿框,可以理解为是ansible命令工具,其为核心执行工具
Ansible命令执行来源:
1> USER,普通用户,即SYSTEM ADMINISTRATOR
2> CMDB(配置管理数据库) API 调用
3> PUBLIC/PRIVATE CLOUD API调用 (公有私有云的API接口调用)
4> USER-> Ansible Playbook -> Ansibile
利用ansible实现管理的方式:
1> Ad-Hoc 即ansible单条命令,主要用于临时命令使用场景
2> Ansible-playbook 主要用于长期规划好的,大型项目的场景,需要有前期的规划过程
Ansible-playbook(剧本)执行过程
将已有编排好的任务集写入Ansible-Playbook
通过ansible-playbook命令分拆任务集至逐条ansible命令,按预定规则逐条执行
Ansible主要操作对象
HOSTS主机
NETWORKING网络设备
注意事项:
执行ansible的主机一般称为主控端,中控,master或堡垒机
主控端Python版本需要2.6或以上
被控端Python版本小于2.4需要安装python-simplejson
被控端如开启SELinux需要安装libselinux-python
windows不能做为主控端
ansible不是服务,不会一直启动,只是需要的时候启动
3. Ansible安装
3.1 安装
rpm包安装: EPEL源
yum install ansible
编译安装:
yum -y install python-jinja2 PyYAML python-paramiko python-babel
python-crypto
tar xf ansible-1.5.4.tar.gz
cd ansible-1.5.4
python setup.py build
python setup.py install
mkdir /etc/ansible
cp -r examples/* /etc/ansible
Git方式:
git clone git://github.com/ansible/ansible.git --recursive
cd ./ansible
source ./hacking/env-setup
pip安装: pip是安装Python包的管理器,类似yum
yum install python-pip python-devel
yum install gcc glibc-devel zibl-devel rpm-bulid openssl-devel
pip install --upgrade pip
pip install ansible --upgrade
确认安装:
ansible --version
3.2 相关文件
配置文件
/etc/ansible/ansible.cfg 主配置文件,配置ansible工作特性(一般无需修改)
/etc/ansible/hosts 主机清单(将被管理的主机放到此文件)
/etc/ansible/roles/ 存放角色的目录
程序
/usr/bin/ansible 主程序,临时命令执行工具
/usr/bin/ansible-doc 查看配置文档,模块功能查看工具
/usr/bin/ansible-galaxy 下载/上传优秀代码或Roles模块的官网平台
/usr/bin/ansible-playbook 定制自动化任务,编排剧本工具
/usr/bin/ansible-pull 远程执行命令的工具
/usr/bin/ansible-vault 文件加密工具
/usr/bin/ansible-console 基于Console界面与用户交互的执行工具
3.2.1 配置文件
Ansible 配置文件/etc/ansible/ansible.cfg (一般保持默认)
vim /etc/ansible/ansible.cfg
[defaults]
#inventory = /etc/ansible/hosts # 主机列表配置文件
#library = /usr/share/my_modules/ # 库文件存放目录
#remote_tmp = $HOME/.ansible/tmp # 临时py命令文件存放在远程主机目录
#local_tmp = $HOME/.ansible/tmp # 本机的临时命令执行目录
#forks = 5 # 默认并发数,同时可以执行5次
#sudo_user = root # 默认sudo 用户
#ask_sudo_pass = True # 每次执行ansible命令是否询问ssh密码
#ask_pass = True # 每次执行ansible命令是否询问ssh口令
#remote_port = 22 # 远程主机的端口号(默认22)
建议优化项:
host_key_checking = False # 检查对应服务器的host_key,建议取消注释
log_path=/var/log/ansible.log # 日志文件,建议取消注释
module_name = command # 默认模块
3.2.2 主机清单inventory
Inventory 主机清单
1> ansible的主要功用在于批量主机操作,为了便捷地使用其中的部分主机,可以在inventory file中将其分组命名
2> 默认的inventory file为/etc/ansible/hosts
3> inventory file可以有多个,且也可以通过Dynamic Inventory来动态生成
/etc/ansible/hosts文件格式
inventory文件遵循INI文件风格,中括号中的字符为组名。
可以将同一个主机同时归并到多个不同的组中;
此外,当如若目标主机使用了非默认的SSH端口,还可以在主机名称之后使用冒号加端口号来标明
ntp.magedu.com 不分组,直接加
[webservers] webservers组
www1.magedu.com:2222 可以指定端口
www2.magedu.com
[dbservers]
db1.magedu.com
db2.magedu.com
db3.magedu.com
如果主机名称遵循相似的命名模式,还可以使用列表的方式标识各主机
示例:
[websrvs]
www[1:100].example.com ip: 1-100
[dbsrvs]
db-[a:f].example.com dba-dbff
3.3 相关工具
- /usr/bin/ansible 主程序,临时命令执行工具
- /usr/bin/ansible-doc 查看配置文档,模块功能查看工具
- /usr/bin/ansible-galaxy 下载/上传优秀代码或roles模块的官网平台
- /usr/bin/ansible-playbook 定制自动化任务,编排剧本工具
- /usr/bin/ansible-pull 远程执行命令的工具
- /usr/bin/ansible-vault 文件加密工具
- /usr/bin/ansible-console 基于Console界面与用户交互的执行工具
利用ansible实现管理的主要方式:
- Ad-Hoc即利用ansible命令,主要用于临时命令使用场景
- Ansible-playbook主要用于长期规划好的,大型项目的场景,需要有前期的规划过程
3.3.1 ansible-doc
Ansible系列命令
ansible ansible-doc ansible-playbook ansible-vault ansible-console
ansible-galaxy ansible-pull
ansible-doc: 显示模块帮助
ansible-doc [options] [module...]
-a 显示所有模块的文档
-l, --list 列出可用模块
-s, --snippet 显示指定模块的playbook片段(简化版,便于查找语法)
示例:
ansible-doc -l 列出所有模块
ansible-doc ping 查看指定模块帮助用法
ansible-doc -s ping 查看指定模块帮助用法
3.3.2 ansible
ansible通过ssh实现配置管理、应用部署、任务执行等功能,
建议配置ansible端能基于密钥认证的方式联系各被管理节点
ansible <host-pattern> [-m module_name] [-a args]
ansible +被管理的主机(ALL) +模块 +参数
--version 显示版本
-m module 指定模块,默认为command
-v 详细过程 –vv -vvv更详细
--list-hosts 显示主机列表,可简写 --list
-k, --ask-pass 提示输入ssh连接密码,默认Key验证
-C, --check 检查,并不执行
-T, --timeout=TIMEOUT 执行命令的超时时间,默认10s
-u, --user=REMOTE_USER 执行远程执行的用户
-b, --become 代替旧版的sudo切换
--become-user=USERNAME 指定sudo的runas用户,默认为root
-K, --ask-become-pass 提示输入sudo时的口令
ansible all --list 列出所有主机
ping模块: 探测网络中被管理主机是否能够正常使用 走ssh协议
如果对方主机网络正常,返回pong
ansible-doc -s ping 查看ping模块的语法
检测所有主机的网络状态
1> 默认情况下连接被管理的主机是ssh基于key验证,如果没有配置key,权限将会被拒绝
因此需要指定以谁的身份连接,输入用户密码,必须保证被管理主机用户密码一致
ansible all -m ping -k
2> 或者实现基于key验证 将公钥ssh-copy-id到被管理的主机上 , 实现免密登录
ansible all -m ping
ansible的Host-pattern
ansible的Host-pattern
匹配主机的列表
All :表示所有Inventory中的所有主机
ansible all –m ping
* :通配符
ansible "*" -m ping (*表示所有主机)
ansible 192.168.1.* -m ping
ansible "*srvs" -m ping
或关系 ":"
ansible "websrvs:appsrvs" -m ping
ansible “192.168.1.10:192.168.1.20” -m ping
逻辑与 ":&"
ansible "websrvs:&dbsrvs" –m ping
在websrvs组并且在dbsrvs组中的主机
逻辑非 ":!"
