Ansible自动化运维

2023-12-01 19:39:16

Ansible自动化运维

Ansible是2013年推出的一款IT自动化DevOps软件，基于Python语言开发，2015年被RedHat收购

Ansible特点：

Ansible基于Paramiko实现SSH协议链接通讯，默认只要被管理节点开启SSH服务，Ansible就可以管理远程主机

使用Ansible不需要在客户端主机（被管理主机）安装Agent

Ansible模块化设计，并且模块丰富，支持自定义模块，自定义模块可用任何语言编写

Ansible基于PyYAML模块支持Playbook，可以通过Playbook完成可重复的复杂工作

支持Jinjia2模板

官网：https://www.ansible.com/

批量管理工具：

Ansible：基于Python语言开发，轻量级批量管理工具
SaltStack：基于Python语言开发，C/S架构
Puppet：基于Ruby语言开发
Chef：基于Ruby语言开发

实验环境准备

实验机3台，1台为ansible管理主机，2为被管理主机
管理主机名称与IP地址：

ansible-server，IP地址：192.168.0.26
被管理主机名称与IP地址：

web1，IP地址：192.168.0.27

web2，IP地址：192.168.0.28
关闭防火墙与SElinux

[root@ansible-server ~]# systemctl stop firewalld
[root@ansible-server ~]# systemctl disable firewalld
[root@ansible-server ~]# setenforce 0
[root@ansible-server ~]# sed -i 's/SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/' /etc/selinux/config

管理节点修改/etc/hosts文件实现本地解析

[root@ansible-server ~]# vim /etc/hosts
...
192.168.0.26 web1
192.168.0.27 web2
192.168.0.28 web3

管理节点与被管理节点实现SSH密钥认证

[root@ansible-server ~]# ssh-keygen

传递公钥到被管理节点

[root@ansible-server ~]# for i in web1 web2 web3 
> do
> ssh-copy-id $i
> done

验证SSH免密登录

[root@ansible-server ~]# ssh  web1
[root@web1 ~]# exit
[root@ansible-server ~]# ssh web2
[root@web2 ~]# exit
[root@ansible-server ~]# ssh web3
[root@web3 ~]# exit

安装Ansible软件包

安装ansible软件包，由于ansible需要epel源，本实验配置了阿里的epel源和阿里的Base源（Base源用于安装ansible所需依赖），本地的CentOS7镜像源

[root@ansible-server ~]# yum -y install wget	#下载wget工具
[root@ansible-server ~]# wget -O /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo https://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo	#下载阿里Base源
[root@ansible-server ~]# wget -O /etc/yum.repos.d/epel.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/epel-7.repo		 #下载阿里epel源

安装ansible软件包

[root@ansible-server ~]# yum -y install ansible

查看ansible版本信息

[root@ansible-server ~]# ansible --version
ansible 2.9.17

定义Ansible主机清单

ansible主配置文件：/etc/ansible/ansible.cfg
ansible默认清单文件：/etc/ansible/hosts
编辑清单文件定义主机组

[root@ansible-server ~]# vim /etc/ansible/hosts
[websrvs]
192.168.0.26
192.168.0.27
192.168.0.28

列出指定组内主机列表

[root@ansible-server ~]# ansible websrvs --list-host
  hosts (4):
    192.168.0.26
    192.168.0.27
    192.168.0.28

ansible-doc命令介绍：
- ansible-doc #模块文档命令
- 常用选项：
  
  -l #列出所有模块列表
  
  -s #查看模块帮助信息
列出模块列表

[root@ansible-server ~]# ansible-doc -l

显示ping模块帮助信息

[root@ansible-server ~]# ansible-doc -s ping

使用ping模块测试websrvs组主机连通性

[root@ansible-server ~]# ansible websrvs -m ping

Ansible命令返回值的颜色表示：
- 绿色：代表对远程节点不进行相应修改，没有发生改变，命令执行成功了
- 黄色：代表对远程节点进行了相应的修改，命令执行成功了
- 红色：代表你的命令执行失败或者是有异常，反正就是错误了
- 粉色：代表命令执行后发出的警告信息，给我们一些建议（可以忽略）
Ansible执行命令的方式
- ad-doc：在命令行执行的命令（临时命令）
- Playbook：将命令写入到Playbook剧本中

