ansible筆記——批量初始化服務器

本文要實現的初始化配置目標以下:node

  • ansible配置ssh免密登陸;
  • ansible遠程配置主機名;
  • ansible控制遠程主機互相添加DNS解析記錄;
  • ansible配置遠程主機上的yum鏡像源以及安裝一些軟件;
  • ansible配置遠程主機上的時間同步;
  • ansible關閉遠程主機上的selinux;
  • ansible配置遠程主機上的防火牆;
  • ansible遠程修改sshd配置文件並重啓sshd,使其更安全;

一、ansible要初始化的主機

[root@nginx ansible]# tail -3 /etc/ansible/hosts   #要初始的主機以下
[node]
192.168.20.4
192.168.20.5

二、配置ssh免密登陸

playbook文件內容以下:linux

[root@nginx ansible]# cat ssh.yaml 
---
- name: configure ssh connection
  hosts: node
  gather_facts: false
  connection: local
  tasks:
    - name: configure ssh connection
      shell: |
        ssh-keyscan {{inventory_hostname}} >>~/.ssh/known_hosts
        sshpass -p '123.com' ssh-copy-id root@{{inventory_hostname}}
...

注:nginx

  • gather_facts:若是值爲false,則表示不收集目標主機上的節點信息,默認爲true,爲收集節點信息,若是收集節點信息,則會慢不少,若是在接下來的操做中,不須要節點上的信息,可設置爲false。
  • connection:local表示在ansible端本地執行任務,hosts:localhost和connection:local容易搞混,雖然二者的效果都是在本地執行任務,可是hosts:localhost是從inventory中篩選出了目標節點localhost來執行任務,而connection:local則篩選出來執行任務的目標主機是node組中的節點,但由於指定了local鏈接類型,使得node組中有多少個節點,就會在ansible本地執行幾回該play。

三、配置主機名

配置主機名可使用shell模塊,可是對於不太專業,ansible提供了一個專用於配置主機名的模塊:hostname模塊。shell

固然,要使用ansible去設置多個主機名,要求目標主機和目標名稱已經關聯好,不然多個主機和多個主機名之間沒法對應去設置。ubuntu

例如:分別設置node組中的兩個節點主機名爲node01和node02,playbook內容以下:vim

[root@ansible ansible]# cat test.yaml 
---
- name: set hostname
  hosts: node
  gather_facts: false
  vars:
    hostnames:
      - host: 192.168.20.4
        name: node01
      - host: 192.168.20.5
        name: node02
  tasks:
    - name: set hostname
      hostname:
        name: "{{item.name}}"
      when: item.host == inventory_hostname
      loop: "{{hostnames}}"

在上面的hostname模塊中,須要詳細介紹vars指令以及when、loop指令。centos

1)vars設置變量

vars指令可用於設置變量,能夠設置一個或多個變量。下面幾種方式都是合理的:數組

# 設置單個變量
vars:
  var1: value1

vars:
  - var1: value1

# 設置多個變量

vars:
  var1: value1
  var2: value2

vars:
  - var1: value1
  - var2: value2

vars能夠設置在play級別,也能夠設置在task級別,設置在play級別,該play範圍內的task能夠訪問這些變量,其餘play範圍內則沒法訪問;設置在task級別,只有該task能訪問這些變量,其餘task和其餘play則沒法訪問。安全

例如:服務器

[root@ansible ansible]# cat test.yaml 
---
- name: play1
  hosts: localhost
  gather_facts: false
  vars:
    - var1: "value1"
  tasks:
    - name: access var1
      debug:
        msg: "var1's value: {{var1}}"

- name: play2
  hosts: localhost
  gather_facts: false
  tasks:
    - name: cat's access vars from play1
      debug:
        var: var1

    - name: set and access var2 in this task
      debug:
        var: var2
      vars:
        var2: "value2"

    - name: cat't accesss var2
      debug:
        var: var2

執行結果以下:

[root@ansible ansible]# ansible-playbook test.yaml 

PLAY [play1] **************************************************************************

TASK [access var1] ********************************************************************
ok: [localhost] => {
    "msg": "var1's value: value1"
}

PLAY [play2] **************************************************************************

TASK [cat's access vars from play1] ***************************************************
ok: [localhost] => {
    "var1": "VARIABLE IS NOT DEFINED!"
}