ansible 'websrvs:!dbsrvs' –m ping
在websrvs组,但不在dbsrvs组中的主机
注意:此处为单引号
综合逻辑
ansible 'websrvs:dbsrvs:&appsrvs:!ftpsrvs' –m ping
正则表达式
ansible "websrvs:&dbsrvs" –m ping
ansible "~(web|db).*\.magedu\.com" –m ping
ansible命令执行过程
ansible命令执行过程
1. 加载自己的配置文件 默认/etc/ansible/ansible.cfg
2. 加载自己对应的模块文件,如command
3. 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的对应执行用户$HOME/.ansible/tmp/ansible-tmp-数字/XXX.PY文件
4. 给文件+x执行
5. 执行并返回结果
6. 删除临时py文件,sleep 0退出
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
ansible使用示例
示例
以wang用户执行ping存活检测
ansible all -m ping -u wang -k
以wang sudo至root执行ping存活检测
ansible all -m ping -u wang -k -b
以wang sudo至mage用户执行ping存活检测
ansible all -m ping -u wang -k -b --become-user=mage
以wang sudo至root用户执行ls
ansible all -m command -u wang -a 'ls /root' -b --become-user=root -k -K
ansible ping模块测试连接
ansible 192.168.38.126,192.168.38.127 -m ping -k
3.3.3 ansible-galaxy
ansible-galaxy
> 连接 https://galaxy.ansible.com
下载相应的roles(角色)
> 列出所有已安装的galaxy
ansible-galaxy list
> 安装galaxy
ansible-galaxy install geerlingguy.redis
> 删除galaxy
ansible-galaxy remove geerlingguy.redis
ansible-pull
推送命令至远程,效率无限提升,对运维要求较高
ansible-playbook 可以引用按照标准的yml语言写的脚本
执行playbook
示例:ansible-playbook hello.yml
cat hello.yml
#hello world yml file
- hosts: websrvs
remote_user: root
tasks:
- name: hello world
command: /usr/bin/wall hello world
ansible-vault (了解)
功能:管理加密解密yml文件
ansible-vault [create|decrypt|edit|encrypt|rekey|view]
ansible-vault encrypt hello.yml 加密
ansible-vault decrypt hello.yml 解密
ansible-vault view hello.yml 查看
ansible-vault edit hello.yml 编辑加密文件
ansible-vault rekey hello.yml 修改口令
ansible-vault create new.yml 创建新文件
Ansible-console:2.0+新增,可交互执行命令,支持tab (了解)
root@test (2)[f:10] $
执行用户@当前操作的主机组 (当前组的主机数量)[f:并发数]$
设置并发数: forks n 例如: forks 10
切换组: cd 主机组 例如: cd web
列出当前组主机列表: list
列出所有的内置命令: ?或help
示例:
root@all (2)[f:5]$ list
root@all (2)[f:5]$ cd appsrvs
root@appsrvs (2)[f:5]$ list
root@appsrvs (2)[f:5]$ yum name=httpd state=present
root@appsrvs (2)[f:5]$ service name=httpd state=started
3.3.4 ansible-pull
此工具会推送ansible的命令至远程,效率无线提示,对运维要求较高
3.3.5 ansible-playbook
此工具用于执行编写好的playbook任务
3.3.6 ansible-vault
此工具用于加密解密yml文件
3.3.7 ansible-console
此工具可交互执行命令,支持tab,ansible 2.0+新增
3.4 Ansible常用模块
模块文档:https://docs.ansible.com/ansible/latest/modules/modules_by_category.html
Command:在远程主机执行命令,默认模块,可忽略-m选项
> ansible srvs -m command -a 'service vsftpd start'
> ansible srvs -m command -a 'echo adong |passwd --stdin 123456'
此命令不支持 $VARNAME < > | ; & 等,用shell模块实现
chdir: 进入到被管理主机目录
creates: 如果有一个目录是存在的,步骤将不会运行Command命令
ansible websrvs -a 'chdir=/data/ ls'
Shell:和command相似,用shell执行命令
> ansible all -m shell -a 'getenforce' 查看SELINUX状态
> ansible all -m shell -a "sed -i 's/SELINUX=.*/SELINUX=disabled' /etc/selinux/config"
> ansible srv -m shell -a 'echo magedu |passwd –stdin wang'
调用bash执行命令 类似 cat /tmp/stanley.md | awk -F'|' '{print $1,$2}' &> /tmp/example.txt
这些复杂命令,即使使用shell也可能会失败,
解决办法:写到脚本时,copy到远程执行,再把需要的结果拉回执行命令的机器
修改配置文件,使shell作为默认模块
vim /etc/ansible/ansible.cfg
module_name = shell
Script:在远程主机上运行ansible服务器上的脚本
> -a "/PATH/TO/SCRIPT_FILE"
> ansible websrvs -m script -a /data/test.sh
Copy:从主控端复制文件到远程主机
src : 源文件 指定拷贝文件的本地路径 (如果有/ 则拷贝目录内容,比拷贝目录本身)
dest: 指定目标路径
mode: 设置权限
backup: 备份源文件
content: 代替src 指定本机文件内容,生成目标主机文件
> ansible websrvs -m copy -a "src=/root/test1.sh dest=/tmp/test2.showner=wang mode=600 backup=yes"
如果目标存在,默认覆盖,此处指定先备份
> ansible websrvs -m copy -a "content='test content\nxxx' dest=/tmp/test.txt"
指定内容,直接生成目标文件
Fetch:从远程主机提取文件至主控端,copy相反,目前不支持目录,可以先打包,再提取文件
> ansible websrvs -m fetch -a 'src=/root/test.sh dest=/data/scripts'
会生成每个被管理主机不同编号的目录,不会发生文件名冲突
> ansible all -m shell -a 'tar jxvf test.tar.gz /root/test.sh'
> ansible all -m fetch -a 'src=/root/test.tar.gz dest=/data/'
File:设置文件属性
path: 要管理的文件路径 (强制添加)
recurse: 递归,文件夹要用递归
src: 创建硬链接,软链接时,指定源目标,配合'state=link' 'state=hard' 设置软链接,硬链接
state: 状态
absent 缺席,删除
> ansible websrvs -m file -a 'path=/app/test.txt state=touch' 创建文件
> ansible websrvs -m file -a "path=/data/testdir state=directory" 创建目录
> ansible websrvs -m file -a "path=/root/test.sh owner=wang mode=755" 设置权限755
> ansible websrvs -m file -a 'src=/data/testfile dest=/data/testfile-link state=link' 创建软链接
unarchive:解包解压缩,有两种用法:
1、将ansible主机上的压缩包传到远程主机后解压缩至特定目录,设置copy=yes.
