Ansible 平常使用技巧 - 運維總結

時間  2021-04-16
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Ansible默認只會建立5個進程併發執行任務，因此一次任務只能同時控制5臺機器執行。若是有大量的機器須要控制，例如20臺，Ansible執行一個任務時會先在其中5臺上執行，執行成功後再執行下一批5臺，直到所有機器執行完畢。使用-f選項能夠指定進程數，指定的進程數量多一些，不只會實現全併發，對異步的輪訓poll也會有正面影響。python

Ansible默認是同步阻塞模式，它會等待全部的機器都執行完畢纔會在前臺返回。Ansible能夠採起異步執行模式。異步模式下，Ansible會將節點的任務丟在後臺，每臺被控制的機器都有一個job_id，Ansible會根據這個job_id去輪訓該機器上任務的執行狀況，例如某機器上此任務中的某一個階段是否完成，是否進入下一個階段等。即便任務早就結束了，但只有輪訓檢查到任務結束後才認爲該job結束。Ansible能夠指定任務檢查的時間間隔，默認是10秒。除非指定任務檢查的間隔爲0，不然會等待全部任務都完成後，Ansible端纔會釋放佔用的shell。若是指定時間間隔爲0，則Ansible會當即返回(至少得鏈接上目標主機，任務發佈成功以後當即返回)，並不會去檢查它的任務進度。mysql

Ansible的同步模式與異步模式
同步模式： 若是節點數太多，ansible沒法一次在全部遠程節點上執行任務，那麼將先在一部分節點上執行一個任務(每一批節點的數量取決於fork進程數量，默認爲5個，可設置)，直到這一批全部節點上該任務徹底執行完畢纔會接入下一個批節點，直到全部節點將該任務都執行完畢，而後從新回到第一批節點開始執行第二個任務。依次類推，直到全部節點執行完全部任務，ansible端纔會釋放shell。這是默認同步模式，也就是說在未執行完畢時，ansible是佔用當前shell的，任務執行完後，釋放shell了才能夠輸入其餘命令作其餘動做。ios

異步模式：假如fork控制的併發進程數爲5，遠程控制節點爲24個，則ansible一開始會將5個節點的任務扔在後臺，並每隔一段時間去檢查這些節點的任務完成狀況，當某節點完成不會當即返回，而是繼續等待直到5個進程都空閒了，纔會將這5個節點的結果返回給ansible端，ansible會繼續將下一批5個節點的任務扔在後臺並每隔一段時間進行檢查，依次類推，直到完成全部任務。nginx

在異步模式下，若是設置的檢查時間間隔爲0，在將每一批節點的任務丟到後臺後都會當即返回ansible，並當即將下一批節點的任務丟到後臺，直到全部任務都丟到後臺完後，才返回ansible端，ansible纔會當即釋放佔用的shell。即此時ansible是不會管各個節點任務執行狀況的，無論執行成功或失敗。所以在輪訓檢查時間內，ansible仍然正在運行(儘管某批任務已經被放到後臺執行了)，當前shell進程仍被佔用處於睡眠狀態，只有指定的檢查時間間隔爲0，纔會儘快將全部任務放到後臺並釋放shell。web

1、Ansible的異步和輪詢  [ async、poll ]
Ansible有時候要執行等待時間很長的操做，這個操做可能要持續很長時間，設置超過ssh的timeout。這種狀況下能夠選擇在step中指定async和poll來實現異步操做。其中：async：表示這個step的最長等待時長,  若是設置爲0, 表示一直等待下去直到動做完成；poll：表示檢查step操做結果的間隔時長。redis

ansible默認的清單文件是/etc/ansible/hosts，也就是ansible和ansible-ploybook執行時默認讀的清單文件。這個能夠自行定義。
[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/ansible.cfg|grep inventory
#inventory      = /etc/ansible/hosts

[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/hosts|tail -2             
[test_server]                   #組名最好不要使用"-"，可使用"_"
172.16.60.241

1）先來看下面初始配置
[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml
- hosts : test_server
  tasks :
    - name : ansible-test
      shell : sleep 10
      #async表示上述shell命令的等待時間,設置爲0時會一直等待命令結束
      async : 5
      #poll表示檢查step操做結果的間隔時長,設置爲0表示 不用等待結果,繼續作下面的操做,咱們能夠在下面的step中來驗證這個命令是否成功執行.
      poll : 2

執行下看看是否成功：
[root@hostname ~]# ansible-playbook /etc/ansible/test.yml

PLAY [test_server] *******************************************************************************************************************************

TASK [Gathering Facts] ***************************************************************************************************************************
ok: [172.16.60.241]

TASK [ansible-test] ******************************************************************************************************************************
fatal: [172.16.60.241]: FAILED! => {"changed": false, "msg": "async task did not complete within the requested time - 5s"}

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

如上，這個step失敗, 由於ansible的任務(就是上面配置中的shell動做)操做時間(10s)超過了最大等待時長(5s)

2）若是將上面的async異步等待時間設置爲大於10s，好比12s，則執行就成功了！
[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml
- hosts : test_server
  tasks :
    - name : ansible-test
      shell : sleep 10
      #async表示上述shell命令的等待時間,設置爲0時會一直等待命令結束
      async : 12
      #poll表示檢查step操做結果的間隔時長,設置爲0表示 不用等待結果,繼續作下面的操做,咱們能夠在下面的step中來驗證這個命令是否成功執行.
      poll : 2

[root@hostname ~]# ansible-playbook /etc/ansible/test.yml             

PLAY [test_server] *******************************************************************************************************************************

TASK [Gathering Facts] ***************************************************************************************************************************
ok: [172.16.60.241]

TASK [ansible-test] ******************************************************************************************************************************
changed: [172.16.60.241]

PLAY RECAP ***************************************************************************************************************************************
172.16.60.241              : ok=2    changed=1    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0

這時候就不怕任務超時了。能夠執行一個12s的任務（大於上面shell執行的時間）。另外，若是poll爲0，就至關於一個不關心結果的任務。

3）或者將上面的poll數值設置爲0，即不用等待ansible任務執行的結果，當即執行下一個step。
即只須要將任務命令推送到ansible客戶機上，不須要等待任務執行完成就當即執行下一個step。

[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml
- hosts : test_server
  tasks :
    - name : ansible-test
      shell : sleep 10
      #async表示上述shell命令的等待時間,設置爲0時會一直等待命令結束
      async : 5
      #poll表示檢查step操做結果的間隔時長,設置爲0表示 不用等待結果,繼續作下面的操做,咱們能夠在下面的step中來驗證這個命令是否成功執行.
      poll : 0

[root@hostname ~]# ansible-playbook /etc/ansible/test.yml

PLAY [test_server] *******************************************************************************************************************************

TASK [Gathering Facts] ***************************************************************************************************************************
ok: [172.16.60.241]

TASK [ansible-test] ******************************************************************************************************************************
changed: [172.16.60.241]

PLAY RECAP ***************************************************************************************************************************************
172.16.60.241              : ok=2    changed=1    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0  

4）若是還想要更方便地看輪詢結果，ansible還提供了這個模塊async_status。
[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml             
- hosts : test_server
  tasks :
    - name : ansible-test
      shell : sleep 3
      async : 8
      poll : 2
      register: kevin_result

    - name: 'check ansible-test task polling results '
      async_status: jid={{ kevin_result.ansible_job_id }}
      register: job_result
      until: job_result.finished
      retries: 10

[root@hostname ~]# ansible-playbook /etc/ansible/test.yml

PLAY [test_server] *******************************************************************************************************************************

TASK [Gathering Facts] ***************************************************************************************************************************
ok: [172.16.60.241]

TASK [ansible-test] ******************************************************************************************************************************
changed: [172.16.60.241]

TASK [check ansible-test task polling results] ***************************************************************************************************
changed: [172.16.60.241]

PLAY RECAP ***************************************************************************************************************************************
172.16.60.241              : ok=3    changed=2    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0   

第一個job執行異步任務sleep，而且註冊了一個名字叫kevin-result的register變量，用於提供給第二個job做爲輪詢對象，而且它本身poll設爲2 (即本身輪詢2次)。
register用於在ansible的playbook中task之間的相互傳遞變量，
register 這個功能很是有用。當咱們須要判斷對執行了某個操做或者某個命令後，如何作相應的響應處理（執行其餘 ansible 語句），則通常會用到register 。
until表示循環。

第二個job使用async_status模塊，進行輪詢並返回輪詢結果。準備檢查10次。

async參數值：表明了這個任務執行時間的上限值。即任務執行所用時間若是超出這個時間，則認爲任務失敗。此參數若未設置，則爲同步執行。
poll參數值：表明了任務異步執行時輪詢的時間間隔。sql