TASK [set and access var2 in this task] ***********************************************
ok: [localhost] => {
    "var2": "value2"
}

TASK [cat't accesss var2] *************************************************************
ok: [localhost] => {
    "var2": "VARIABLE IS NOT DEFINED!"
}

PLAY RECAP ****************************************************************************
localhost                  : ok=4    changed=0    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0

回到咱們更改主機名的配置vars指令中:

vars:
    hostnames:
      - host: 192.168.20.4
        name: node01
      - host: 192.168.20.5
        name: node02

上面只設置了一個變量hostnames,但這個變量的值是一個數組結構,數組的兩個元素又都是對象(字典/hash)結構。

因此想要訪問主機名node01和它的IP地址192.168.20.4,能夠:

tasks:
    - debug:
        var: hostnames[0].name
    - debug:
        var: hostnames[0].host

2)when條件判斷

在ansible中,提供的惟一一個通用的條件判斷是when指令,當when指令的值爲true時,則執行該任務,不然不執行該任務。

例如:

[root@ansible ansible]# cat test.yaml 
---
- name: play1
  hosts: localhost
  gather_facts: false
  vars:
    - myname: "Ray"
  tasks:
    - name: task will skip
      debug:
        msg: "myname is : {{myname}}"
      when: myname == "lv"

    - name: task will execute
      debug:
        msg: "myname is : {{myname}}"
      when: myname == "Ray"

在上面的myname值設置爲Ray,第一個任務由於when的判斷條件是myname==「lv」,因此判斷結果爲false,該任務不執行,同理,第二個任務由於when的值爲true,因此執行了。

該playbook的執行結果:

PLAY [play1] **************************************************************************

TASK [task will skip] *****************************************************************
skipping: [localhost]

TASK [task will execute] **************************************************************
ok: [localhost] => {
    "msg": "myname is : Ray"
}

PLAY RECAP ****************************************************************************
localhost                  : ok=1    changed=0    unreachable=0    failed=0    skipped=1    rescued=0    ignored=0

四、互相添加DNS解析記錄

[root@ansible ansible]# cat add_dns.yaml 
---
- name: play1
  hosts: node
  gather_facts: true
  tasks:
    - name: add DNS
      lineinfile:
        path: "/etc/hosts"
        line: "{{item}} {{hostvars[item].ansible_hostname}}"
      when: item != inventory_hostname
      loop: "{{ play_hosts }}"

執行結果以下:

TASK [Gathering Facts] ****************************************************************
ok: [192.168.20.4]
ok: [192.168.20.5]

TASK [add DNS] ************************************************************************
skipping: [192.168.20.4] => (item=192.168.20.4) 
changed: [192.168.20.4] => (item=192.168.20.5)
changed: [192.168.20.5] => (item=192.168.20.4)
skipping: [192.168.20.5] => (item=192.168.20.5)

五、配置yum鏡像源並安裝軟件

需求以下:

  • 備份原有yum鏡像源文件,並配置清華大學的yum鏡像源:os源和epel源
  • 安裝經常使用軟件,包括lrzsz、dos2unix、wget、curl、vim等;

playbook以下:

[root@ansible ansible]# cat config_yum.yaml 
- name: config yum repo add install software
  hosts: node
  gather_facts: false
  tasks:
    - name: backup origin yum repos
      shell:
        cmd: "mkdir bak; mv *.repo bak"
        chdir: /etc/yum.repos.d
        creates: /etc/yum.repos.d/bak

    - name: add os repo and epel repo
      yum_repository:
        name: "{{item.name}}"
        description: "{{item.name}} repo"
        baseurl: "{{item.baseurl}}"
        file: "{{item.name}}"
        enabled: 1
        gpgcheck: 0
        reposdir: /etc/yum.repos.d
      loop:
        - name: os
          baseurl: "https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/centos/7/os/$basearch"
        - name: epel
          baseurl: "https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/epel/7/$basearch"

    - name: install pkgs
      yum:
        name: lrzsz,vim,dos2unix,wget,curl
        state: present

在上面的yaml文件中,第一個任務是將全部系統默認的repo文件備份到bak目錄中,chdir參數表示在執行shell模塊的命令前先切換到/etc/yum.repos.d目錄下,creates參數表示bak目錄存在時則不執行shell模塊。

第二個任務是使用yum_repository模塊配置yum源,該模塊可添加或移除yum源。

相關參數以下:

