[自動化] Ansible之使用Playbooks詳解

1、Playbook簡介

Playbook 是由一個或多個play組成的列表，主要功能是將task定義好的角色歸併爲一組進行統一管理，也就是經過Ansible的模板將多個play組織在一個Playbook中運行。

2、playbook格式

playbook由YMAL語言編寫。YAML參考了其餘多種語言，包括：XML、C語言、Python、Perl等。MAL格式是相似於JSON的文件格式，便於人理解和閱讀，同時便於書寫。如下爲playbook經常使用到的YMAL格式。

• YMAL中的列表元素以」-」開頭而後緊跟着一個空格，後面爲元素內容。就像這樣- host。
• 同一個列表中的元素應該保持相同的縮進。不然會被當作錯誤處理。
• playbook中hosts，variables，roles，tasks等對象的表示方法都是鍵值中間以」:」分隔，」:」後面還要增長一個空格。
• 劇本以.yml後綴

3、Playbook的核心元素

Playbook自己由如下各部分組成：
（1）Hosts：運行指定任務的目標主機；
（2）Tasks:任務，即調用模塊完成的操做；
（3）Variables:變量；
（4）Templates:模板；
（5）Handles:處理器，當某條件知足時，觸發執行的操做；
（6）Roles:角色

4、任務列表的元素介紹

Play的主體是任務列表。任務列表中的任務依照次序逐個在hosts中指定的全部主機上執行，若是發生錯誤會將全部已執行任務回滾。

1.模塊、模塊參數格式

task的任務是按照指定的參數去執行模塊。

（1）action:moudle options

（2）moudle:options,其中後者能夠實現向後兼容。

注意：在Ansible自帶模塊中，command模塊和shell模塊只須要一個列表定義便可，無需使用key=value格式。

2.Handles和tags的使用

Handlers用於當關注的資源發生變化時所採起的操做。使用tags讓用戶選擇跳過沒有變化的代碼，只運行Playbook中發生變化的部分代碼。

(1) 某任務的狀態在運行後爲changed時，可經過「notify」通知給相應的handlers；

(2) 任務能夠經過「tags「打標籤，經過 ansible-playbook命令 使用 --tags選項能實現僅運行指定的tasks。

示例：

vim /etc/ansible/nginx.yml

- hosts: nginx
  remote_user: root
  tasks:
    - name：yum install epel-release -y    #安裝epel源
      yum: name=epel-release state=latest
    - name: yum install nginx -y  #安裝nginx
      yum: name=nginx state=latest
    - name: copy nginx.conf   #拷貝配置文件
      copy: src=/opt/nginx.conf dest=/etc/nginx/nginx.conf backup=yes
      notify:
        - reload     #會觸發handlers中名字爲reload的任務
      tags: 
        - reloadnginx
    - name: start nginx   #啓動nginx服務
      service: name=nginx state=started
      tags: 
        - startnginx
  handlers:
    - name: reload  #重載配置
      service: name=nginx state=reloaded

執行：ansible-playbook nginx.yml

修改配置文件內容以後執行時調用標籤ansible-playbook nginx.yml --tags= "reloadnginx",就會跳過安裝步驟直接重載配置文件並啓動服務。

3.variables：變量

（1） facts：可直接調用

注意：可以使用setup模塊直接獲取目標主機的facters

ansible xxx -m setup

（2） 用戶自定義變量：

• 經過命令行傳遞變量

  ansible-playbook xxx.yml -extra-vars "host-www user-mageedu"

• 在playbook中定義變量的方法

  vars:
  - var1: value1
  - var2: value2

（3）經過roles傳遞變量

（4）Host Inventory(主機清單)

- 主機變量

示例：

[webservers] 
www1.accp.com  http_port=80    #添加主機變量http_port
www2.accp.com  http_port=8080

- 組變量

示例：

[servers-vars]
ntp_server=ntp.example.org  #指定主機變量
nfs_server=nfs.example.org

- 組嵌套

示例：

[apache]
httpd1.example.org
httpd2.example.org

[nginx]
ngx1.example.org
ngx2.example.org

[webservers:children]
apache
nginx

示例：使用變量package來代替軟件包，變量service來代替服務名。

- hosts: nginx
  remote_user: root
  vars:
    - package: vsftpd
    - service: vsftpd
  tasks:
    - name: install httpd package
      yum: name={{package}} state=latest   ##安裝最新版本的httpd
    - name: start httpd server
      service: name={{service}} enabled=true state=started     ##開啓服務

4.Templates:模板文件以.j2後綴

Jinja是基於 Python的模板引擎。 Template類是 Jinja的另外一個重要組件,能夠看
做是一個編譯過的模板文件,用來產生目標文本,傳遞 Python的變量給模板去替換模
板中的標記。

示例

從被管理端複製一份httpd.conf到管理端/opt/template
並作以下修改
mkdir /opt/template
cp /opt/template/httpd.conf  /opt/httpd.conf.j2
vim /opt/httpd.conf.j2      

 Listen {{http_port}}
 ServerName {{server_name}}

vim /etc/ansible/hosts
[httpd]
192.168.100.144 http_port=192.168.100.144:808 server_name=www.yun.com:808
# 在hosts文件爲主機配置變量

vim httpd.yml

- hosts: httpd
  remote_user: root
  vars:
    - package: httpd
    - service: httpd
  tasks:
    - name: install httpd package
      yum: name={{package}} state=latest   #安裝最新版本的httpd
    - name: install configure file
      template: src=/opt/httpd.conf.j2 dest=/etc/httpd/conf/httpd.conf  #使用模板並根據變量進行配置
      notify:
        - restart httpd   #調用handler
    - name: start httpd server
      service: name={{service}} enabled=true state=started     #開啓服務
  handlers:
    - name: restart httpd
      service: name={{service}} state=restarted