2、Ansible的併發限制  [ serial、max_fail_percentage ]
當ansible清單文件裏設置的組裏有不少機器，能夠限制一下ansible任務的併發。ansible的併發功能能夠在ansible.cfg裏修改配置，也能夠在playbook中限制服務端的併發數量，這是ansible常常用到的一個關鍵功能。ansible默認狀況下只會建立5個進程，因此一次任務只能同時控制5臺機器執行。若是有大量的機器須要控制，或者但願減小進程數，那就能夠採起異步執行（async），ansible的模塊能夠把task放進後臺，而後輪詢它（poll）。shell

使用async和poll這兩個關鍵字即可以並行運行一個任務，即在全部機器上一次性運行。async這個關鍵字會觸發ansible並行運做任務，async的值是ansible等待運行這個任務的最大超時值(若是執行超時任務會強制中斷致使失敗)，而poll就是ansible檢查這個任務是否完成的頻率時間。數據庫

1) serial參數設置併發數
=====================================================================
通常狀況下， ansible會同時在全部服務器上執行用戶定義的操做， 可是用戶能夠經過serial參數來定義同時能夠在多少太機器上執行操做。

[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml
- hosts : test_server
  serial: 3

  tasks :
    - name: Install telnet
      yum: name=telnet state=installed

即test_server組內的3臺機器徹底執行完成play後， 其餘機器才能開始執行。

接着看下面的配置
[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml
- hosts : all
  serial: 7

  tasks :
    - name: Install telnet
      yum: name=telnet state=installed

    - name : Run Serverstart.sh
      command : /bin/bash /opt/scripts/Serverstart.sh
      async : 300
      poll : 10
      register: kevin_result

如上配置，發現當ansible配置控制超過5臺機器時，上面ansible中：
a）yum模塊會先在5臺機器上跑，完成後再繼續剩餘2臺的機器；
b）command模塊的任務會一次性在全部機器上都執行了，而後監聽它的回調結果；

這裏須要注意下面兩種狀況
a）狀況一： 設置poll=0
若是上面command模塊是控制機器開啓一個進程放到後臺,那就不須要檢查這個任務是否完成了，只須要繼續其餘的動做, 
最後再使用wait_for這個模塊去檢查以前的進程是否按預期中開啓了即可。
這時只須要把poll這個值設置爲0, 即可以按上面的要求配置ansible不等待job的完成。
b）狀況二： 設置async=0
若是有一種需求是有一個task它是須要運行很長的時間,那就須要設置一直等待這個job完成。
這個時候只須要把async的值設成0即可。

簡單總結下，適合使用到ansible的polling特性的場景
- 有一個task須要運行很長的時間,這個task極可能會達到timeout；
- 有一個任務須要在大量的機器上面運行；
- 有一個任務是不須要等待它完成的；

不適合使用polling特性的場景
- task任務是須要運行完後才能繼續另外的任務的；
- task任務能很快的完成；

2) max_fail_percentage：最大失敗百分比
=====================================================================
默認狀況下, 只要ansible的group中還有server沒有失敗, ansible就是繼續執行tasks。實際上, 用戶能夠經過max_fail_percentage（最大失敗百分比）來限制ansible的併發執行。
只要超過max_fail_percentage的server失敗, ansible就能夠停止tasks的執行。serial參數在ansible-1.8之後就開始支持百分比功能了！！

試想一下若是group組裏有200臺機器，那麼若是使用serial來限制併發數量，好比設置serial=10，意思就是一次只執行10臺，一直到200臺完成。
只要組內還有server沒有失敗, ansible就是繼續執行tasks。這樣就顯得效率很低了，很不方便！這時就可使用相似控制流的max_fail_percentage功能了！！

[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml
- hosts : all
  max_fail_percentage: 30
  serial: 10

  tasks :
    - name: Install telnet
      yum: name=telnet state=installed

    - name : Run Serverstart.sh
      command : /bin/bash /opt/scripts/Serverstart.sh
      async : 300
      poll : 10
      register: kevin_result

如上配置，即10臺機器裏有30%的機器執行yum模塊的task任務失敗，那麼就終止這個10臺機器的task任務的執行，接着執行下一組10臺機器的task任務，這樣效果就很棒了。

舒適提示：
實際失敗機器必須大於這個百分比時, tasks任務纔會被停止；若是等於這個百分比時，task任務是不會被終止的！

踩坑經驗：Ansible併發失敗（fork=100. 可是真正執行playbook時並無實現併發）json

[root@hostname ~]# cd /usr/lib/python2.7/site-packages/ansible/
[root@hostname ansible]# find . -name ssh.py
./plugins/connection/ssh.py

[root@hostname ansible]# vim plugins/connection/ssh.py
.........
.........
   if C.HOST_KEY_CHECKING and not_in_host_file:
        # lock around the initial SSH connectivity so the user prompt about whether to add
        # the host to known hosts is not intermingled with multiprocess output.
        fcntl.lockf(self.runner.process_lockfile, fcntl.LOCK_EX)
        fcntl.lockf(self.runner.output_lockfile, fcntl.LOCK_EX)

   # create process
  (p, stdin) = self._run(ssh_cmd, in_data)
.........
.........

經過以上文件代碼能夠看出：
若是ansible配置"HOST_KEY_CHECKING=True", 而且ansible客戶機信息沒有在ansible服務端的~/.ssh/known_hosts裏面, 一個進程就會鎖死~/.ssh/known_hosts文件。
這樣ansible就不能實現併發！

解決方案:
在ansible服務端的/etc/ansible/ansible.cfg文件裏配置"host_key_checking = False"    [其實ansible.cfg文件裏該項默認配置的就是False]

3、Ansible的任務委託  [ delegate_to、delegate_facts、run_once ]
默認狀況下，ansible的全部任務都是在指定的機器上運行的。當在一個獨立的羣集環境中配置時，只是想操做其中的某一臺主機，或者在特定的主機上運行task任務，此時就須要用到ansible的任務委託功能。使用delegate_to關鍵字能夠配置task任務在指定的機器上執行，就是說其餘的task任務仍是在hosts關鍵字配置的機器上運行，到了這個關鍵字所在的任務時，就使用委託的機器運行。

1）委託
=====================================================================
經過"delegate_to", ansible能夠把某一個task任務放在委託的機器上執行。即在指定的組內的某一臺或多臺機器上執行task任務。

[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml
- hosts : test_server
  serial: 10

  tasks :
    - name: test-haha
      shell: echo "test" > /root/test.list
      delegate_to: 172.16.60.245

則上面的shell模塊的task任務只會在172.16.60.245這臺節點上執行，test_server組內其餘的機器不會執行shell任務。

---------------------
若是 "delegate_to: 127.0.0.1" 則能夠用local_action來代替。即下面兩個配置效果是同樣的！！
[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml 
- hosts : test_server
  serial: 10

  tasks :
    - name: test-haha
      shell: echo "test" > /root/test.list
      delegate_to: 127.0.0.1

[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml
- hosts : test_server
  serial: 10

  tasks :
    - name: test-haha
      local_action: shell echo "test" > /root/test.list

-------------------
若是設置了多個delegate_to，則執行時只會匹配最下面那個。
例以下面配置中，只會執行"delegate_to: 172.16.60.245", 上面那個"delegate_to: 172.16.60.241"就會被忽略了。
[root@hostname ansible]# cat /etc/ansible/test.yml
- hosts : all
  serial: 10

  tasks :
    - name: test-haha
      shell: echo "test" > /root/test.list
      delegate_to: 172.16.60.241
      delegate_to: 172.16.60.245

-------------------
delegate_to默認後面只能跟一個主機ip，不能跟多個主機ip。即默認委託到單個主機。
若是有多個ip須要委託，則能夠將這些ip從新放一個group，而後delegate_to委託給group組。
delegate_to委託到組的方式：經過items變量方式！！！

[root@hostname ansible]# cat /etc/ansible/hosts |tail -8
[test_server]
172.16.60.241
172.16.60.245
172.16.60.246
127.0.0.1

[kevin_server]
172.16.60.246
127.0.0.1

[root@hostname ansible]# cat /etc/ansible/test.yml 
- hosts: all
  tasks:
    - name: test-haha
      shell: echo "test" > /root/test.list
      delegate_to: "{{item}}"
      with_items: "{{groups['kevin_server']}}"