  • name:指定repo的名稱,對應於repo文件中的[name];
  • description:repo的描述信息,對應repo文件中的name:xxx;
  • baseurl:指定該repo的路徑;
  • file:指定repo的文件名,不須要加.repo後綴,會自動加上;
  • reposdir:repo文件所在的目錄,默認爲/etc/yum.repos.d目錄;
  • enabled:是否啓用該repo,對應於repo文件中的enabled;
  • gpgcheck:該repo是否啓用gpgcheck,對應於repo文件中的gpgcheck;
  • state:present表示保證該repo存在,absent表示移除該repo。

在上面的配置中使用了一個loop循環來添加兩個repo:os和epel。

第三個任務是使用yum模塊安裝一些rpm包,yum模塊能夠更新、安裝、移除、下載包。

yum經常使用參數說明:

  • name:指定要操做的包名
    • 能夠帶版本號;
    • 能夠是單個包名,也能夠是包名列表,或者逗號分隔多個包名;
    • 能夠是url;
    • 能夠是本地rpm包
  • state:
    • present和installed:保證包已安裝,它們是等價的別名;
    • latest:保證包已安裝了最新版本,若是不是則更新;
    • absent和removed:移除包,它們是等價的別名;
  • download_only:僅下載不安裝包(ansible 2.7才支持)
  • download_dir:下載包存放在哪一個目錄下(ansible 2.8才支持)

yum模塊是RHEL系列的包管理器,若是是ubuntu則沒法使用,可使用另外一個更爲通用的包管理器模塊:package,它能夠自動探測目標節點的包管理器類型並使用它們去管理軟件。大多數時候使用package來代替yum或代替apt-install等不會有什麼問題,可是有些包名在不一樣的操做系統上是不同的,這是須要注意的。

六、時間同步

保證時間同步能夠避免不少玄學性的問題,特別是對集羣中的節點。

一般會使用ntpd時間服務器來保證時間的同步,這裏使用aliyun提供的時間服務器來保證時間同步,並將同步後的時間同步到硬件。

playbook文件以下:

---
- name: sync time
  hosts: node
  gather_facts: false
  tasks:
    - name: install and sync time
      block:
        - name: install ntpdate
          yum:
            name: ntpdate
            state: present
        - name: ntpdate to sync time
          shell: |
            ntpdate ntp1.aliyun.com
            hwclock -w

上面使用了一個block指令來組織了兩個有關聯性的任務,將他們做爲了一個總體。block更多的用於多個關聯性任務之間的異常處理。

七、關閉selinux

關閉selinux的playbook以下:

[root@ansible roles]# cat disable_selinux.yaml 
---
- name: disable selinux
  hosts: node
  gather_facts: false
  tasks:
    - name: disable on the fly
      shell: setenforce 0
      ignore_errors: true   #因爲上條命令執行後的返回狀態碼不必定爲0,因此爲了防止非0報錯並中止palsybook接下來的任務,因此使用ignore_errors忽略錯誤

    - name: disable forever in config
      lineinfile:
        path: /etc/selinux/config
        line: "SELINUX=disabled"     #修改配置文件中的值,以便永久關閉
        regexp: '^SELINUX='          #要修改的內容

注:ignore_errors也常常結合block使用,由於在block級別上設置異常處理,能夠處理block內部的全部錯誤。

八、配置iptables規則

playbook文件以下:

- name: Set Firewall
  hosts: node
  gather_facts: false
  tasks: 
    - name: set iptables rule
      shell: |
        # 備份已有規則
        iptables-save > /tmp/iptables.bak$(date +"%F-%T")
        # 給它三板斧
        iptables -X
        iptables -F
        iptables -Z

        # 放行lo網卡和容許ping
        iptables -A INPUT -i lo -j ACCEPT
        iptables -A INPUT -p icmp -j ACCEPT

        # 放行關聯和已創建鏈接的包,放行2二、44三、80端口
        iptables -A INPUT -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT
        iptables -A INPUT -p tcp -m tcp --dport 22 -j ACCEPT
        iptables -A INPUT -p tcp -m tcp --dport 443 -j ACCEPT
        iptables -A INPUT -p tcp -m tcp --dport 80 -j ACCEPT

        # 配置filter表的三鏈默認規則,INPUT鏈丟棄全部包
        iptables -P INPUT DROP
        iptables -P FORWARD DROP
        iptables -P OUTPUT ACCEPT