Ansible命令格式介绍

常用命令格式：ansible 组名/主机 [-m 模块名] [-a 模块参数]

Ansible常用模块介绍

command 模块

command模块为默认模块，用于远程执行命令（命令模块）
注意：使用command模块在远程主机中执行命令时，不会经过远程主机的shell处理，在使用command模块时，如果需要执行的命令中含比如”<“, “>”, “|”, “;” 和 “&” 这些符号时，这些符号的功能也会失效
常用参数：
- chdir：此参数表示执行命令之前，会先进入到指定的目录中
- creates：此参数表示文件如果存在于远程主机中，则不执行对应命令，如果不存在，才执行
- removes：此参数表示文件如果不存在于远程主机中，则不执行对应命令，如果存在，才执行
command模块示例：

#chdir参数表示执行命令之前，会先进入到指定的目录中
[root@ansible-server ~]# ansible websrvs -m command -a 'chdir=/root/ ls'  

#creates参数表示如果/etc/passwd文件存在于远程主机中，则不执行对应命令，如果不存在，才执行”touch”命令
[root@ansible-server ~]# ansible websrvs -m command -a 'creates=/etc/passwd touch /opt/passwd' 

#演示：creates参数在文件不存在情况下才会执行“touch”命令
[root@ansible-server ~]# ansible websrvs -m command -a 'creates=/opt/passwd touch /opt/passwd'

#removes参数表示如果/opt/abc文件不存在，就不执行“mv”命令，如果文件存在则执行“mv”命令
[root@ansible-server ~]# ansible websrvs -m command -a 'removes=/opt/abc mv /opt/abc /root/'

#演示:removes参数如果/opt/passwd文件不存在，就不执行“mv”命令
[root@ansible-server ~]# ansible websrvs -m command -a 'removes=/opt/passwd mv /opt/passwd /root/'

[root@ansible-server ~]# ansible websrvs -m command -a 'hostname'
[root@ansible-server ~]# ansible websrvs -m command -a 'ip a s ens32'
[root@ansible-server ~]# ansible websrvs -a 'uname -r'	#查看内核信息
[root@ansible-server ~]# ansible websrvs -a 'free -h'	#查看内存信息

shell 模块

shell 模块，远程执行命令模块，和command模块类似，区别在于shell模块通过/bin/bash程序处理命令
常用参数
- cmd：此参数指定用于执行的命令（用于在Playbook剧本中）
- chdir：此参数表示执行命令之前，会先进入到指定的目录中
- creates：此参数表示文件如果存在于远程主机中，则不执行对应命令，如果不存在，才执行
- removes：此参数表示文件如果不存在于远程主机中，则不执行对应命令，如果存在，才执行
提示： shell模块中chdir、creates、removes参数的作用与command模块中的作用都是相同的，此处不再举例
shell 模块示例：

#查看/etc/passwd文件，并通过管道符传递给“wc -l”统计文件行数
[root@ansible-server ~]# ansible websrvs -m shell -a 'cat /etc/passwd | wc -l'

#查看/etc/passwd文件，并通过“>”将文件内容重定向至/opt/passwd文件中
[root@ansible-server ~]# ansible websrvs -m shell -a 'cat /etc/passwd > /opt/passwd'

#通过chdir参数进入/opt/目录，执行“ls”
[root@ansible-server ~]# ansible websrvs -m shell -a 'chdir=/opt/ ls'

#通过chdir参数进入/opt目录，执行“cat”查看passwd文件内容
[root@ansible-server ~]# ansible websrvs -m shell -a 'chdir=/opt/ cat passwd'

#查看主机名
[root@ansible-server ~]# ansible websrvs -m shell -a 'hostname'

#查看内核信息
[root@ansible-server ~]# ansible websrvs -m shell -a 'uname -r'