即將shell這個task任務委託給kevin_server組內的機器執行。


2）委託者的facts
=====================================================================
默認狀況下, ansible委託任務的facts是inventory_hostname中主機的facts, 而不是被委託機器的facts。

a) delegate_facts
在ansible 2.0 中, 經過設置"delegate_facts: True"可讓task任務去收集被委託機器的facts。
[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml
- hosts: test_server
  tasks:
    - name: test-haha
      shell: echo "test" > /root/test.list
      delegate_to: "{{item}}"
      delegate_facts: True
      with_items: "{{groups['kevin_server']}}"

如上配置，表示會收集kevin_server的facts並分配給這些機器, 而不會去收集test_server的facts

b）RUN ONCE
經過設置"run_once: true"來指定該task只能在委託的某一臺機器或委託的組內機器上執行一次！！能夠和delegate_to 結合使用。
若是沒有delegate_to, 那麼這個task默認就會在第一臺機器上執行！！！
[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml
- hosts: test_server
  tasks:
    - name: test-haha
      shell: echo "test" > /root/test.list
      delegate_to: "{{item}}"
      run_once: true
      delegate_facts: True
      with_items: "{{groups['kevin_server']}}"

4、Ansible的任務暫停  [ local_action、wait_for ]
當Ansible一些任務的運行須要等到一些狀態的恢復，好比某一臺主機或者應用剛剛重啓，須要等待其某個端口開啓，這個時候就須要用到Ansible的任務暫停功能。Ansible任務的暫停操做是經過local_action配合wait_for模塊來完成的。

[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml
- hosts: test_server
  remote_user: root
  gather_facts: no

  tasks:
    - name: kevin_test
      local_action:
        module: wait_for           #模塊名字
        port: 2379
        host: 172.16.60.241
        delay: 10
        timeout: 300
        state: started


使用local_action配合wait_for模塊來完成任務的暫停操做。
上面配置說明kevin_test任務每隔10s檢查指定主機上的2379端口是否開啓，若是操做300s，2379端口任未開啓，將返回失敗信息。

上面host指定了一臺機器，若是是須要指定多臺機器呢？
能夠將執行的多臺機器放在一臺新group內，而後經過變量去指定group。
[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml             
- hosts: test_server
  remote_user: root
  gather_facts: no

  tasks:
    - name: kevin_test
      local_action:
        module: wait_for
        port: 2379
        host: "{{item}}"
        delay: 10
        timeout: 300
        state: started
      with_items: "{{groups['kevin_server']}}"


如上面配置，每間隔10s檢查指定的kevin_server組內的主機的2379端口是否開啓，若是操做300s，2379端口沒開啓，則返回失敗信息。
注意：上面的"with_items"這一項配置要和"local_action"對齊！！不然會報錯！

5、Ansible如何判斷並中斷執行  [ when、fail ]
在使用ansible-playbook在執行一個腳本時，如何根據腳本返回的內容判斷是否繼續往下執行仍是中斷執行？查詢官網能夠發現使用register寄存器能夠實現記錄腳本輸出，而且使用when+fail模塊來判斷是否往下繼續執行或者中斷。

遠端機器172.16.60.242有以下腳本：
[root@242 ~]# cat /mnt/scripts/test.sh 
#!/bin/bash

TEXT=$1

if [ $1 == "kevin" ];then
   echo "Success"
else
   echo "Failed"
fi

[root@242 ~]# /bin/bash /mnt/scripts/test.sh kevin
Success
[root@242 ~]# /bin/bash /mnt/scripts/test.sh kevin234
Failed

如今要求：
a）經過ansible執行172.16.60.242的test.sh腳本，當腳本返回Success時，在172.16.60.242機器上建立一個目錄/opt/kevin。
b）經過ansible執行172.16.60.242的test.sh腳本，當腳本返回Failed時，則中斷執行。


在ansible服務端配置yml文件，相關配置過程以下：
1）以下配置，將command模塊的task任務委託給kevin_server組內的172.16.60.242機器執行。
   先使用了register寄存器，具體寄存了什麼內容，可使用-v參數來查看輸出

[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml
- hosts: kevin_server
  remote_user: root

  tasks :
    - name: an_bo
      command: /bin/bash /mnt/scripts/test.sh kevin
      delegate_to: 172.16.60.242
      register: result

[root@hostname ~]# ansible-playbook -v /etc/ansible/test.yml
Using /etc/ansible/ansible.cfg as config file

PLAY [kevin_server] ******************************************************************************************************************************

TASK [Gathering Facts] ***************************************************************************************************************************
ok: [172.16.60.242]
ok: [172.16.60.241]

TASK [an_bo] *************************************************************************************************************************************
changed: [172.16.60.242 -> 172.16.60.242] => {"changed": true, "cmd": ["/bin/bash", "/mnt/scripts/test.sh", "kevin"], "delta": "0:00:00.004078", 
"end": "2019-10-11 15:35:49.850430", "rc": 0, "start": "2019-10-11 15:35:49.846352", "stderr": "", "stderr_lines": [], "stdout": "Success", 
"stdout_lines": ["Success"]}
changed: [172.16.60.241 -> 172.16.60.242] => {"changed": true, "cmd": ["/bin/bash", "/mnt/scripts/test.sh", "kevin"], "delta": "0:00:00.004502", 
"end": "2019-10-11 15:35:49.852445", "rc": 0, "start": "2019-10-11 15:35:49.847943", "stderr": "", "stderr_lines": [], "stdout": "Success", 
"stdout_lines": ["Success"]}

PLAY RECAP ***************************************************************************************************************************************
172.16.60.241              : ok=2    changed=1    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0   
172.16.60.242              : ok=2    changed=1    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0   

能夠看出：
register保存的信息就是上面執行結果中"=>"後面的字典信息，信息保存在result變量中。
而且看到"stdout"就是腳本的標準輸出信息，這時可使用"when"來判斷是否執行或者跳過。

2）使用"when"來判斷是否執行或者跳過。
[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml
- hosts: kevin_server
  remote_user: root

  tasks :
    - name: an_bo
      command: /bin/bash /mnt/scripts/test.sh kevin
      delegate_to: 172.16.60.242
      register: result
 
    - name: ru_bo
      file: path=/opt/kevin state=directory
      delegate_to: 172.16.60.242
      when: result.stdout == 'Success'

查看執行結果：
[root@hostname ~]# ansible-playbook -v /etc/ansible/test.yml
Using /etc/ansible/ansible.cfg as config file

PLAY [kevin_server] ******************************************************************************************************************************

TASK [Gathering Facts] ***************************************************************************************************************************
ok: [172.16.60.241]
ok: [172.16.60.242]

TASK [an_bo] *************************************************************************************************************************************
changed: [172.16.60.242 -> 172.16.60.242] => {"changed": true, "cmd": ["/bin/bash", "/mnt/scripts/test.sh", "kevin"], "delta": "0:00:00.002337", "end": "2019-10-11 15:48:20.427582", "rc": 0, "start": "2019-10-11 15:48:20.425245", "stderr": "", "stderr_lines": [], "stdout": "Success", "stdout_lines": ["Success"]}
changed: [172.16.60.241 -> 172.16.60.242] => {"changed": true, "cmd": ["/bin/bash", "/mnt/scripts/test.sh", "kevin"], "delta": "0:00:00.002579", "end": "2019-10-11 15:48:20.425082", "rc": 0, "start": "2019-10-11 15:48:20.422503", "stderr": "", "stderr_lines": [], "stdout": "Success", "stdout_lines": ["Success"]}

TASK [ru_bo] *************************************************************************************************************************************
changed: [172.16.60.241 -> 172.16.60.242] => {"changed": true, "gid": 0, "group": "root", "mode": "0755", "owner": "root", "path": "/opt/kevin", "size": 6, "state": "directory", "uid": 0}
ok: [172.16.60.242 -> 172.16.60.242] => {"changed": false, "gid": 0, "group": "root", "mode": "0755", "owner": "root", "path": "/opt/kevin", "size": 6, "state": "directory", "uid": 0}

PLAY RECAP ***************************************************************************************************************************************
172.16.60.241              : ok=3    changed=2    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0   
172.16.60.242              : ok=3    changed=1    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0  

能夠發現，當腳本返回Success時，已經在172.16.60.242機器上建立一個目錄/opt/kevin。

3）如今將腳本輸出內容修改成"Failed" （即執行腳本時，$1爲非kevin字符）
[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml
- hosts: kevin_server
  remote_user: root

  tasks :
    - name: an_bo
      command: /bin/bash /mnt/scripts/test.sh shibo
      delegate_to: 172.16.60.242
      register: result
 
    - name: if stdout 'Failed',Interrupt execution
      delegate_to: 172.16.60.242
      fail: msg="Check Failed"
      when: result.stdout == 'Failed'