2、将远程主机上的某个压缩包解压缩到指定路径下,设置copy=no
常见参数:
copy:默认为yes,当copy=yes,拷贝的文件是从ansible主机复制到远程主机上,
如果设置为copy=no,会在远程主机上寻找src源文件
src: 源路径,可以是ansible主机上的路径,也可以是远程主机上的路径,
如果是远程主机上的路径,则需要设置copy=no
dest:远程主机上的目标路径
mode:设置解压缩后的文件权限
示例:
ansible websrvs -m unarchive -a 'src=foo.tgz dest=/var/lib/foo'
#默认copy为yes ,将本机目录文件解压到目标主机对应目录下
ansible websrvs -m unarchive -a 'src=/tmp/foo.zip dest=/data copy=no mode=0777'
# 解压被管理主机的foo.zip到data目录下, 并设置权限777
ansible websrvs -m unarchive -a 'src=https://example.com/example.zip dest=/data copy=no'
Archive:打包压缩
> ansible all -m archive -a 'path=/etc/sysconfig dest=/data/sysconfig.tar.bz2 format=bz2 owner=wang mode=0777'
将远程主机目录打包
path: 指定路径
dest: 指定目标文件
format: 指定打包格式
owner: 指定所属者
mode: 设置权限
Hostname:管理主机名
ansible appsrvs -m hostname -a "name=app.adong.com" 更改一组的主机名
ansible 192.168.38.103 -m hostname -a "name=app2.adong.com" 更改单个主机名
Cron:计划任务
支持时间:minute,hour,day,month,weekday
> ansible websrvs -m cron -a "minute=*/5 job='/usr/sbin/ntpdate 172.16.0.1 &>/dev/null' name=Synctime"
创建任务
> ansible websrvs -m cron -a 'state=absent name=Synctime'
删除任务
> ansible websrvs -m cron -a 'minute=*/10 job='/usr/sbin/ntpdate 172.30.0.100" name=synctime disabled=yes'
注释任务,不在生效
Yum:管理包
ansible websrvs -m yum -a 'list=httpd' 查看程序列表
ansible websrvs -m yum -a 'name=httpd state=present' 安装
ansible websrvs -m yum -a 'name=httpd state=absent' 删除
可以同时安装多个程序包
Service:管理服务
ansible srv -m service -a 'name=httpd state=stopped' 停止服务
ansible srv -m service -a 'name=httpd state=started enabled=yes' 启动服务,并设为开机自启
ansible srv -m service -a 'name=httpd state=reloaded' 重新加载
ansible srv -m service -a 'name=httpd state=restarted' 重启服务
User:管理用户
home 指定家目录路径
system 指定系统账号
group 指定组
remove 清除账户
shell 指定shell类型
ansible websrvs -m user -a 'name=user1 comment="test user" uid=2048 home=/app/user1 group=root'
ansible websrvs -m user -a 'name=sysuser1 system=yes home=/app/sysuser1'
ansible websrvs -m user -a 'name=user1 state=absent remove=yes' 清空用户所有数据
ansible websrvs -m user -a 'name=app uid=88 system=yes home=/app groups=root shell=/sbin/nologin password="$1$zfVojmPy$ZILcvxnXljvTI2PhP2Iqv1"' 创建用户
ansible websrvs -m user -a 'name=app state=absent' 不会删除家目录
安装mkpasswd
yum insatll expect
mkpasswd 生成口令
openssl passwd -1 生成加密口令
删除用户及家目录等数据
Group:管理组
ansible srv -m group -a "name=testgroup system=yes" 创建组
ansible srv -m group -a "name=testgroup state=absent" 删除组
Lineinfile:转义替换
ansible在使用sed进行替换时,经常会遇到需要转义的问题,而且ansible在遇到特殊符号进行替换时,存在问题,无法正常进行替换。其实在ansible自身提供了两个模块:lineinfile模块和replace模块,可以方便的进行替换
功能:相当于sed,可以修改文件内容
ansible all -m lineinfile -a "path=/etc/selinux regexp='^SELINUX='line='SELINUX=enforcing'"
ansible all -m lineinfile -a 'dest=/etc/fstab state=absent regexp="^#"'
replace:基于正则进行匹配和替换
ansible all -m replace -a "path=/etc/fstab regexp='^(UUID.*)' replace='#\1'"
setup:收集主机的系统信息
facts可以直接以变量的形式使用,如果主机较多,会影响执行速度,可以使用gather_facts:no来禁止ansible收集facts信息
ansible srv -m setup
ansible srv -m setup -a "filter=ansible_nodename"
ansible srv -m setup -a "filter=ansible_hostname"
ansible srv -m setup -a "filter=ansible_domain"
ansible srv -m setup -a "filter=ansible_distribution_version"
ansible srv -m setup -a "filter=ansible_architecture"
4. Playbook
4.1 playbook介绍
> playbook是由一个或多个"play"组成的列表
> play的主要功能在于将预定义的一组主机,装扮成事先通过ansible中的task定义好的角色。
Task实际是调用ansible的一个module,将多个play组织在一个playbook中,
即可以让它们联合起来,按事先编排的机制执行预定义的动作
> Playbook采用YAML语言编写
4.2 YAML介绍
4.2.1 yaml语言介绍
YAML是一个可读性高的用来表达资料序列的格式。
YAML参考了其他多种语言,包括:XML、C语言、Python、Perl以及电子邮件格式RFC2822等。
Clark Evans在2001年在首次发表了这种语言,另外Ingy döt Net与Oren Ben-Kiki也是这语言的共同设计者
YAML Ain't Markup Language,即YAML不是XML。
不过,在开发的这种语言时,YAML的意思其实是:"Yet Another Markup Language"(仍是一种标记语言)
特性
YAML的可读性好
YAML和脚本语言的交互性好
YAML使用实现语言的数据类型
YAML有一个一致的信息模型
YAML易于实现
YAML可以基于流来处理
YAML表达能力强,扩展性好
更多的内容及规范参见:http://www.yaml.org
4.2.2 yaml语法简介
> 在单一档案中,可用连续三个连字号(——)区分多个档案。
另外,还有选择性的连续三个点号( ... )用来表示档案结尾
> 次行开始正常写Playbook的内容,一般建议写明该Playbook的功能
> 使用#号注释代码
> 缩进必须是统一的,不能空格和tab混用
> 缩进的级别也必须是一致的,同样的缩进代表同样的级别,程序判别配置的级别是通过缩进结合换行来实现的
> YAML文件内容是区别大小写的,k/v的值均需大小写敏感
> 多个k/v可同行写也可换行写,同行使用:分隔
> v可是个字符串,也可是另一个列表[]
> 一个完整的代码块功能需最少元素需包括 name 和 task
> 一个name只能包括一个task
> YAML文件扩展名通常为yml或yaml
List:列表,其所有元素均使用“-”打头
列表代表同一类型的元素
示例:
# A list of tasty fruits
- Apple
- Orange
- Strawberry
- Mango
Dictionary:字典,通常由多个key与value构成 键值对
示例:
---
# An employee record
name: Example Developer
job: Developer
skill: Elite
也可以将key:value放置于{}中进行表示,用,分隔多个key:value
示例:
---
# An employee record
{name: Example Developer, job: Developer, skill: Elite} 有空格
4.2.3 yaml语法
YAML的语法和其他高阶语言类似,并且可以简单表达清单、散列表、标量等数据结构。
其结构(Structure)通过空格来展示,序列(Sequence)里的项用"-"来代表,Map里的键值对用":"分隔
示例
name: John Smith
age: 41
gender: Male
spouse:
name: Jane Smith
age: 37
gender: Female
children:
- name: Jimmy Smith
age: 17
gender: Male
- name: Jenny Smith
age 13
gender: Female
4.2.4 三种常见的数据格式
可用工具互相转换,参考网站:
https://www.json2yaml.com/
http://www.bejson.com/json/json2yaml/
4.3 palybook核心元素
Hosts 执行的远程主机列表(应用在哪些主机上)
Tasks 任务集
Variables 内置变量或自定义变量在playbook中调用
Templates模板 可替换模板文件中的变量并实现一些简单逻辑的文件
Handlers和notify结合使用,由特定条件触发的操作,满足条件方才执行,否则不执行
tags标签 指定某条任务执行,用于选择运行playbook中的部分代码。
ansible具有幂等性,因此会自动跳过没有变化的部分,
即便如此,有些代码为测试其确实没有发生变化的时间依然会非常地长。
此时,如果确信其没有变化,就可以通过tags跳过此些代码片断