#查看ens32网卡的IP地址信息
[root@ansible-server ~]# ansible websrvs -m shell -a 'ip a s ens32 | grep inet'

#查看内存使用信息
[root@ansible-server ~]# ansible websrvs -m shell -a 'free -h'

#查看分区使用信息
[root@ansible-server ~]# ansible websrvs -m shell -a 'df -h'

#关闭防火墙&&设置开机不自起
[root@ansible-server ~]# ansible websrvs -m shell -a 'systemctl stop firewalld && systemctl disable firewalld'

script 模块

script 模块用于远程执行脚本，脚本存放在ansible主机本地，不需要拷贝到远程主机
常用参数：
- chdir：此参数表示执行命令之前，会先进入到指定的目录中
- creates：此参数表示文件如果存在于远程主机中，则不执行对应命令，如果不存在，才执行命令
- removes：此参数表示文件如果不存在于远程主机中，则不执行对应命令，如果存在，才执行命令

提示： shell模块中chdir、creates、removes参数的作用与command模块中的作用都是相同的，此处不再举例

script模块示例：

1.mkdri /mnt/centos
2.mount /dev/cdrom /mnt/centos
3.rm -rf /etc/yum.repos.d/*
4.vim /etc/yum.repos.d/local.repo
[local_file]
name=loal_file
baseurl=fiel:///mnt/centos
enabled=1
gpgcheck=0


#编写搭建yum仓库脚本
[root@ansible-server ~]# vim yum.sh 
#!/bin/bash
mkdir /mnt/centos
mount /dev/cdrom /mnt/centos
echo "/dev/cdrom /mnt/centos iso9660 defaults 0 0" >> /etc/fstab
rm -rf /etc/yum.repos.d/*
echo "[local_centos7]
name=local_centos7
baseurl=file:///mnt/centos
enabled=1
gpgcheck=0" > /etc/yum.repos.d/centos.repo
yum repolist

#使用script模块执行此脚本
[root@ansible-server ~]# ansible websrvs -m script -a '/root/yum.sh'

yum 模

yum 模块，用于在远程主机通过yum源管理软件包
常用参数：
- name：必须参数，用于指定需要管理的软件包名字
- state：用于指定软件包的状态
  - present：此状态为默认值，表示安装软件包
  - installed：此状态表示安装软件包，与present等效
  - latest：此状态表示安装yum中最新版本软件包
  - removed：此状态表示删除对应软件包
  - absent：此状态表示删除对应软件包，与removed等效

yum模块示例：

#使用yum模块安装vsftpd软件包（本地yum源默认已经禁用软件包检测）
[root@ansible-server ~]# ansible websrvs -m yum -a 'name=vsftpd'

#卸载vsftpd软件包
[root@ansible-server ~]# ansible websrvs -m yum -a 'name=vsftpd state=removed'

#ftp组内主机安装vsftpd服务
[root@ansible-server ~]# ansible websrvs -m yum -a 'name=vsftpd'

service 模块

service 模块，用于管理远程主机的服务，如：启动或停止服务

常用参数：

name：此参数用于指定需要操作的服务名称，如 vsftpd

state：此参数用于指定服务的状态

started：此状态用于启动服务

#启动vsftpd服务
[root@ansible-server ~]# ansible websrvs -m service -a 'name=vsftpd state=started'

#查看服务状态
[root@ansible-server ~]# ansible websrvs -m shell -a 'systemctl status vsftpd'

restarted：此状态用于重启服务

#重启服务
[root@ansible-server ~]# ansible ftp -m service -a 'name=vsftpd state=restarted'

stopped：此状态用于停止服务

#停止vsftpd服务
[root@ansible-server ~]# ansible ftp -m service -a 'name=vsftpd state=stopped'

enabled：此参数用于指定是否将服务设置为开机启动项，设置为yes表示将对应服务设置为开机启动，设置为no表示不会开机启动。

#启动服务并设置服务随机自启
[root@ansible-server ~]# ansible ftp -m service -a 'name=vsftpd state=started enabled=yes'