    - name: ru_bo
      file: path=/opt/kevin state=directory
      delegate_to: 172.16.60.242
      when: result.stdout == 'Success'

查看執行結果：
[root@hostname ~]# ansible-playbook -v /etc/ansible/test.yml
Using /etc/ansible/ansible.cfg as config file

PLAY [kevin_server] ******************************************************************************************************************************

TASK [Gathering Facts] ***************************************************************************************************************************
ok: [172.16.60.242]
ok: [172.16.60.241]

TASK [an_bo] *************************************************************************************************************************************
changed: [172.16.60.241 -> 172.16.60.242] => {"changed": true, "cmd": ["/bin/bash", "/mnt/scripts/test.sh", "shibo"], "delta": "0:00:00.002767", "end": "2019-10-11 15:57:56.049142", "rc": 0, "start": "2019-10-11 15:57:56.046375", "stderr": "", "stderr_lines": [], "stdout": "Failed", "stdout_lines": ["Failed"]}
changed: [172.16.60.242 -> 172.16.60.242] => {"changed": true, "cmd": ["/bin/bash", "/mnt/scripts/test.sh", "shibo"], "delta": "0:00:00.002698", "end": "2019-10-11 15:57:56.051455", "rc": 0, "start": "2019-10-11 15:57:56.048757", "stderr": "", "stderr_lines": [], "stdout": "Failed", "stdout_lines": ["Failed"]}

TASK [if stdout 'Failed',Interrupt execution] ****************************************************************************************************
fatal: [172.16.60.241 -> 172.16.60.242]: FAILED! => {"changed": false, "msg": "Check Failed"}
fatal: [172.16.60.242 -> 172.16.60.242]: FAILED! => {"changed": false, "msg": "Check Failed"}

PLAY RECAP ***************************************************************************************************************************************
172.16.60.241              : ok=2    changed=1    unreachable=0    failed=1    skipped=0    rescued=0    ignored=0   
172.16.60.242              : ok=2    changed=1    unreachable=0    failed=1    skipped=0    rescued=0    ignored=0   

能夠看出：
playbook運行到第二個task時就會報錯並拋出msg！根據第二個task任務，腳本輸出結果爲"Failed"，直接中斷任務執行。那麼第三個task任務就不會被執行了。

注意：
result寄存器中的數據均可以拿來使用，如"rc","stderr"等。
固然也有不少種方法，文中的"Failed"是嚴格匹配，也可使用模糊查找，如"result.stdout.find('Failed') != -1"也能夠達到相同的效果

[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml                
- hosts: kevin_server
  remote_user: root

  tasks :
    - name: an_bo
      command: /bin/bash /mnt/scripts/test.sh shibo
      delegate_to: 172.16.60.242
      register: result
 
    - name: if stdout 'Failed',Interrupt execution
      delegate_to: 172.16.60.242
      fail: msg="Check Failed"
      when: result.stdout.find('Failed') != -1            # 等同於 when: result.stdout == 'Failed'

    - name: ru_bo
      file: path=/opt/kevin state=directory
      delegate_to: 172.16.60.242
      when: result.stdout == 'Success'

6、Ansible之條件判斷  [ when ]
在平常運維工做中，在有的時候ansble-playbook的結果依賴於變量、fact或者是前一個任務的執行結果，從而須要使用到條件語句。使用ansible-playbook時，可能須要對某些條件進行判斷，只有當知足條件才執行相應的tasks。有下面幾種條件判斷：

1）when條件判斷：只條知足when的條件時才執行對應的tasks
=====================================================================
須要注意：when關鍵字後面跟着的是python的表達式,在表達式中咱們可以使用任何的變量或者facts。

另外注意：當須要用遠程主機的一些信息時，gather_facts必需要開啓，默認是開啓狀態！！！！！
[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/hosts |tail -3
[kevin_server]
172.16.60.241
172.16.60.242

注意：下面debug中msg後面引用的變量都是在setup模塊中查詢出來的（可直接做爲變量引用）
[root@hostname ~]# ansible 172.16.60.242 -m setup|grep ansible_fqdn
        "ansible_fqdn": "webserver02",

[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml
- hosts: kevin_server
  remote_user: root
  gather_facts: True

  tasks:
    - name: Host 172.16.60.242 run this task
      debug: 'msg=" {{ ansible_default_ipv4.address }}"'
      when: ansible_default_ipv4.address == "172.16.60.242"

    - name: memtotal < 500M and processor_cores == 2 run this task
      debug: 'msg="{{ ansible_fqdn }}"'
      when: ansible_memtotal_mb < 500 and ansible_processor_cores == 2

    - name: all host run this task
      shell: hostname
      register: info

    - name: Hostname is webserver01 Machie run this task
      debug: 'msg="{{ ansible_fqdn }}"'
      when: info['stdout'] == "webserver01"

    - name: Hostname is startswith l run this task
      debug: 'msg="{{ ansible_fqdn }}"'
      when: info['stdout'].startswith('l')

查看執行結果：
[root@hostname ~]# ansible-playbook -v /etc/ansible/test.yml
Using /etc/ansible/ansible.cfg as config file

PLAY [kevin_server] ******************************************************************************************************************************

TASK [Gathering Facts] ***************************************************************************************************************************
ok: [172.16.60.242]
ok: [172.16.60.241]

TASK [Host 172.16.60.242 run this task] **********************************************************************************************************
skipping: [172.16.60.241] => {}
ok: [172.16.60.242] => {
    "msg": " 172.16.60.242"
}

TASK [memtotal < 500M and processor_cores == 2 run this task] ************************************************************************************
skipping: [172.16.60.241] => {}
skipping: [172.16.60.242] => {}

TASK [all host run this task] ********************************************************************************************************************
changed: [172.16.60.241] => {"changed": true, "cmd": "hostname", "delta": "0:00:00.003661", "end": "2019-10-11 17:19:29.912525", "rc": 0, 
"start": "2019-10-11 17:19:29.908864", "stderr": "", "stderr_lines": [], "stdout": "webserver01", "stdout_lines": ["webserver01"]}
changed: [172.16.60.242] => {"changed": true, "cmd": "hostname", "delta": "0:00:00.004133", "end": "2019-10-11 17:19:29.922962", "rc": 0, 
"start": "2019-10-11 17:19:29.918829", "stderr": "", "stderr_lines": [], "stdout": "webserver02", "stdout_lines": ["webserver02"]}

TASK [Hostname is webserver01 Machie run this task] **********************************************************************************************
ok: [172.16.60.241] => {
    "msg": "k8s-master01"
}
skipping: [172.16.60.242] => {}

TASK [Hostname is startswith l run this task] ****************************************************************************************************
skipping: [172.16.60.241] => {}
skipping: [172.16.60.242] => {}

PLAY RECAP ***************************************************************************************************************************************
172.16.60.241              : ok=3    changed=1    unreachable=0    failed=0    skipped=3    rescued=0    ignored=0   
172.16.60.242              : ok=3    changed=1    unreachable=0    failed=0    skipped=3    rescued=0    ignored=0 

2）when條件判斷之引用變量
=====================================================================
when變量引用錯誤提示：[WARNING]: when statements should not include jinja2 templating delimiters such as {{ }} or {% %}.

正確的引用方式：將{{}} or {% %} 改成()

錯誤寫法示例：when: ansible_default_ipv4.address == {{ webserver01 }}
正確寫法示例：when: ansible_default_ipv4.address == (webserver01)

[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml                                              
- hosts: kevin_server
  remote_user: root
  gather_facts: True

  tasks:
    - name: Host 192.168.1.101 run this task
      #debug: 'msg=" {{ ansible_default_ipv4.address }}"'
      shell: hostname
      when: ansible_default_ipv4.address == (webserver02)

查看執行結果：
[root@hostname ~]# ansible-playbook -v /etc/ansible/test.yml -e "webserver02=172.16.60.242" 
Using /etc/ansible/ansible.cfg as config file

PLAY [kevin_server] ******************************************************************************************************************************

TASK [Gathering Facts] ***************************************************************************************************************************
ok: [172.16.60.241]
ok: [172.16.60.242]

TASK [Host 192.168.1.101 run this task] **********************************************************************************************************
skipping: [172.16.60.241] => {"changed": false, "skip_reason": "Conditional result was False"}
changed: [172.16.60.242] => {"changed": true, "cmd": "hostname", "delta": "0:00:00.004349", "end": "2019-10-11 17:23:39.961860", "rc": 0, 
"start": "2019-10-11 17:23:39.957511", "stderr": "", "stderr_lines": [], "stdout": "webserver02", "stdout_lines": ["webserver02"]}