ansible-playbook -t tagsname useradd.yml
4.3.1 基础组件
Hosts:
> playbook中的每一个play的目的都是为了让特定主机以某个指定的用户身份执行任务。
hosts用于指定要执行指定任务的主机,须事先定义在主机清单中
> 可以是如下形式:
one.example.com
one.example.com:two.example.com
192.168.1.50
192.168.1.*
> Websrvs:dbsrvs 或者,两个组的并集
> Websrvs:&dbsrvs 与,两个组的交集
> webservers:!phoenix 在websrvs组,但不在dbsrvs组
示例: - hosts: websrvs:dbsrvs
remote_user:
可用于Host和task中。
也可以通过指定其通过sudo的方式在远程主机上执行任务,其可用于play全局或某任务;
此外,甚至可以在sudo时使用sudo_user指定sudo时切换的用户
- hosts: websrvs
remote_user: root (可省略,默认为root) 以root身份连接
tasks: 指定任务
- name: test connection
ping:
remote_user: magedu
sudo: yes 默认sudo为root
sudo_user:wang sudo为wang
task列表和action
任务列表task:由多个动作,多个任务组合起来的,每个任务都调用的模块,一个模块一个模块执行
1> play的主体部分是task list,task list中的各任务按次序逐个在hosts中指定的所有主机上执行,
即在所有主机上完成第一个任务后,再开始第二个任务
2> task的目的是使用指定的参数执行模块,而在模块参数中可以使用变量。
模块执行是幂等的,这意味着多次执行是安全的,因为其结果均一致
3> 每个task都应该有其name,用于playbook的执行结果输出,建议其内容能清晰地描述任务执行步骤。
如果未提供name,则action的结果将用于输出
tasks:任务列表
两种格式:
(1) action: module arguments
(2) module: arguments 建议使用 模块: 参数
注意:shell和command模块后面跟命令,而非key=value
某任务的状态在运行后为changed时,可通过"notify"通知给相应的handlers
任务可以通过"tags"打标签,可在ansible-playbook命令上使用-t指定进行调用
示例:
tasks:
- name: disable selinux 描述
command: /sbin/setenforce 0 模块名: 模块对应的参数
如果命令或脚本的退出码不为零,可以使用如下方式替代
tasks:
- name: run this command and ignore the result
shell: /usr/bin/somecommand || /bin/true
转错为正 如果命令失败则执行 true
或者使用ignore_errors来忽略错误信息
tasks:
- name: run this command and ignore the result
shell: /usr/bin/somecommand
ignore_errors: True 忽略错误
4.3.2 其他组件
某任务的状态在运行后为changed时,可通过"notify"通知给相应的handlers任务,可以通过“tags”打标签,可在ansible-playbook命令上使用-t指定进行调用
4.3.3 Playbook VS ShellScripts
安装http
SHELL脚本
#!/bin/bash
# 安装Apache
yum install --quiet -y httpd
# 复制配置文件
cp /tmp/httpd.conf /etc/httpd/conf/httpd.conf
cp/tmp/vhosts.conf /etc/httpd/conf.d/
# 启动Apache,并设置开机启动
service httpd start
chkconfig httpd on
Playbook定义
---
- hosts: all
remote_user: root
tasks:
- name: "安装Apache"
yum: name=httpd yum模块:安装httpd
- name: "复制配置文件"
copy: src=/tmp/httpd.conf dest=/etc/httpd/conf/ copy模块: 拷贝文件
- name: "复制配置文件"
copy: src=/tmp/vhosts.conf dest=/etc/httpd/conf.d/
- name: "启动Apache,并设置开机启动"
service: name=httpd state=started enabled=yes service模块: 启动服务
4.4 playbook命令
运行playbook的方式
ansible-playbook <filename.yml> ... [options]
常见选项
--check -C 只检测可能会发生的改变,但不真正执行操作
(只检查语法,如果执行过程中出现问题,-C无法检测出来)
(执行playbook生成的文件不存在,后面的程序如果依赖这些文件,也会导致检测失败)
--list-hosts 列出运行任务的主机
--list-tags 列出tag (列出标签)
--list-tasks 列出task (列出任务)
--limit 主机列表 只针对主机列表中的主机执行
-v -vv -vvv 显示过程
示例
ansible-playbook hello.yml --check 只检测
ansible-playbook hello.yml --list-hosts 显示运行任务的主机
ansible-playbook hello.yml --limit websrvs 限制主机
4.4.1 创建用户
示例:sysuser.yml
---
- hosts: all
remote_user: root
tasks:
- name: create mysql user
user: name=mysql system=yes uid=36
- name: create a group
group: name=httpd system=yes
4.4.2 安装http
安装示例:httpd.yml
- hosts: websrvs
remote_user: root
tasks:
- name: Install httpd
yum: name=httpd state=present
- name: Install configure file
copy: src=files/httpd.conf dest=/etc/httpd/conf/
- name: start service
service: name=httpd state=started enabled=yes
卸载示例:remove_httpd.yml
- hosts: websrvs
remote_user: root
tasks:
- name: remove httpd package
yum: name=httpd state=absent
- name: remove apache user
user: name=apache state=absent
- name: remove data file
file: name=/etc/httpd state=absent
4.4.3 安装nginx
示例 nginx.yml
- hosts: all
remote_user: root
tasks:
- name: add group nginx
user: name=nginx state=present
- name: add user nginx
user: name=nginx state=present group=nginx
- name: Install Nginx
yum: name=nginx state=present
- name: Start Nginx
service: name=nginx state=started enabled=yes
4.5 handlers和notify
Handlers 实际上就是一个触发器
是task列表,这些task与前述的task并没有本质上的不同,用于当关注的资源发生变化时,才会采取一定的操作
Notify此action可用于在每个play的最后被触发,
这样可避免多次有改变发生时每次都执行指定的操作,仅在所有的变化发生完成后一次性地执行指定操作。
在notify中列出的操作称为handler,也即notify中调用handler中定义的操作
4.5.1 handlers使用
- hosts: websrvs
remote_user: root
tasks:
- name: Install httpd
yum: name=httpd state=present
- name: Install configure file
copy: src=files/httpd.conf dest=/etc/httpd/conf/
notify: restart httpd
- name: ensure apache is running
service: name=httpd state=started enabled=yes
handlers:
- name: restart httpd
service: name=httpd state=restarted
4.5.2 示例
- hosts: webnodes
vars:
http_port: 80
max_clients: 256
remote_user: root
tasks:
- name: ensure apache is at the latest version
yum: name=httpd state=latest
- name: ensure apache is running
service: name=httpd state=started
- name: Install configure file
copy: src=files/httpd.conf dest=/etc/httpd/conf/
notify: restart httpd
handlers:
- name: restart httpd
service: name=httpd state=restarted
- hosts: websrvs
remote_user: root
tasks:
- name: add group nginx
tags: user
user: name=nginx state=present
- name: add user nginx
user: name=nginx state=present group=nginx
- name: Install Nginx
yum: name=nginx state=present
- name: config
copy: src=/root/config.txt dest=/etc/nginx/nginx.conf
notify:
- Restart Nginx
- Check Nginx Process
handlers:
- name: Restart Nginx
service: name=nginx state=restarted enabled=yes
- name: Check Nginx process
shell: killall -0 nginx > /tmp/nginx.log
4.6 tags使用
tage: 添加标签
可以指定某一个任务添加一个标签,添加标签以后,想执行某个动作可以做出挑选来执行