5.循環：迭代，即須要重複執行的任務。

(1) when 語句：只須要在task以後添加when語句便可。

示例：

vim /etc/ansible/when.yml

- hosts: nginx
  remote_user: root
  vars:
    - username: user10
  tasks:
    - name: create {{username}} user
      user: name={{username}}
      when: ansible_fqdn=="promote.cache-dns.local"
執行：ansible-playbook when.yml 就會建立在nginx組的主機上。

(2)迭代：直接將須要迭代的內容定義爲item變量並進行引用，而後經過with_items語句來指明迭代的元素。

示例：

vim /etc/ansible/items.yml

- hosts: nginx
  remote_user: root
  tasks:
    - name: install packages  #安裝with_items中列出的包
      yum: name={{ item }} state=latest
      with_items:
        - php
        - php-mysql

執行：ansible-playbook items.yml 就會安裝列表中的包

示例：

vim adduser.yml

- hosts: httpd
  remote_user: root
  tasks:
    - name: add some groups         #添加一些組
      group: name={{ item }} state=present
      with_items:
         - group1
         - group2
         - group3
    - name: add some user       #建立用戶到對應的組
      user: name={{ item.name }} group={{ item.group }} state=present
      with_items:
        - { name: 'user1', group: 'group1' }
        - { name: 'user2', group: 'group2' }
        - { name: 'user3', group: 'group3' }

 執行：ansible-playbook adduser.yml 就會建立對應的用戶及組

6.角色列表： Roles

Ansible爲了層次化、結構化地組織 Playbook,使用了角色( roles),能夠根據層
次結構自動裝載變量文件、 tasks以及 handlers等。只須要在 Playbook中使用 include
指令便可使用 roles。簡單來說, roles就是經過分別將變量、文件、任務、模塊及處理
器設置於單獨的目錄中,便捷地使用他們。

建立roles時的注意事項：

(1)目錄名同角色名的定義

(2)目錄結構有固定的格式：

• files：用來存放由copy模塊或script模塊調用的文件。
• templates：用來存放jinjia2模板。
• tasks：至少有一個main.yml文件，定義各tasks。
• handlers:有一個main.yml文件，定義各handlers。
• vars：有一個main.yml文件，定義變量。
• default：有一個main.yml文件，定義默認變量。
• meta：有一個main.yml文件，定義此角色的特殊設定及其依賴關係。

注意：在每一個角色命令的目錄中分別建立files、handlers、tasks、templates、meta、default和vars目錄，用不到的目錄能夠建立爲空目錄，但不能夠不建立。

示例：定製三個角色：httpd、mysql、php

（1）在roles目錄下生成對應的目錄結構

mkdir -pv /etc/ansible/roles/{httpd,mysql,php}/{files,templates,vars,tasks,handlers,meta,default}

(2)在每一個角色的handlers、tasks、meta、default、vars目錄下建立main.yml文件，千萬不能自定義。

touch /etc/ansible/roles/{httpd,mysql,php}/{default,vars,tasks,meta,handlers}/main.yml

(3)定義每一個角色中tasks/main.yml的配置文件。

------編寫httpd模塊------

vim /etc/ansible/roles/httpd/tasks/main.yml   
- name: ensure apache is at the latest version 
  yum: name={{item}} state=latest
  with_items:
    - httpd
    - httpd-devel
- name: conf
  template: src=/etc/ansible/roles/httpd/templates/httpd.conf.j2 dest=/etc/httpd/conf/httpd.conf
  tags: 
    - httpdconf
  notify: 
    - new conf to reload
  tags:
    - reload
- name: start service
  service: name=httpd enabled=true state=started

-------編寫mysql模塊-------

vim /etc/ansible/roles/mysql/tasks/main.yml
- name: ensure mysql is at the latest version 
  yum: name={{item}} state=latest
  with_items:
    - mariadb
    - mariadb-server
    - mariadb-libs
    - mariadb-devel
- name: start service
  service: name=mariadb enabled=true state=started

-------編寫php模塊-----

vim /etc/ansible/roles/php/tasks/main.yml
- name: ensure php is at the latest version
  yum: name={{item}} state=latest
  with_items:
    - php
    - php-mysql
    - php-gd
    - php-ldap
    - php-odbc
    - php-pear
    - php-xml
    - php-xmlrpc
    - php-mbstring
    - php-snmp
    - php-soap
    - curl
    - curl-devel 
    - php-bcmath

(4)修改變量文件vars/main.yml

vim /etc/ansible/roles/httpd/vars/main.yml
    http_port : 80    #添加變量
    server_name : www.yun.com:80

(5)定義handlers文件handlers/main.yml

vim /etc/ansible/roles/httpd/handlers/main.yml

- name: new conf to reload
  service: name=httpd state=reloaded

(6)定義/etc/ansible/lamp.yml的playbook文件

-----編寫roles示例-----
vi /etc/ansible/lamp.yml

- hosts: lamp
  remote_user: root
  roles:
    - httpd
    - mysql
    - php

（7）執行lamp.yml的playbook文件

ansible-playbook lamp.yml

（8）前往部署lamp的主機上編寫php測試頁，打開瀏覽器看網頁是否正常。

vim /var/www/html/index.php
    <?php
    phpinfo();
   ?>

打開瀏覽器輸入http://192.168.100.145/index.php
綜上步驟，lamp架構部署成功。