PLAY RECAP ***************************************************************************************************************************************
172.16.60.241              : ok=1    changed=0    unreachable=0    failed=0    skipped=1    rescued=0    ignored=0   
172.16.60.242              : ok=2    changed=1    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0   

3）changed_when：先執行task,並對task返回的值進行判斷，當知足changed_when指定的條件時說明是執行成功的
=====================================================================
須要注意：默認狀況下執行了命令的主機狀態都爲changed，本例對輸出進行判斷，包含是某個指定字符才能爲changed; 

[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml
- hosts: kevin_server
  remote_user: root
  gather_facts: True

  tasks:
    - name: all host run this task
      shell: hostname
      register: info
      changed_when: '"webserver01" in info.stdout'

查看執行結果：
[root@hostname ~]# ansible-playbook -v /etc/ansible/test.yml 
Using /etc/ansible/ansible.cfg as config file

PLAY [kevin_server] ******************************************************************************************************************************

TASK [Gathering Facts] ***************************************************************************************************************************
ok: [172.16.60.241]
ok: [172.16.60.242]

TASK [all host run this task] ********************************************************************************************************************
changed: [172.16.60.241] => {"changed": true, "cmd": "hostname", "delta": "0:00:00.004531", "end": "2019-10-11 17:25:15.865591", "rc": 0, 
"start": "2019-10-11 17:25:15.861060", "stderr": "", "stderr_lines": [], "stdout": "webserver01", "stdout_lines": ["webserver01"]}
ok: [172.16.60.242] => {"changed": false, "cmd": "hostname", "delta": "0:00:00.004694", "end": "2019-10-11 17:25:15.872135", "rc": 0, 
"start": "2019-10-11 17:25:15.867441", "stderr": "", "stderr_lines": [], "stdout": "webserver02", "stdout_lines": ["webserver02"]}

PLAY RECAP ***************************************************************************************************************************************
172.16.60.241              : ok=2    changed=1    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0   
172.16.60.242              : ok=2    changed=0    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0  

4）failed_when
=====================================================================
failed_when:當執行失敗後，會將信息存在register的stderr中，經過判斷指定的字符是否在stderr中來肯定是否真的失敗；

[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml
- hosts: kevin_server
  remote_user: root
  gather_facts: True

  tasks:
    - name: this command prints FAILED when it fails
      command: echo "FAILED"
      register: command_result
      failed_when: "'FAILED' in command_result.stdout"

    - name: this is a test
      shell: echo "haha"

[root@hostname ~]# ansible-playbook -v /etc/ansible/test.yml
Using /etc/ansible/ansible.cfg as config file

PLAY [kevin_server] ******************************************************************************************************************************

TASK [Gathering Facts] ***************************************************************************************************************************
ok: [172.16.60.242]
ok: [172.16.60.241]

TASK [this command prints FAILED when it fails] **************************************************************************************************
fatal: [172.16.60.241]: FAILED! => {"changed": true, "cmd": ["echo", "FAILED"], "delta": "0:00:00.002550", "end": "2019-10-11 19:19:47.918921", "failed_when_result": true, "rc": 0, "start": "2019-10-11 19:19:47.916371", "stderr": "", "stderr_lines": [], "stdout": "FAILED", "stdout_lines": ["FAILED"]}
fatal: [172.16.60.242]: FAILED! => {"changed": true, "cmd": ["echo", "FAILED"], "delta": "0:00:00.002410", "end": "2019-10-11 19:19:47.943843", "failed_when_result": true, "rc": 0, "start": "2019-10-11 19:19:47.941433", "stderr": "", "stderr_lines": [], "stdout": "FAILED", "stdout_lines": ["FAILED"]}

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

能夠看出，第一個task任務的failed_when已經知足了，因此就此中止playbook的運行了，下面的task任務也不會執行了！

failed_when實際上是ansible的一種錯誤處理機制，是由fail模塊使用了when條件語句的組合效果。
因此，上面的配置也能夠調整成下面寫法（上面第一個task能夠調整爲下面第1和第2個task的寫法，是同樣的效果）：
[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml
- hosts: kevin_server
  remote_user: root
  gather_facts: True

  tasks:
    - name: this command prints FAILED when it fails
      command: echo "FAILED"
      register: command_result

    - name: fail the play if the previous command did not succeed
      fail: msg="the command failed"
      when: "'FAILED' in command_result.stdout"

    - name: this is a test
      shell: echo "haha"

[root@hostname ~]# ansible-playbook -v /etc/ansible/test.yml
Using /etc/ansible/ansible.cfg as config file

PLAY [kevin_server] ******************************************************************************************************************************

TASK [Gathering Facts] ***************************************************************************************************************************
ok: [172.16.60.242]
ok: [172.16.60.241]

TASK [this command prints FAILED when it fails] **************************************************************************************************
changed: [172.16.60.241] => {"changed": true, "cmd": ["echo", "FAILED"], "delta": "0:00:00.003989", "end": "2019-10-11 19:19:06.741840", "rc": 0, "start": "2019-10-11 19:19:06.737851", "stderr": "", "stderr_lines": [], "stdout": "FAILED", "stdout_lines": ["FAILED"]}
changed: [172.16.60.242] => {"changed": true, "cmd": ["echo", "FAILED"], "delta": "0:00:00.003135", "end": "2019-10-11 19:19:06.744136", "rc": 0, "start": "2019-10-11 19:19:06.741001", "stderr": "", "stderr_lines": [], "stdout": "FAILED", "stdout_lines": ["FAILED"]}

TASK [fail the play if the previous command did not succeed] *************************************************************************************
fatal: [172.16.60.241]: FAILED! => {"changed": false, "msg": "the command failed"}
fatal: [172.16.60.242]: FAILED! => {"changed": false, "msg": "the command failed"}

PLAY RECAP ***************************************************************************************************************************************
172.16.60.241              : ok=2    changed=1    unreachable=0    failed=1    skipped=0    rescued=0    ignored=0   
172.16.60.242              : ok=2    changed=1    unreachable=0    failed=1    skipped=0    rescued=0    ignored=0 

這裏就能夠看出"failed_when"的做用，它的做用就是當failed_when關鍵字對應的條件成立時，failed_when會將對應的任務的執行狀態設置爲失敗，以中止playbook的運行！
可是須要注意的時：failed_when雖然會將任務的執行狀態設置爲失敗，可是它並不表明任務真的失敗了！就以上面例子來講，上面的command模塊的確時徹底正常的執行了，
只不過在執行以後，failed_when對應的條件成立了，failed_when將command模塊的執行狀態設置爲失敗而已！因此，failed_when並不會影響command模塊的執行過程，
只會在條件成立時影響command模塊最終的執行狀態，以便於中止playbook的運行。

所以須要注意：
failed_when：關鍵字的做用是在條件成立時，將對應任務的執行狀態設置爲失敗！
changed_when：關鍵字的做用是在條件成立時，將對應任務的執行狀態設置爲changed！

7、Ansible之性能優化  [ 提高ansible執行效率 ]
最初，ansible的執行效率和saltstack(基於zeromq消息隊列的方式)相比要慢的多的多，特別是被控節點量很大的時候。可是ansible發展到如今，它的效率獲得了極大的改善。在被控節點不太多的時候，默認的設置已經夠快。即便被控節點數量巨大的時候，也能夠經過一些優化去極大的提升ansible的執行效率。因此在使用 Ansible 的過程當中，當管理的服務器數量增長時，不得不面對一個沒法避免的問題執行效率慢，這裏列出一些解決辦法。

1.  關閉gathering facts功能

若是觀察過ansible-playbook的執行過程，就會發現ansible-playbook的第1個步驟老是執行gather facts，不論你有沒有在playbook設定這個tasks。
若是你不須要獲取被控機器的fact數據的話，就能夠關閉獲取fact數據功能。關閉以後，能夠加快ansible-playbook的執行效率，尤爲是你管理很大量的機器時，這很是明顯。
關閉獲取facts很簡單，只須要在playbook文件中加上"gather_facts: False" 或者 "gather_facts: No"便可（False和No都爲小寫也能夠）。
     
[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml
- hosts: kevin_server
  remote_user: root
     
  tasks:
    - name: this is a test
      shell: echo "haha"
     
執行這個paly，會發現第一個執行的是gather facts，由於默認是打開gather facts功能的！！！！
[root@hostname ~]# ansible-playbook -v /etc/ansible/test.yml
Using /etc/ansible/ansible.cfg as config file
     
PLAY [kevin_server] ******************************************************************************************************************************
     
TASK [Gathering Facts] ***************************************************************************************************************************
ok: [172.16.60.242]
ok: [172.16.60.241]
     