copy 模块

copy 模块，用于将文件复制到远程主机

常用参数：

src：此参数用于指定需要拷贝的文件或目录
dest：此参数用于指定文件将拷贝到远程主机的哪个目录中，dest为必须参数

#在ansible本地主机创建文件
[root@ansible-server ~]# touch /tmp/test.txt

#将本地/tmp/test.txt文件拷贝至ftp组内主机的/var/ftp目录下
[root@ansible-server ~]# ansible ftp -m copy -a 'src=/tmp/test.txt dest=/var/ftp/'
[root@ansible-server ~]# ansible ftp -m shell -a 'ls /var/ftp'

content：此参数当不使用src指定拷贝的文件时，可以使用content直接指定文件内容，src与content两个参数必有其一，否则会报错

#使用content参数在远程主机直接创建文件并写入内容
[root@ansible-server ~]# ansible ftp -m copy -a 'content="hello" dest=/var/ftp/test1'

#查看远程主机文件内容
[root@ansible-server ~]# ansible ftp -a 'cat /var/ftp/test1'

force：此参数当远程主机的目标路径中已经存在同名文件，并且与ansible主机中的文件内容不同时，是否强制覆盖，可选值有yes和no，默认值为yes，表示覆盖，如果设置为no，则不会执行覆盖拷贝操作，远程主机中的文件保持不变

#本地创建test1文件，并写入abc
[root@ansible-server ~]# echo abc > test1
[root@ansible-server ~]# cat test1

#使用force参数指定当远程主机的目标路径中已经存在同名文件，并且与ansible主机中的文件内容不同时，不执行覆盖
[root@ansible-server ~]# ansible ftp -m copy -a 'src=/tmp/test1 dest=/var/ftp/test1 force=no'
192.168.0.25 | SUCCESS => {
    "changed": false

backup：此参数当远程主机的目标路径中已经存在同名文件，并且与ansible主机中的文件内容不同时，是否对远程主机的文件进行备份，可选值有yes和no，当设置为yes时，会先备份远程主机中的文件，然后再将ansible主机中的文件拷贝到远程主机

#使用backup参数指定当远程主机的目标路径中已经存在同名文件，并且与ansible主机中的文件内容不同时，对远程主机文件先进行备份
[root@ansible-server ~]# ansible ftp -m copy -a 'src=/root/test1 dest=/var/ftp backup=yes'

#查看远程主机信息
[root@ansible-server ~]# ansible ftp -a 'ls /var/ftp'
...
test1
test1.12778.2021-03-16@00:57:26~  #备份后文件

owner：此参数指定文件拷贝到远程主机后的属主，但是远程主机上必须有对应的用户，否则会报错。

#创建文件
[root@ansible-server ~]# touch test2

#拷贝test2文件到远程主机，并指定属主为ftp用户
[root@ansible-server ~]# ansible ftp -m copy -a 'src=/root/test2 dest=/var/ftp/ owner=ftp'

#查看文件详细属性信息
[root@ansible-server ~]# ansible ftp -a 'ls -l /var/ftp/test2'
192.168.0.29 | CHANGED | rc=0 >>
-rw-r--r--. 1 ftp root 6 3月  16 01:07 /var/ftp/test2
#可以看到文件的属主以变成ftp用户

group：此参数指定文件拷贝到远程主机后的属组，但是远程主机上必须有对应的组，否则会报错

#创建test3文件
[root@ansible-server ~]# touch test3

#拷贝test3文件到远程主机，并指定属主为ftp用户,所属组为ftp用户基本组
[root@ansible-server ~]# ansible ftp -m copy -a 'src=/root/test3 dest=/var/ftp/ owner=ftp group=ftp'

#查看文件详细属性信息
[root@ansible-server ~]# ansible ftp -a 'ls -l /var/ftp/test3'
192.168.0.29 | CHANGED | rc=0 >>
-rw-r--r--. 1 ftp ftp 0 3月  16 01:16 /var/ftp/test3

mode：此参数指定文件拷贝到远程主机后的权限，如果你想将权限设置为”rw-r–r–“，则可以使用mode=0644表示

#拷贝test4文件到远程主机，并指定属主为ftp用户,所属组为ftp用户基本组，并指定权限为0744
[root@ansible-server ~]# ansible ftp -m copy -a 'src=/root/test4 dest=/var/ftp/ owner=ftp group=ftp mode=0744'