九、遠程修改sshd配置文件並重啓

有時候爲了服務器的安全,可能會去修改目標節點上sshd服務的默認配置,好比禁止root用戶登陸、禁止密碼認證登陸而只容許使用ssh密碼認證等。

在修改服務的配置文件時,通常有幾種方法:

  • 經過遠程執行sed等命令進行修改配置文件;
  • 經過lineinfile模塊去修改配置文件;
  • 在ansible本地段寫好配置文件,而後使用copy模塊或者template模塊傳輸到目標節點上。

相對來講,第三種方案是最統1、最易維護的方案。

此外,對於服務進程來講,修改了配置文件每每意味着要重啓服務,使其加載新的配置文件,對於sshd也同樣如此,可是sshd要比其餘服務特殊一些,由於ansible默認基於ssh鏈接,重啓sshd服務會使ansible鏈接斷開,好在ansible默認會重試創建鏈接,無非是多等待幾秒。但重建鏈接有可能會失敗,好比修改了配置文件不容許重試、修改了sshd的監聽端口等,這可能會使得ansible因鏈接失敗而沒法再繼續執行後續任務。

因此,在修改sshd配置文件時,有以下建議:

  • 將此任務做爲初始化服務器的最後一個任務,即便鏈接失敗也無所謂;
  • 在playbook中加入鏈接失敗的異常處理;
  • 若是目標節點修改了sshd端口號,建議經過ansible自動或者咱們手動去修改inventory文件中的ssh鏈接端口號。

這裏爲了簡單,我準備使用lineinfile模塊去修改配置文件,要修改的內容只有兩項:

  • 將PermitRootLogin指令設置爲no,禁止root用戶直接登陸;
  • 將PasswordAuthentication指令設置爲no,不容許使用密碼認證的方式登陸

playbook內容以下:

[root@ansible roles]# cat sshd_config.yaml 
---
- name: modify sshd_config
  hosts: node
  gather_facts: false
  tasks:
    # 1.備份/etc/ssh/sshd_config文件
    - name: backup sshd config
      shell:
        /usr/bin/cp -f {{path}} {{path}}.bak
      vars:
        - path: /etc/ssh/sshd_config

    # 2.設置PermitRootLogin no
    - name: disable root login
      lineinfile:
        path: "/etc/ssh/sshd_config"
        line: "PermitRootLogin no"
        insertafter: "^#PermitRootLogin"
        regexp: "^PermitRootLogin"
      notify: "restart sshd"
    # 3.設置PasswordAuthentication no
    - name: disable password auth
      lineinfile:
        path: "/etc/ssh/sshd_config"
        line: "PasswordAuthentication no"
        regexp: "^PasswordAuthentication yes"
      notify: "restart sshd"

  handlers:
    - name: "restart sshd"
      service:
        name: sshd
        state: restarted

關於notify和handlers的做用以下:

ansible會監控playbook執行後的changed的狀態,若是changed=1,則表示關注的狀態發生了改變,即本次任務的執行不具有冪等性,若是changed=0,則表示本次任務要麼沒執行,要麼執行了也沒有影響,即本次任務具有冪等性。

ansible提供了notify指令和handlers功能,若是在某個task中定義notify指令,當ansible在監控到該任務changed=1時,會觸發該notify指令所定義的handler,而後去執行handler。所謂handler,其實就是task,不管是在寫法上仍是做用上它和task都沒有什麼區別,惟一的區別在於handler是被觸發而被動執行的,不像普通task同樣會按流程正常執行。

惟一須要注意的是,notify和handler中任務的名稱必須一致。好比: notify: "restart sshd",那麼handlers中必須得有一個任務設置了 name: "restart sshd"。

此外,在上面的playbook中,兩個lineinfile任務都設置了相同的notify,但ansible不會屢次去重啓sshd,而是在最後重啓一次。實際上,ansible在執行完某個任務以後,並不會當即去執行對應的handler,而是在當前play中全部普通任務都執行完成後再去執行handler,這樣的好處是能夠屢次觸發notify,但最後只執行一次對應的handler,從而避免屢次重啓。

十、整合全部任務到單個playbook中

這裏將前面全部的playbook集合到單個playbook文件中去,這樣就能夠一次性執行全部任務。

整合後的playbook以下:

---
- name: Configure ssh Connection
  hosts: node
  gather_facts: false
  connection: local
  tasks:
    - name: configure ssh connection
      shell: |
        ssh-keyscan {{inventory_hostname}} >>~/.ssh/known_hosts
        sshpass -p'123.com' ssh-copy-id root@{{inventory_hostname}}

- name: Set Hostname
  hosts: node
  gather_facts: false
  vars:
    hostnames:
      - host: 192.168.20.4
        name: node01
      - host: 192.168.20.5
        name: node02
  tasks: 
    - name: set hostname
      hostname: 
        name: "{{item.name}}"
      when: item.host == inventory_hostname
      loop: "{{hostnames}}"

- name: Add DNS For Each
  hosts: node
  gather_facts: true
  tasks: 
    - name: add DNS
      lineinfile: 
        path: "/etc/hosts"
        line: "{{item}} {{hostvars[item].ansible_hostname}}"
      when: item != inventory_hostname
      loop: "{{ play_hosts }}"

- name: Config Yum Repo And Install Software
  hosts: node
  gather_facts: false
  tasks: 
    - name: backup origin yum repos
      shell: 
        cmd: "mkdir bak; mv *.repo bak"
        chdir: /etc/yum.repos.d
        creates: /etc/yum.repos.d/bak

    - name: add os repo and epel repo
      yum_repository: 
        name: "{{item.name}}"
        description: "{{item.name}} repo"
        baseurl: "{{item.baseurl}}"
        file: "{{item.name}}"
        enabled: 1
        gpgcheck: 0
        reposdir: /etc/yum.repos.d
      loop:
        - name: os
          baseurl: "https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/centos/7/os/$basearch"
        - name: epel
          baseurl: "https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/epel/7/$basearch"

    - name: install pkgs
      yum: 
        name: lrzsz,vim,dos2unix,wget,curl
        state: present

- name: Sync Time
  hosts: node
  gather_facts: false
  tasks: 
    - name: install and sync time
      block: 
        - name: install ntpdate
          yum: 
            name: ntpdate
            state: present

        - name: ntpdate to sync time
          shell: |
            ntpdate ntp1.aliyun.com
            hwclock -w

- name: Disable Selinux
  hosts: node
  gather_facts: false
  tasks: 
    - block: 
        - name: disable on the fly
          shell: setenforce 0

        - name: disable forever in config
          lineinfile: 
            path: /etc/selinux/config
            line: "SELINUX=disabled"
            regexp: '^SELINUX='
      ignore_errors: true

- name: Set Firewall
  hosts: node
  gather_facts: false
  tasks: 
    - name: set iptables rule
      shell: |
        # 備份已有規則
        iptables-save > /tmp/iptables.bak$(date +"%F-%T")
        # 給它三板斧
        iptables -X
        iptables -F
        iptables -Z

        # 放行lo網卡和容許ping
        iptables -A INPUT -i lo -j ACCEPT
        iptables -A INPUT -p icmp -j ACCEPT

        # 放行關聯和已創建鏈接的包,放行2二、44三、80端口
        iptables -A INPUT -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT
        iptables -A INPUT -p tcp -m tcp --dport 22 -j ACCEPT
        iptables -A INPUT -p tcp -m tcp --dport 443 -j ACCEPT
        iptables -A INPUT -p tcp -m tcp --dport 80 -j ACCEPT

        # 配置filter表的三鏈默認規則,INPUT鏈丟棄全部包
        iptables -P INPUT DROP
        iptables -P FORWARD DROP
        iptables -P OUTPUT ACCEPT

- name: Modify sshd_config
  hosts: node
  gather_facts: false
  tasks:
    - name: backup sshd config
      shell: 
        /usr/bin/cp -f {{path}} {{path}}.bak
      vars: 
        - path: /etc/ssh/sshd_config

    - name: disable root login
      lineinfile: 
        path: "/etc/ssh/sshd_config"
        line: "PermitRootLogin no"
        insertafter: "^#PermitRootLogin"
        regexp: "^PermitRootLogin"
      notify: "restart sshd"

    - name: disable password auth
      lineinfile: 
        path: "/etc/ssh/sshd_config"
        line: "PasswordAuthentication no"
        regexp: "^PasswordAuthentication yes"
      notify: "restart sshd"

  handlers: 
    - name: "restart sshd"
      service: 
        name: sshd
        state: restarted
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