TASK [this is a test] ****************************************************************************************************************************
changed: [172.16.60.241] => {"changed": true, "cmd": "echo \"haha\"", "delta": "0:00:00.002949", "end": "2019-10-11 19:33:54.883702", "rc": 0, "start": "2019-10-11 19:33:54.880753", "stderr": "", "stderr_lines": [], "stdout": "haha", "stdout_lines": ["haha"]}
changed: [172.16.60.242] => {"changed": true, "cmd": "echo \"haha\"", "delta": "0:00:00.003409", "end": "2019-10-11 19:33:54.884398", "rc": 0, "start": "2019-10-11 19:33:54.880989", "stderr": "", "stderr_lines": [], "stdout": "haha", "stdout_lines": ["haha"]}
     
PLAY RECAP ***************************************************************************************************************************************
172.16.60.241              : ok=2    changed=1    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0
172.16.60.242              : ok=2    changed=1    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0
     
如今關閉gathering facts功能
[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml
- hosts: kevin_server
  remote_user: root
  gather_facts: False
     
  tasks:
    - name: this is a test
      shell: echo "haha"
     
再執行這個play，就會發現沒有了gathering facts執行過程，整個執行速度也快了！
[root@hostname ~]# ansible-playbook -v /etc/ansible/test.yml
Using /etc/ansible/ansible.cfg as config file
     
PLAY [kevin_server] ******************************************************************************************************************************
     
TASK [this is a test] ****************************************************************************************************************************
changed: [172.16.60.242] => {"ansible_facts": {"discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"}, "changed": true, "cmd": "echo \"haha\"", "delta": "0:00:00.002571", "end": "2019-10-11 19:35:06.821842", "rc": 0, "start": "2019-10-11 19:35:06.819271", "stderr": "", "stderr_lines": [], "stdout": "haha", "stdout_lines": ["haha"]}
changed: [172.16.60.241] => {"ansible_facts": {"discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"}, "changed": true, "cmd": "echo \"haha\"", "delta": "0:00:00.003121", "end": "2019-10-11 19:35:06.842207", "rc": 0, "start": "2019-10-11 19:35:06.839086", "stderr": "", "stderr_lines": [], "stdout": "haha", "stdout_lines": ["haha"]}
     
PLAY RECAP ***************************************************************************************************************************************
172.16.60.241              : ok=1    changed=1    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0
172.16.60.242              : ok=1    changed=1    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0

2.  開啓 SSH pipelining

pipeline是openssh的一個特性，ssh pipelining 是一個加速Ansible執行速度的簡單方法。
 
在ansible執行每一個任務的整個流程中，有一個過程是將臨時任務文件put到遠程的ansible客戶機上，而後經過ssh鏈接過去遠程執行這個任務。
若是開啓了pipelining，一個任務的全部動做都在一個ssh會話中完成，也會省去sftp到遠端的過程，它會直接將要執行的任務在ssh會話中進行。
 
ssh pipelining 默認是關閉!!!!之因此默認關閉是爲了兼容不一樣的sudo 配置，主要是 requiretty 選項。若是不使用sudo，建議開啓！！！
打開此選項能夠減小ansible執行沒有傳輸時ssh在被控機器上執行任務的鏈接數。
不過，若是使用sudo，必須關閉requiretty選項。修改/etc/ansible/ansible.cfg 文件能夠開啓pipelining
    
[root@hostname ~]# vim /etc/ansible/ansible.cfg
........
pipelining = True
    
這樣開啓了pipelining以後, ansible執行的整個流程就少了一個PUT腳本去遠程服務端的流程，而後就能夠批量對機器執行命令試下，能夠明顯感覺到速度的提高。
 
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可是要注意的是：
若是在ansible中使用sudo命令的話(ssh user@host sudo cmd)，須要在被控節點的/etc/sudoers中禁用"requiretty"!!!!
 
之因此要設置/etc/sudoers中的requiretty，是由於ssh遠程執行命令時，它的環境是非登陸式非交互式shell，默認不會分配tty，沒有tty，ssh的sudo就沒法關閉密碼回顯(使用
"-tt"選項強制SSH分配tty)。因此出於安全考慮，/etc/sudoers中默認是開啓requiretty的，它要求只有擁有tty的用戶才能使用sudo，也就是說ssh鏈接過去不容許執行sudo。
能夠經過visudo編輯配置文件，註釋該選項來禁用它。
 
[root@webserver01 ~]# grep requiretty /etc/sudoers　　
# Defaults    requiretty

3.  開啓SSH長鏈接 （ControlPersist特性）

ansible自然支持openssh，默認鏈接方式下，它對ssh的依賴性很是強。因此優化ssh鏈接，在必定程度上也在優化ansible。其中一點是開啓ssh的長鏈接，即長時間保持鏈接狀態。
  
Ansible模式是使用SSH和遠程主機進行通訊, 因此Ansible對SSH的依賴性很是強, 在OpenSSH 5.6版本之後SSH就支持了Multiplexing（多路複用）。
因此若是Ansible中控機的SSH -V版本高於5.6時, 就可使用ControlPersist來提升ssh鏈接速度，從而提升ansible執行效率。
    
[root@hostname ansible]# cat /etc/redhat-release
CentOS Linux release 7.6.1810 (Core)
    
[root@hostname ansible]# ssh -V
OpenSSH_7.4p1, OpenSSL 1.0.2k-fips  26 Jan 2017
    
咱們能夠直接在ansible.cfg文件中設置SSH長鏈接, 設置參數以下:
[root@hostname ansible]# vim /etc/ansible/ansible.cfg
..........
ssh_args = -C -o ControlMaster=auto -o ControlPersist=5d
    
注意：
ConrolPersist=5d, 這個參數是設置整個長鏈接保持時間爲5天。
  
開啓此參數的ssh長鏈接功能後，在會話過時前會一直創建鏈接，在netstat的結果中會看到ssh鏈接是一直established狀態，且經過SSH鏈接過的設備都會在當前用戶家目錄的
".ansible/cp"目錄下生成一個socket文件，每一個會話對應生成一個socket文件。也能夠經過netstat命令查看, 會發現有一個ESTABLISHED狀態的鏈接一直與遠程設備進行着TCP鏈接。
    
[root@hostname ansible]# ps -ef|grep ssh|grep ansible
root      5614     1  0 23:09 ?        00:00:00 ssh: /root/.ansible/cp/7e37065045 [mux]
root      5617     1  0 23:09 ?        00:00:00 ssh: /root/.ansible/cp/e2056334cd [mux]
    
[root@hostname ansible]# netstat -anptu|grep ESTABLISHED|grep ssh|grep /root
tcp        0      0 172.16.60.246:44430     172.16.60.242:22        ESTABLISHED 5617/ssh: /root/.an
tcp        0      0 172.16.60.246:43498     172.16.60.241:22        ESTABLISHED 5614/ssh: /root/.an
    
[root@hostname ansible]# ls /root/.ansible/cp/
7e37065045  e2056334cd
    
須要注意：
ControlPersist 特性須要高版本的SSH才支持，CentOS 6默認是不支持的，若是須要使用，須要自行升級openssh（確保SSH -V版本高於5.6）。
ControlPersist即持久化socket，一次驗證，屢次通訊。而且只須要修改 ssh 客戶端就行，也就是 Ansible 機器便可。

4.  開啓accelerate模式  [ 注意：這個只針對centos6系統 ] 

Ansible還有一個accelerate模式, 這和前面的Multiplexing有點相似, 由於都依賴Ansible中控機跟遠程機器有一個長鏈接。
可是accelerate是使用python程序在遠程機器上運行一個守護進程, 而後Ansible會經過這個守護進程監聽的端口進行通訊。
開啓accelerate模式很簡單, 只要在playbook中配置accelerate: true便可.
    
可是須要注意的是:
若是開啓accelerate模式, 則須要在Ansible中控機與遠程機器都安裝python-keyczar軟件包。
下面是在ansible.cfg文件中定義一些accelerate參數, 固然也能夠在寫playbook的時候再定義
    
第一步：ansible服務端和客戶端都要安裝python-keyczar
[root@hostname ~]# yum install -y python-keyczar
    
第二步：修改ansible服務端的ansible.cfg文件
[root@hostname ~]# vim /etc/ansible/ansible.cfg
..........
[accelerate]
accelerate_port = 5099
accelerate_timeout = 30
accelerate_connect_timeout = 5.0
    
第三步：修改ansible服務端的ansible-playbook的劇本文件，加入 accelerate: true
[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml
- hosts: kevin_server
  remote_user: root
  gather_facts: False
  accelerate: true
     
  tasks:
    - name: this is a test
      shell: echo "haha"
    
須要注意：
這種優化方式只針對centos6系統來提升鏈接速度。在centos7下不可用，不然會報錯:"ERROR! 'accelerate' is not a valid attribute for a Play"
若是ansible沒有性能瓶頸的狀況下，不推薦使用這種優化措施！

5.  設置facts緩存

若是細心的話, 就會發現執行playbook的時候, 默認第一個task都是GATHERING FACTS, 這個過程就是Ansible在收集每臺主機的facts信息。
方便咱們在playbook中直接飲用facts裏的信息，固然若是你的playbook中不須要facts信息, 能夠在playbook中設置"gather_facts: False"來提升playbook效率.
   