#查看文件详细属性信息
[root@ansible-server ~]# ansible ftp -a 'ls -l /var/ftp/test4'

#如果后期需要修改权限可以使用shell模块修改
[root@ansible-server ~]# ansible ftp -m shell -a 'chmod 755 /var/ftp/test4'
[root@ansible-server ~]# ansible ftp -a 'ls -l /var/ftp/test4'
192.168.0.29 | CHANGED | rc=0 >>
-rwxr-xr-x. 1 ftp ftp 0 3月  16 01:23 /var/ftp/test4
#可以看到，权限已被修改成功

Ansible剧本Playbook

Ansible playbook剧本介绍

在ansible中，类似”脚本”的文件被称作”剧本”，英文名称为’playbook’ ，用于配置，部署，和管理被控节点
我们只需要把模块按照顺序编排在playbook剧本中，ansible就会按照剧本一步一步的执行，最终达到我们的目的
playbook是由一个或多个”play”组成的列表，当我们在工作中往往需要不止做一件事情的时候，使用playbook会更加适合。
playbook 与ad-doc相比是一种完全不同的运用方式，剧本需要遵循YAML语法格式编写，文件名以”.yaml”或者”.yml”作为文件名后缀

playbook核心元素

hosts：执行的远程主机列表’
tasks：任务集
variables：内置变量或自定义变量在playbook中调用
tempaltes 模板，可替换文件中的变量并实现一些简单逻辑的文件
handles 和notify结合使用，由特定条件触发的操作，满足条件方执行，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。

编写第一个Playbook剧本

#使用ping模块测试远程主机联通性，并在远程主机创建目录
[root@ansible-server ~]# vim ping_websrvs.yml
---
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  tasks:
  - name: ping websrvs
    ping:
  - name: mkdir directory test
    shell:
       cmd: mkdir /test

#第一行：playbook剧本以---开头表明yaml格式文件
#第二行：使用”- “作为开头，”- “表示一个列表项，”- “后面使用hosts关键字指定要操作的主机组名，（注意：横杠后面有空格）表示我要在websrvs这组主机上进行操作，在YAML语法中，键值对需要使用冒号作为分隔，而且冒号后边必须还要有一个空格作为分隔
#第三行：remote_user关键字可以指定在进行远程操作时使用哪个用户进行操作
#第四行：tasks关键字是用来指定要执行哪些操作任务，之后的行都属于tasks任务列表中的任务，每个任务都以”- “开头，每个任务都有自己的名字，任务名使用name关键字进行指定

#运行剧本需要使用’ansible-playbook’命令
[root@ansible-server ~]# ansible-playbook ping_websrvs.yml
TASK [Gathering Facts]   ****************************************************************
ok: [192.168.0.28]
ok: [192.168.0.27]
ok: [192.168.0.26]

TASK [ping websrvs] ****************************************************************
ok: [192.168.0.26]
ok: [192.168.0.27]
ok: [192.168.0.28]

TASK [mkdir directory test] ****************************************************************
changed: [192.168.0.28]
changed: [192.168.0.26]
changed: [192.168.0.27]

PLAY RECAP ******************************************************************
192.168.0.26               : ok=3    changed=1    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0   
192.168.0.27               : ok=3    changed=1    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0   
192.168.0.28               : ok=3    changed=1    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0

Playbook源码部署Nginx的Web服务

[root@ansible-server ~]# vim nginx.yml
---
- hosts: websrvs
  remote_user: root
  tasks:
  - name: Copy nginx
    copy: src=/root/nginx-1.18.0.tar.gz  dest=/tmp
  - name: install Rely
    yum: name=gcc,pcre-devel,openssl-devel,zlib
  - name: unpacek nginx
    shell: tar -xf /tmp/nginx-1.18.0.tar.gz -C /tmp
  - name: install nginx
    shell:  cd /tmp/nginx-1.18.0 && ./configure && make && make install
  - name: Copy index.html
    copy: src=/root/index.html dest=/usr/local/nginx/html
  - name: start nginx
    shell: /usr/local/nginx/sbin/nginx