多个动作可以使用同一个标签
示例:httpd.yml
- hosts: websrvs
remote_user: root
tasks:
- name: Install httpd
yum: name=httpd state=present
tage: install
- name: Install configure file
copy: src=files/httpd.conf dest=/etc/httpd/conf/
tags: conf
- name: start httpd service
tags: service
service: name=httpd state=started enabled=yes
ansible-playbook –t install,conf httpd.yml 指定执行install,conf 两个标签
示例
//heartbeat.yaml
- hosts: hbhosts
remote_user: root
tasks:
- name: ensure heartbeat latest version
yum: name=heartbeat state=present
- name: authkeys configure file
copy: src=/root/hb_conf/authkeys dest=/etc/ha.d/authkeys
- name: authkeys mode 600
file: path=/etc/ha.d/authkeys mode=600
notify:
- restart heartbeat
- name: ha.cf configure file
copy: src=/root/hb_conf/ha.cf dest=/etc/ha.d/ha.cf
notify:
- restart heartbeat
handlers:
- name: restart heartbeat
service: name=heartbeat state=restarted
- hosts: testsrv
remote_user: root
tags: inshttpd 针对整个playbook添加tage
tasks:
- name: Install httpd
yum: name=httpd state=present
- name: Install configure file
copy: src=files/httpd.conf dest=/etc/httpd/conf/
tags: rshttpd
notify: restart httpd
handlers:
- name: restart httpd
service: name=httpd status=restarted
ansible-playbook –t rshttpd httpd2.yml
4.7 使用变量
变量名:仅能由字母、数字和下划线组成,且只能以字母开头
变量来源:
1> ansible setup facts 远程主机的所有变量都可直接调用 (系统自带变量)
setup模块可以实现系统中很多系统信息的显示
可以返回每个主机的系统信息包括:版本、主机名、cpu、内存
ansible all -m setup -a 'filter="ansible_nodename"' 查询主机名
ansible all -m setup -a 'filter="ansible_memtotal_mb"' 查询主机内存大小
ansible all -m setup -a 'filter="ansible_distribution_major_version"' 查询系统版本
ansible all -m setup -a 'filter="ansible_processor_vcpus"' 查询主机cpu个数
2> 在/etc/ansible/hosts(主机清单)中定义变量
普通变量:主机组中主机单独定义,优先级高于公共变量(单个主机 )
公共(组)变量:针对主机组中所有主机定义统一变量(一组主机的同一类别)
3> 通过命令行指定变量,优先级最高
ansible-playbook –e varname=value
4> 在playbook中定义
vars:
- var1: value1
- var2: value2
5> 在独立的变量YAML文件中定义
6> 在role中定义
变量命名:
变量名仅能由字母、数字和下划线组成,且只能以字母开头
变量定义:key=value
示例:http_port=80
变量调用方式:
1> 通过{{ variable_name }} 调用变量,且变量名前后必须有空格,有时用“{{ variable_name }}”才生效
2> ansible-playbook –e 选项指定
ansible-playbook test.yml -e "hosts=www user=magedu"
在主机清单中定义变量,在ansible中使用变量
vim /etc/ansible/hosts
[appsrvs]
192.168.38.17 http_port=817 name=www
192.168.38.27 http_port=827 name=web
调用变量
ansible appsrvs -m hostname -a'name={{name}}' 更改主机名为各自被定义的变量
针对一组设置变量
[appsrvs:vars]
make="-"
ansible appsrvs -m hostname -a 'name={{name}}{{mark}}{{http_port}}' ansible调用变量
将变量写进单独的配置文件中引用
vim vars.yml
pack: vsftpd
service: vsftpd
引用变量文件
vars_files:
- vars.yml
4.7.1 基础元素
Facts:是由正在通信的远程目标主机发回的信息,这些信息被保存在ansible变量中。
要获取指定的远程主机所支持的所有facts,可使用如下命令进行
ansible websrvs -m setup
通过命令行传递变量
在运行playbook的时候也可以传递一些变量供playbook使用
示例:
ansible-playbook test.yml -e "hosts=www user=magedu"
register
把任务的输出定义为变量,然后用于其他任务
示例:
tasks:
- shell: /usr/bin/foo
register: foo_result
ignore_errors: True
4.7.2 使用setup变量
示例:var.yml
- hosts: websrvs
remote_user: root
tasks:
- name: create log file
file: name=/var/log/ {{ ansible_fqdn }} state=touch
ansible-playbook var.yml
4.7.3 在playbook命令行中定义变量
示例:var.yml
- hosts: websrvs
remote_user: root
tasks:
- name: install package
yum: name={{ pkname }} state=present
ansible-playbook –e pkname=httpd var.yml
4.7.4 在playbook文件中定义变量
示例:var.yml
- hosts: websrvs
remote_user: root
vars:
- username: user1
- groupname: group1
tasks:
- name: create group
group: name={{ groupname }} state=present
- name: create user
user: name={{ username }} state=present
ansible-playbook var.yml
ansible-playbook -e "username=user2 groupname=group2” var2.yml
4.7.5 使用变量文件
可以在一个独立的playbook文件中定义变量,在另一个playbook文件中引用变量文件中的变量,比playbook中定义的变量优先级高
cat vars.yml
var1: httpd
var2: nginx
cat var.yml
- hosts: web
remote_user: root
vars_files:
- vars.yml
tasks:
- name: create httpd log
file: name=/app/{{ var1 }}.log state=touch
- name: create nginx log
file: name=/app/{{ var2 }}.log state=touch
hostname app_81.magedu.com hostname 不支持"_",认为"_"是非法字符
hostnamectl set-hostname app_80.magedu.com 可以更改主机名
组嵌套
inventory中,组还可以包含其它的组,并且也可以向组中的主机指定变量。
这些变量只能在ansible-playbook中使用,而ansible命令不支持
示例:
[apache]
httpd1.magedu.com
httpd2.magedu.com
[nginx]
ngx1.magedu.com
ngx2.magedu.com
[websrvs:children]
apache
nginx
[webservers:vars]
ntp_server=ntp.magedu.com
4.7.6 主机清单文件中定义变量
4.7.6.1 主机变量
主机变量
可以在inventory中定义主机时为其添加主机变量以便于在playbook中使用
示例:
[websrvs]
www1.magedu.com http_port=80 maxRequestsPerChild=808
www2.magedu.com http_port=8080 maxRequestsPerChild=909
组变量
组变量是指赋予给指定组内所有主机上的在playbook中可用的变量
示例:
[websrvs]
www1.magedu.com
www2.magedu.com
[websrvs:vars]
ntp_server=ntp.magedu.com
nfs_server=nfs.magedu.com
4.7.6.2 组(公共变量)
普通变量
[websrvs]
192.168.99.101 http_port=8080 hname=www1
192.168.99.102 http_port=80 hname=www2
公共(组)变量
[websvrs:vars]
http_port=808
mark="_"
[websrvs]
192.168.99.101 http_port=8080 hname=www1
192.168.99.102 http_port=80 hname=www2
ansible websvrs –m hostname –a ‘name={{ hname }}{{ mark }}{{ http_port }}’
命令行指定变量:
ansible websvrs –e http_port=8000 –m hostname –a'name={{ hname }}{{ mark }}{{ http_port }}'
4.8 template模版
模版是一个文本文件,可以做为生成文件的模版,并且模版文件中还可嵌套jinja语法
4.8.1 jinja2语言
文本文件,嵌套有脚本(使用模板编程语言编写) 借助模板生成真正的文件
Jinja2语言,使用字面量,有下面形式
字符串:使用单引号或双引号
数字:整数,浮点数
列表:[item1, item2, ...]