可是若是咱們既想在每次執行playbook的時候都能收集facts, 又想加速這個收集過程, 那麼就須要配置facts緩存了。
目前Ansible支持使用json文件存儲facts信息。
   
第一種緩存方式：使用json文件緩存
[root@hostname ~]# vim /etc/ansible/ansible.cfg
.........
gathering = smart
fact_caching_timeout = 86400
fact_caching = jsonfile
fact_caching_connection = /dev/shm/ansible_fact_cache
   
正常配置palybook，不須要關閉gathering facts功能
[root@hostname ~]# cat /etc/ansible/test.yml
- hosts: kevin_server
  remote_user: root
    
  tasks:
    - name: this is a test
      shell: echo "haha"
   
查看這個playbook過程，用時1.102s（第一次可能稍微慢點，緩存以後，後面執行就很快了）
[root@hostname ~]# time ansible-playbook /etc/ansible/test.yml
   
PLAY [kevin_server] ******************************************************************************************************************************
   
TASK [this is a test] ****************************************************************************************************************************
changed: [172.16.60.241]
changed: [172.16.60.242]
   
PLAY RECAP ***************************************************************************************************************************************
172.16.60.241              : ok=1    changed=1    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0
172.16.60.242              : ok=1    changed=1    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0
   
   
real    0m1.102s
user    0m0.879s
sys     0m0.179s
   
若是去掉上面的facts緩存的四行配置，再次執行上面的playbok，發現用時10s左右！！！
   
查看緩存文件：
[root@hostname ~]# ls /dev/shm/ansible_fact_cache/
172.16.60.241  172.16.60.242
   
第二種緩存方式：使用redis存儲facts文件需安裝redis，還須要安裝python庫
[root@hostname ~]# yum install redis
   
[root@hostname ~]# yum -y install epel-release
[root@hostname ~]# yum install python-pip
[root@hostname ~]# pip install redis
   
[root@hostname ~]# vim /etc/ansible/ansible.cfg
........
gathering = smart
facts_caching_timeout = 86400      #設置緩存過時時間86400秒
facts_caching = redis              # 使用redis或者 (或者使用memcached，即"facts_caching = memcached")
fact_caching_connection = 127.0.0.1:6379
#若redis設置了密碼,好比密碼爲"admin"，則配置修改以下：
# fact_caching_connection = localhost:6379:0:admin
   
啓動redis
[root@hostname ~]# systemctl start redis
[root@hostname ~]# lsof -i:6379      
COMMAND     PID  USER   FD   TYPE    DEVICE SIZE/OFF NODE NAME
redis-ser 29218 redis    4u  IPv4 291786209      0t0  TCP localhost:6379 (LISTEN)
   
執行上面的palybook
[root@hostname ~]# time ansible-playbook /etc/ansible/test.yml
   
PLAY [kevin_server] ******************************************************************************************************************************
   
TASK [this is a test] ****************************************************************************************************************************
changed: [172.16.60.241]
changed: [172.16.60.242]
   
PLAY RECAP ***************************************************************************************************************************************
172.16.60.241              : ok=1    changed=1    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0
172.16.60.242              : ok=1    changed=1    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0
   
   
real    0m1.132s
user    0m0.909s
sys     0m0.178s
   
須要注意：
在使用redis緩存後，若是出現異常（若未出現，請忽略）：TypeError: the JSON object must be str, not 'bytes'。
解決辦法：
[root@hostname ~]# find / -name ansible
[root@hostname ~]# vim /usr/lib/python2.7/site-packages/ansible/plugins/cache/redis.py
..........
self._cache[key] = json.loads(value.decode('utf-8'))       #修改成這個
   
查看redis存儲狀況
[root@hostname ~]# redis-cli
127.0.0.1:6379> keys *
1) "ansible_facts172.16.60.242"
2) "ansible_facts172.16.60.241"
3) "ansible_cache_keys"
   
總之：不一樣網絡環境下的耗時確定是不一樣的，可是設置緩存是確定能夠加快 Ansible 運行速度的，特別是 playbook 的運行。

6.  Ansible取消交互

[root@hostname ~]# vim /etc/ansible/ansible.cfg
........
host_key_checking = False          # 打開註釋便可
   
取消ssh的yes和no的交互：
[root@hostname ~]# vim /root/.ssh/config
UserKnownHostsFile /dev/null
ConnectTimeout 15
StrictHostKeyChecking no
   
或者直接ssh時增長一個參數
[root@hostname ~]# ssh -o StrictHostKeyChecking=no -p22 root@172.16.60.247

7.  Ansible的-t選項，提升ansible執行效率

ansible的"-t"或"--tree"選項是將ansible的執行結果按主機名保存在指定目錄下的文件中。
  
有些時候，ansible執行起來的速度會很是慢，這種慢體如今即便執行的是一個當即返回的簡單命令(如ping模塊)，也會耗時好久，且不是由於ssh鏈接慢致使的。
若是使用-t選項，將第一次執行獲得的結果按inventory中定義的主機名保存在文件中，下次執行到同一臺主機時速度將會變快不少，即便以後再也不加上-t選項，
也能夠在必定時間內保持迅速執行。即便執行速度正常（如執行一個Ping命令0.7秒左右），使用-t選項也能夠在此基礎上變得更快。
  
除了使用-t選項，使用重定向將結果重定向到某個文件中也是同樣的效果。
這也算是一種ansible提速方式，但在centos6上使用低版本ansible時，有時會出現執行很慢的現象，但不是每次都這樣，且centos7執行速度正常
因此這也是一種"bug"式問題，故這種方式沒有通用性。
  
[root@hostname ~]# time ansible kevin_server -m command -a "hostname"
[root@hostname ~]# time ansible kevin_server -m command -a "hostname" -t /tmp/test
  
[root@hostname ~]# ll /tmp/a
total 8
-rw-r--r-- 1 root root 2780 Oct 12 02:03 172.16.60.241
-rw-r--r-- 1 root root 2776 Oct 12 02:03 172.16.60.242
  
上面作了對比，發現使用-t或重定向方式，將ansible的執行結果按主機名保存在指定目錄下的文件中，ansible執行效率會有所提高。

8、Ansible之變量設置
首先Ansible經過facts組件來收集被管理節點信息，facts收集的信息是json格式的，其中任一項均可以看成變量被直接引用，如在ansible-playbook、jinja2模板中引用。

1.  Ansible facts
facts組件是用來收集被管理節點信息的，使用setup模塊能夠獲取這些信息。

[root@ss-server ~]# ansible-doc -s setup
- name: Gathers facts about remote hosts
  setup:
  ..................

以下示例，是setup收集客戶機172.16.60.21的信息示例，因爲收集的信息項很是多，這裏只是截取了部份內容項。

[root@ss-server ~]# ansible 172.16.60.21 -m setup
172.16.60.21 | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "ansible_all_ipv4_addresses": [
            "172.16.60.21"
        ], 
        "ansible_all_ipv6_addresses": [
            "fe80::20c:29ff:fe03:a452"
        ], 
        "ansible_apparmor": {
            "status": "disabled"
        }, 
        "ansible_architecture": "x86_64", 
        "ansible_bios_date": "07/02/2019", 
        "ansible_bios_version": "6.00", 
        "ansible_cmdline": {
            "BOOT_IMAGE": "/vmkivin-3.10.0-327.el7.x86_64", 
            "LANG": "en_US.UTF-8", 
            "biosdevname": "0", 
            "crashkernel": "auto", 
            "net.ifnames": "0", 
            "quiet": true, 
            "ro": true, 
            "root": "UUID=b2a70faf-aea4-4d8e-8be8-c7109ac9c8b8"
        }, 
........................................
        "ansible_default_ipv6": {}, 
        "ansible_devices": {
            "sda": {
                "holders": [], 
                "host": "SCSI storage controller: LSI Logic / Symbios Logic 53c1030 PCI-X Fusion-MPT Dual Ultra320 SCSI (rev 01)", 
                "model": "VMware Virtual S", 
                "partitions": {
                    "sda1": {
                        "holders": [], 
                        "sectors": "512000", 
                        "sectorsize": 512, 
                        "size": "250.00 MB", 
                        "start": "2048", 
                        "uuid": "367d6a77-033b-4037-bbcb-416705ead095"
                    }, 
                    "sda2": {
                        "holders": [], 
                        "sectors": "37332992", 
                        "sectorsize": 512, 
                        "size": "17.80 GB", 
                        "start": "514048", 
                        "uuid": "b2a70faf-aea4-4d8e-8be8-c7109ac9c8b8"
                    }, 
................................
        "ansible_user_dir": "/root", 
        "ansible_user_gecos": "root", 
        "ansible_user_gid": 0, 
        "ansible_user_id": "root", 
        "ansible_user_shell": "/bin/bash", 
        "ansible_user_uid": 0, 
        "ansible_userspace_architecture": "x86_64", 
        "ansible_userspace_bits": "64", 
        "ansible_virtualization_role": "guest", 
        "ansible_virtualization_type": "VMware", 
        "module_setup": true
    }, 
    "changed": false
}