#--syntax-check 用于检测playbook语法是否正确，如果正确只返回playbook名称
[root@ansible-server ~]# ansible-playbook --syntax-check nginx.yml

playbook: nginx.yml

#--check 用于模拟执行playbook
[root@ansible-server ~]# ansible-playbook --check nginx.yml 

PLAY [websrvs] ****************************************************

TASK [Gathering Facts] *******************************************************************
ok: [192.168.0.28]
ok: [192.168.0.26]
ok: [192.168.0.27]

TASK [Copy nginx] *************************************************
ok: [192.168.0.28]
ok: [192.168.0.27]
ok: [192.168.0.26]

TASK [install Rely] ***********************************************
ok: [192.168.0.26]
ok: [192.168.0.27]
ok: [192.168.0.28]

TASK [unpacek nginx] **********************************************
skipping: [192.168.0.26]
skipping: [192.168.0.28]
skipping: [192.168.0.27]

TASK [install nginx] ******************************************************************
skipping: [192.168.0.26]
skipping: [192.168.0.27]
skipping: [192.168.0.28]

TASK [Copy index.html] ******************************************************************
ok: [192.168.0.27]
ok: [192.168.0.26]
ok: [192.168.0.28]

TASK [start nginx] ******************************************************************
skipping: [192.168.0.26]
skipping: [192.168.0.27]
skipping: [192.168.0.28]

PLAY RECAP ******************************************************************
192.168.0.26               : ok=4    changed=0    unreachable=0    failed=0    skipped=3    rescued=0    ignored=0   
192.168.0.27               : ok=4    changed=0    unreachable=0    failed=0    skipped=3    rescued=0    ignored=0   
192.168.0.28               : ok=4    changed=0    unreachable=0    failed=0    skipped=3    rescued=0    ignored=0   


#使用playbook剧本批量在远程主机源码安装nginx
[root@ansible-server ~]# ansible-playbook nginx.yml 

PLAY [websrvs] ******************************************************************

TASK [Gathering Facts] ******************************************************************
ok: [192.168.0.28]
ok: [192.168.0.27]
ok: [192.168.0.26]

TASK [Copy nginx] ******************************************************************
changed: [192.168.0.28]
changed: [192.168.0.27]
changed: [192.168.0.26]

TASK [install Rely] ******************************************************************
ok: [192.168.0.26]
ok: [192.168.0.27]
ok: [192.168.0.28]

TASK [unpacek nginx] ******************************************************************
changed: [192.168.0.28]
changed: [192.168.0.26]
changed: [192.168.0.27]

TASK [install nginx] *******************************************************************
changed: [192.168.0.26]
changed: [192.168.0.28]
changed: [192.168.0.27]

TASK [Copy index.html] *******************************************************************
changed: [192.168.0.27]
changed: [192.168.0.28]
changed: [192.168.0.26]

TASK [start nginx] ********************************************************************
changed: [192.168.0.27]
changed: [192.168.0.28]
changed: [192.168.0.26]

PLAY RECAP ********************************************************************
192.168.0.26               : ok=7    changed=5    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0   
192.168.0.27               : ok=7    changed=5    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0   
192.168.0.28               : ok=7    changed=5    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0

循环，变量，条件判断，角色（部署大型的复杂环境）

Ansible学习文档

https://www.zsythink.net/archives/tag/ansible/page/5

码农公寓

Ansible自动化运维

实验环境准备

安装Ansible软件包

定义Ansible主机清单

Ansible命令格式介绍

Ansible常用模块介绍

command 模块

shell 模块

script 模块

yum 模

service 模块

copy 模块

Ansible剧本Playbook

Ansible playbook剧本介绍

playbook核心元素

编写第一个Playbook剧本

Playbook源码部署Nginx的Web服务

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