元组:(item1, item2, ...)
字典:{key1:value1, key2:value2, ...}
布尔型:true/false
算术运算:+, -, *, /, //, %, **
比较操作:==, !=, >, >=, <, <=
逻辑运算:and,or,not
流表达式:For,If,When
jinja2相关
字面量
1> 表达式最简单的形式就是字面量。字面量表示诸如字符串和数值的 Python对象。如“Hello World”
双引号或单引号中间的一切都是字符串。
2> 无论何时你需要在模板中使用一个字符串(比如函数调用、过滤器或只是包含或继承一个模板的参数),如4242.23
3> 数值可以为整数和浮点数。如果有小数点,则为浮点数,否则为整数。在Python 里, 42 和 42.0 是不一样的
jinja2算术运算
算术运算
Jinja 允许你用计算值。这在模板中很少用到,但为了完整性允许其存在
支持下面的运算符
+:把两个对象加到一起。
通常对象是素质,但是如果两者是字符串或列表,你可以用这 种方式来衔接它们。
无论如何这不是首选的连接字符串的方式!连接字符串见 ~ 运算符。 {{ 1 + 1 }} 等于 2
-:用第一个数减去第二个数。 {{ 3 - 2 }} 等于 1
/:对两个数做除法。返回值会是一个浮点数。 {{ 1 / 2 }} 等于 {{ 0.5 }}
//:对两个数做除法,返回整数商。 {{ 20 // 7 }} 等于 2
%:计算整数除法的余数。 {{ 11 % 7 }} 等于 4
*:用右边的数乘左边的操作数。 {{ 2 * 2 }} 会返回 4 。
也可以用于重 复一个字符串多次。{{ ‘=’ * 80 }} 会打印 80 个等号的横条
**:取左操作数的右操作数次幂。 {{ 2**3 }} 会返回 8
比较操作符
== 比较两个对象是否相等
!= 比较两个对象是否不等
> 如果左边大于右边,返回 true
>= 如果左边大于等于右边,返回 true
< 如果左边小于右边,返回 true
<= 如果左边小于等于右边,返回 true
逻辑运算符
对于 if 语句,在 for 过滤或 if 表达式中,它可以用于联合多个表达式
and
如果左操作数和右操作数同为真,返回 true
or
如果左操作数和右操作数有一个为真,返回 true
not
对一个表达式取反(见下)
(expr)
表达式组
['list', 'of', 'objects']:
一对中括号括起来的东西是一个列表。列表用于存储和迭代序列化的数据。
例如 你可以容易地在 for循环中用列表和元组创建一个链接的列表
<ul>
{% for href, caption in [('index.html', 'Index'), ('about.html', 'About'), ('downloads.html',
'Downloads')] %}
<li><a href="{{ href }}">{{ caption }}</a></li>
{% endfor %}
</ul>
('tuple', 'of', 'values'):
元组与列表类似,只是你不能修改元组。
如果元组中只有一个项,你需要以逗号结尾它。
元组通常用于表示两个或更多元素的项。更多细节见上面的例子
{'dict': 'of', 'key': 'and', 'value': 'pairs'}:
Python 中的字典是一种关联键和值的结构。
键必须是唯一的,并且键必须只有一个 值。
字典在模板中很少使用,罕用于诸如 xmlattr() 过滤器之类
true / false:
true 永远是 true ,而 false 始终是 false
4.9.2 template
template 的使用
template功能:根据模块文件动态生成对应的配置文件
> template文件必须存放于templates目录下,且命名为 .j2 结尾
> yaml/yml 文件需和templates目录平级,目录结构如下:
./
├── temnginx.yml
└── templates
└── nginx.conf.j2
template示例
示例:利用template 同步nginx配置文件
准备templates/nginx.conf.j2文件
vim temnginx.yml
- hosts: websrvs
remote_user: root
tasks:
- name: template config to remote hosts
template: src=nginx.conf.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf
ansible-playbook temnginx.yml
Playbook中template变更替换
修改文件nginx.conf.j2 下面行为
worker_processes {{ ansible_processor_vcpus }};
cat temnginx2.yml
- hosts: websrvs
remote_user: root
tasks:
- name: template config to remote hosts
template: src=nginx.conf.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf
ansible-playbook temnginx2.yml
Playbook中template算术运算
算法运算:
示例:
vim nginx.conf.j2
worker_processes {{ ansible_processor_vcpus**2 }};
worker_processes {{ ansible_processor_vcpus+2 }};
4.9.3 流程控制for和if
{% for vhost in nginx_vhosts %}
server { #重复执行server代码
listen {{ vhost.listen | default('80 default_server') }};
{% if vhost.server_name is defined %}
server_name {{ vhost.server_name }};
{% endif %}
{% if vhost.root is defined %}
root {{ vhost.root }};
{% endif %}
{% endfor %}
示例
// temnginx.yml
---
- hosts: testweb
remote_user: root
vars: # 调用变量
nginx_vhosts:
- listen: 8080 #列表 键值对
//templates/nginx.conf.j2
{% for vhost in nginx_vhosts %}
server {
listen {{ vhost.listen }}
}
{% endfor %}
生成的结果
server {
listen 8080
}
示例
// temnginx.yml
---
- hosts: mageduweb
remote_user: root
vars:
nginx_vhosts:
- web1
- web2
- web3
tasks:
- name: template config
template: src=nginx.conf.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf
// templates/nginx.conf.j2
{% for vhost in nginx_vhosts %}
server {
listen {{ vhost }}
}
{% endfor %}
生成的结果:
server {
listen web1
}
server {
listen web2
}
server {
listen web3
}
4.9.4 条件判断when
条件测试:如果需要根据变量、facts或此前任务的执行结果来做为某task执行与否的前提时要用到条件测试,
通过when语句实现,在task中使用,jinja2的语法格式
when语句
在task后添加when子句即可使用条件测试;when语句支持Jinja2表达式语法
示例:
tasks:
- name: "shutdown RedHat flavored systems"
command: /sbin/shutdown -h now
when: ansible_os_family == "RedHat" 当系统属于红帽系列,执行command模块
when语句中还可以使用Jinja2的大多"filter",
例如要忽略此前某语句的错误并基于其结果(failed或者success)运行后面指定的语句,
可使用类似如下形式:
tasks:
- command: /bin/false
register: result
ignore_errors: True
- command: /bin/something
when: result|failed
- command: /bin/something_else
when: result|success
- command: /bin/still/something_else
when: result|skipped
此外,when语句中还可以使用facts或playbook中定义的变量
示例
- hosts: websrvs
remote_user: root
tasks:
- name: add group nginx
tags: user
user: name=nginx state=present
- name: add user nginx
user: name=nginx state=present group=nginx
- name: Install Nginx
yum: name=nginx state=present
- name: restart Nginx
service: name=nginx state=restarted
when: ansible_distribution_major_version == "6"
示例:
tasks:
- name: install conf file to centos7
template: src=nginx.conf.c7.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf
when: ansible_distribution_major_version == "7"
- name: install conf file to centos6
template: src=nginx.conf.c6.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf
when: ansible_distribution_major_version == "6"
---
- hosts: srv120
remote_user: root
tasks:
- name:
template: src=nginx.conf.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf
when: ansible_distribution_major_version == "7"
4.9.5 with_items
迭代:当有需要重复性执行的任务时,可以使用迭代机制
> 对迭代项的引用,固定变量名为"item"
> 要在task中使用with_items给定要迭代的元素列表
> 列表格式:
字符串
字典
示例
示例: 创建用户
- name: add several users
user: name={{ item }} state=present groups=wheel #{{ item }} 系统自定义变量
with_items: # 定义{{ item }} 的值和个数
- testuser1
- testuser2
上面语句的功能等同于下面的语句:
- name: add user testuser1
user: name=testuser1 state=present groups=wheel
- name: add user testuser2
user: name=testuser2 state=present groups=wheel
with_items中可以使用元素还可为hashes
示例:
- name: add several users
user: name={{ item.name }} state=present groups={{ item.groups }}
with_items:
- { name: 'testuser1', groups: 'wheel' }
- { name: 'testuser2', groups: 'root' }
ansible的循环机制还有更多的高级功能,具体请参见官方文档
http://docs.ansible.com/playbooks_loops.html
示例:将多个文件进行copy到被控端
---
- hosts: testsrv
remote_user: root
tasks
- name: Create rsyncd config
copy: src={{ item }} dest=/etc/{{ item }}
with_items:
- rsyncd.secrets
- rsyncd.conf
- hosts: websrvs
remote_user: root
tasks:
- name: copy file
copy: src={{ item }} dest=/tmp/{{ item }}
with_items:
- file1
- file2
- file3
- name: yum install httpd
yum: name={{ item }} state=present
with_items:
- apr
- apr-util
- httpd
- hosts:websrvs
remote_user: root
tasks
- name: install some packages
yum: name={{ item }} state=present
with_items:
- nginx
- memcached
- php-fpm
示例:迭代嵌套子变量
- hosts:websrvs
remote_user: root
tasks:
- name: add some groups
group: name={{ item }} state=present
with_items:
- group1
- group2
- group3
- name: add some users
user: name={{ item.name }} group={{ item.group }} state=present
with_items:
- { name: 'user1', group: 'group1' }
- { name: 'user2', group: 'group2' }
- { name: 'user3', group: 'group3' }
with_itmes 嵌套子变量
with_itmes 嵌套子变量
示例
---
- hosts: testweb
remote_user: root
tasks:
- name: add several users
user: name={{ item.name }} state=present groups={{ item.groups }}
with_items:
- { name: 'testuser1' , groups: 'wheel'}
- { name: 'testuser2' , groups: 'root'}
Playbook字典 with_items
- name: 使用ufw模块来管理哪些端口需要开启
ufw:
rule: “{{ item.rule }}”
port: “{{ item.port }}”
proto: “{{ item.proto }}”
with_items:
- { rule: 'allow', port: 22, proto: 'tcp' }
- { rule: 'allow', port: 80, proto: 'tcp' }
- { rule: 'allow', port: 123, proto: 'udp' }
- name: 配置网络进出方向的默认规则
ufw:
direction: "{{ item.direction }}"
policy: "{{ item.policy }}"
state: enabled
with_items:
- { direction: outgoing, policy: allow }
- { direction: incoming, policy: deny }
5. roles角色
roles
ansible自1.2版本引入的新特性,用于层次性、结构化地组织playbook。
roles能够根据层次型结构自动装载变量文件、tasks以及handlers等。
要使用roles只需要在playbook中使用include指令即可。
简单来讲,roles就是通过分别将变量、文件、任务、模板及处理器放置于单独的目录中,
并可以便捷地include它们的一种机制。
角色一般用于基于主机构建服务的场景中,但也可以是用于构建守护进程等场景中
复杂场景:建议使用roles,代码复用度高
变更指定主机或主机组
如命名不规范维护和传承成本大
某些功能需多个Playbook,通过includes即可实现
角色(roles):角色集合
roles/
mysql/
httpd/
nginx/
memcached/
可以互相调用
5.1 目录编排
roles目录结构
每个角色,以特定的层级目录结构进行组织
roles目录结构:
playbook.yml 调用角色
roles/
project/ (角色名称)
tasks/
files/
vars/
templates/
handlers/
default/ 不常用
meta/ 不常用
Roles各目录作用
/roles/project/ :项目名称,有以下子目录
files/ :存放由copy或script模块等调用的文件
templates/:template模块查找所需要模板文件的目录
tasks/:定义task,role的基本元素,至少应该包含一个名为main.yml的文件;
其它的文件需要在此文件中通过include进行包含
handlers/:至少应该包含一个名为main.yml的文件;
其它的文件需要在此文件中通过include进行包含
vars/:定义变量,至少应该包含一个名为main.yml的文件;
其它的文件需要在此文件中通过include进行包含
meta/:定义当前角色的特殊设定及其依赖关系,至少应该包含一个名为main.yml的文件,
其它文件需在此文件中通过include进行包含
default/:设定默认变量时使用此目录中的main.yml文件
roles/appname 目录结构
tasks目录:至少应该包含一个名为main.yml的文件,其定义了此角色的任务列表;
此文件可以使用include包含其它的位于此目录中的task文件
files目录:存放由copy或script等模块调用的文件;
templates目录:template模块会自动在此目录中寻找Jinja2模板文件
handlers目录:此目录中应当包含一个main.yml文件,用于定义此角色用到的各handler;
在handler中使用include包含的其它的handler文件也应该位于此目录中;
vars目录:应当包含一个main.yml文件,用于定义此角色用到的变量;
meta目录:应当包含一个main.yml文件,用于定义此角色的特殊设定及其依赖关系;
ansible1.3及其以后的版本才支持;
default目录:为当前角色设定默认变量时使用此目录;应当包含一个main.yml文件
roles/example_role/files/ 所有文件,都将可存放在这里
roles/example_role/templates/ 所有模板都存放在这里
roles/example_role/tasks/main.yml: 主函数,包括在其中的所有任务将被执行
roles/example_role/handlers/main.yml:所有包括其中的 handlers 将被执行
roles/example_role/vars/main.yml: 所有包括在其中的变量将在roles中生效
roles/example_role/meta/main.yml: roles所有依赖将被正常登入
5.2 创建role
创建role的步骤
(1) 创建以roles命名的目录
(2) 在roles目录中分别创建以各角色名称命名的目录,如webservers等
(3) 在每个角色命名的目录中分别创建files、handlers、meta、tasks、templates和vars目录;
用不到的目录可以创建为空目录,也可以不创建
(4) 在playbook文件中,调用各角色
针对大型项目使用Roles进行编排
范例:roles的目录结构
nginx-role.yml
roles/
└── nginx
├── files
│ └── main.yml
├── tasks
│ ├── groupadd.yml
│ ├── install.yml
│ ├── main.yml
│ ├── restart.yml
│ └── useradd.yml
└── vars
└── main.yml
5.3 调用角色
调用角色方法1:
- hosts: websrvs
remote_user: root
roles:
- mysql
- memcached
- nginx
调用角色方法2:
传递变量给角色
- hosts:
remote_user:
roles:
- mysql
- { role: nginx, username: nginx } #不同的角色调用不同的变量
键role用于指定角色名称
后续的k/v用于传递变量给角色
调用角色方法3:还可基于条件测试实现角色调用
- hosts: websrvs
remote_user: root
roles:
- { role: nginx, username: nginx, when: ansible_distribution_major_version == '7' }
5.4 roles中tags使用
roles playbook tags使用
ansible-playbook --tags="nginx,httpd,mysql" nginx-role.yml 对标签进行挑选执行
// nginx-role.yml
---
- hosts: testweb
remote_user: root
roles:
- { role: nginx ,tags: [ 'nginx', 'web' ] ,when: ansible_distribution_major_version == "6“ }
- { role: httpd ,tags: [ 'httpd', 'web' ] }
- { role: mysql ,tags: [ 'mysql', 'db' ] }
- { role: marridb ,tags: [ 'mysql', 'db' ] }
- { role: php }
5.5 实战案例
5.5.1 案例1 实现httpd角色
1> 创建roles目录
mkdir roles/{httpd,mysql,redis}/tasks -pv
mkdir roles/httpd/{handlers,files}
查看目录结构
tree roles/
roles/
├── httpd
│ ├── files
│ ├── handlers
│ └── tasks
├── mysql
│ └── tasks
└── redis
└── tasks
2> 创建目标文件
cd roles/httpd/tasks/
touch install.yml config.yml service.yml
3> vim install.yml
- name: install httpd package
yum: name=httpd
vim config.yml
- name: config file
copy: src=httpd.conf dest=/etc/httpd/conf/ backup=yes
vim service.yml
- name: start service
service: name=httpd state=started enabled=yes
4> 创建main.yml主控文件,调用以上单独的yml文件,
main.yml定义了谁先执行谁后执行的顺序
vim main.yml
- include: install.yml
- include: config.yml
- include: service.yml
5> 准备httpd.conf文件,放到httpd单独的文件目录下
cp /app/ansible/flies/httpd.conf ../files/
6> 创建一个网页
vim flies/index.html
<h1> welcome to weixiaodong home <\h1>
7> 创建网页的yml文件
vim tasks/index.yml
- name: index.html
copy: src=index.html dest=/var/www/html
8> 将网页的yml文件写进mian.yml文件中
vim mian.yml
- include: install.yml
- include: config.yml
- include: index.yml
- include: service.yml
9> 在handlers目录下创建handler文件mian.yml
vim handlers/main.yml
- name: restart service httpd
service: name=httpd state=restarted
10> 创建文件调用httpd角色
cd /app/ansidle/roles
vim role_httpd.yml
---
# httpd role
- hosts: appsrvs
remote_user: root
roles: #调用角色
- role: httpd
11> 查看目录结构
tree
.
httpd
├── files
│ ├── httpd.conf
│ └── index.html
├── handlers
│ └── main.yml
└── tasks
├── config.yml
├── index.yml
├── install.yml
├── main.yml
└── service.yml
12> ansible-playbook role_httpd.yml
5.5.2 案例2 实现nginx角色
建立nginx角色在多台主机上来部署nginx需要安装 创建账号
1> 创建nginx角色目录
cd /app/ansible/role
mkdir nginx{tesks,templates,hanslers} -pv
2> 创建任务目录
cd tasks/
touch insatll.yml config.yml service.yml file.yml user.yml
创建main.yml文件定义任务执行顺序
vim main.yml
- include: user.yml
- include: insatll.yml
- include: config.yml
- include: file.yml
- include: service.yml
3> 准备配置文件(centos7、8)
ll /app/ansible/role/nginx/templates/
nginx7.conf.j2
nginx8.conf.j2
4> 定义任务
vim tasks/install.yml
- name: install
yum: name=nginx
vim tasks/config.yml
- name: config file
template: src=nginx7.conf.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf
when: ansible_distribution_major_version=="7"
notify: restrat
- name: config file
template: src=nginx8.conf.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf
when: ansible_distribution_major_version=="8"
notify: restrat
vim tasks/file.yml 跨角色调用file.yum文件,实现文件复用
- name: index.html
copy: src=roles/httpd/files/index.html dest=/usr/share/nginx/html/
vim tasks/service.yml
- nmae: start service
service: name=nginx state=started enabled=yes
vim handlers/main.yml
- name: restrat
service: name=nginx state=restarted
vim roles/role_nginix.yml
---
#test rcle
- hosts: appsrvs
roles:
- role: nginx
5> 测试安装
ansible-playbook role_nginx.yml
5.5.3 案例3 实现memcached
memcacched 当做缓存用,会在内存中开启一块空间充当缓存
cat /etc/sysconfig/memcached
PORT="11211"
USER="memcached"
MAXCONN="1024"
CACHESIZE="64" # 缓存空间默认64M
OPTIONS=""
1> 创建对用目录
cd /app/ansible
mkdir roles/memcached/{tasks,templates} -pv
2> 拷贝memcached配置文件模板
cp /etc/sysconfig/memcached templates/memcached.j2
vim templates/memcached.j2
CACHESIZE="{{ansible_memtotal_mb//4}}" #物理内存的1/4用做缓存
3> 创建对应yml文件,并做相应配置
cd tasks/
touch install.yml config.yml service.yml
创建main.yml文件定义任务执行顺序
vim main.yml
- include: install.yml
- include: config.yml
- include: service.yml
vim install.yml
- name: install
yum: name=memcached
vim config.yml
- name: config file
template: src=memcached.j2 dets=/etc/sysconfig/memcached
vim service.yml
- name: service
service: name=memcached state=started enabled=yes
4> 创建调用角色文件
cd /app/ansible/roles/
vim role_memcached.yml
---
- hosts: appsrvs
roles:
- role: memcached
5> 安装
ansible-playbook role_memcached.yml
memcached端口号11211
5.5.4 案例4 实现mysql的角色
5.5.5 案例5 实现多角色的选择
6. ansible推荐学习资料
http://galaxy.ansible.com
https://galaxy.ansible.com/explore#/
http://github.com/
http://ansible.com.cn/
https://github.com/ansible/ansible
https://github.com/ansible/ansible-examples
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