使用filter能夠篩選指定的facts信息，以下示例:

[root@ss-server ~]# ansible 172.16.60.21 -m setup -a "filter=changed"
172.16.60.21 | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {}, 
    "changed": false
}

[root@ss-server ~]# ansible localhost -m setup -a "filter=*ipv4"
localhost | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "ansible_default_ipv4": {
            "address": "172.16.60.20", 
            "alias": "eth0", 
            "broadcast": "172.16.60.255", 
            "gateway": "172.16.60.2", 
            "interface": "eth0", 
            "macaddress": "00:0c:29:d9:0b:71", 
            "mtu": 1500, 
            "netmask": "255.255.255.0", 
            "network": "172.16.60.0", 
            "type": "ether"
        }
    }, 
    "changed": false
}

總之，facts收集的信息是json格式的，其裏面的任一項均可以在playbook、jinja2模板中看成變量被直接引用。

2.  變量引用json數據的方式
在ansible中，任何一個模塊都會返回json格式的數據，即便是錯誤信息都是json格式的。在ansible中，json格式的數據，其中每一項均可以經過變量來引用它。固然，引用的前提是先將其註冊爲變量。例以下面的playbook是將shell模塊中echo命令的結果註冊爲變量，並使用debug模塊輸出。

---
- hosts: 172.16.60.21
  tasks:
    - shell: echo good work
      register: kevin_bo
    - debug: var=kevin_bo

debug輸出的結果以下：

TASK [debug] *********************************************
ok: [172.16.60.21] => {
    "kevin_bo": {
        "changed": true, 
        "cmd": "echo good work", 
        "delta": "0:00:00.002086", 
        "end": "2019-05-20 11:23:40.484507", 
        "rc": 0, 
        "start": "2019-05-20 11:23:40.482421", 
        "stderr": "", 
        "stderr_lines": [], 
        "stdout": "good work", 
        "stdout_lines": [
            "good work"
        ]
    }
}

能夠看出，結果是一段json格式的數據，最頂端的key爲kevin_bo，內部是一大段的字典(即便用大括號包圍的)，其中的stdout_lines還包含了一個json數組，也就是所謂的yaml列表項(即便用中括號包圍的)。

2.1  引用json字典數據的方式
若是想要輸出json數據的某一字典項，則應該使用"key.dict"或"key['dict']"的方式引用。例如最多見的stdout項"good work"是想要輸出的項，如下兩種方式都能引用該字典變量。

---
- hosts: 172.16.60.21
  tasks:
    - shell: echo good work
      register: kevin_bo
    - debug: var=kevin_bo.stdout
    - debug: var=kevin_bo['stdout']

ansible-playbook的部分輸出結果以下：

TASK [debug] ************************************************
ok: [172.16.60.21] => {
    "kevin_bo.stdout": "good work"
}

TASK [debug] ************************************************
ok: [172.16.60.21] => {
    "kevin_bo['stdout']": "good work"
}

"key.dict"或"key['dict']"的方式都能引用，但在dict字符串自己就包含"."的時候，應該使用中括號的方式引用。例如：

anykey['172.16.60.21']

2.2  引用json數組數據的方式
若是想要輸出json數據中的某一數組項(列表項)，則應該使用"key[N]"的方式引用數組中的第N項，其中N是數組的index，從0開始計算。若是不使用index，則輸出的是整個數組列表。例如想要輸出上面的stdout_lines中的"good work"，它是數組stdout_lines中第一項因此使用stdout_lines[0]來引用，再加上stdout_lines上面的kevin_bo，因而引用方式以下：

---
- hosts: 172.16.60.21
  tasks:
    - shell: echo good work
      register: kevin_bo
    - debug: var=kevin_bo.stdout_lines[0]

因爲stdout_lines中僅有一項，因此即便不使用index的方式即kevin_bo.stdout_lines也能獲得指望的結果。輸出結果以下：

TASK [debug] *************************************************
ok: [172.16.60.21] => {
    "kevin_bo.stdout_lines[0]": "good work"
}

接着看下面一段json數據：

"ipv6": [
   {
       "address": "fe80::20c:29ff:fe26:1498", 
       "prefix": "64", 
       "scope": "link"
   }
]

其中key=ipv6，其內部有且僅有是一個列表項，但該列表內包含了數個字典項。要引用列表內的字典，例如上面的address項。應該以下引用：

ipv6[0].address

2.3  引用facts數據
如上介紹已經能夠了解json數據中的字典和列表項的引用方式，顯然facts中的一大堆數據就能被引用並派上用場了。例如如下是一段facts數據。

[root@ss-server ~]# ansible localhost -m setup -a "filter=*eth*"    
localhost | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "ansible_eth0": {
            "active": true, 
            "device": "eth0", 
            "features": {
                "busy_poll": "off [fixed]", 
                "fcoe_mtu": "off [fixed]", 
                "generic_receive_offload": "on", 
                .........................
            }, 
            "ipv4": {
                "address": "172.16.60.18", 
                "broadcast": "172.16.60.255", 
                "netmask": "255.255.255.0", 
                "network": "172.16.60.0"
            }, 
            "macaddress": "00:0c:29:d9:0b:71", 
            "module": "e1000", 
             ............................
        }
    }, 
    "changed": false
}

顯然，facts數據的頂級key爲ansible_facts，在引用時應該將其包含在變量表達式中。但自動收集的facts比較特殊，它以ansible_facts做爲key，ansible每次收集後會自動將其註冊爲變量，因此facts中的數據均可以直接經過變量引用，甚至連頂級key即ansible_facts都要省略。

例如引用上面的ipv4的地址address項，須要寫成:

ansible_eth0.ipv4.address

而不能寫成:

ansible_facts.ansible_eth0.ipv4.address

但其餘任意時候，都應該帶上全部的key！

3.  設置本地facts
在ansible收集facts時，還會自動收集/etc/ansible/facts.d/*.fact文件內的數據到facts中，且以ansible_local作爲key。目前fact支持兩種類型的文件：ini和json。固然，若是fact文件的json或ini格式寫錯了致使沒法解析，那麼確定也沒法收集。例如，在/etc/ansible/facts.d目錄下存在一個kevin.fact的文件，其內數據以下：

[root@ss-server ~]# cat /etc/ansible/facts.d/kevin.fact 
{
    "member": {
        "wangbo": {
            "address": "anhui",
            "age": "31"
        },
        "liuxiaoru": {
            "address": "hebei",
            "age": "28"
        }
    }
}

ansible收集facts後的本地facts數據以下：

[root@ss-server ~]# ansible localhost -m setup -a "filter=ansible_local"
localhost | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "ansible_local": {
            "kevin": {
                "member": {
                    "wangbo": {
                        "age": "31", 
                        "address": "anhui"
                    }, 
                    "liuxiaoru": {
                        "age": "28", 
                        "address": "hebei"
                    }
                }
            }
        }
    }, 
    "changed": false
}

可見，若是想要引用本地文件中的某個key，除了帶上ansible_local外，還必須得帶上fact文件的文件名。例如，引用father的name。

ansible_local.kevin.member.wangbo.address

4.  輸出和引用變量
上面已經展現了一種變量的引用方式：使用debug的var參數。debug的另外一個參數msg也能輸出變量，且msg能夠輸出自定義信息，而var參數只能輸出變量。另外，msg和var引用參數的方式有所不一樣。例如：

---
- hosts: 172.16.60.21
  tasks:
    - debug: 'msg="ipv4 address: {{ansible_eth0.ipv4.address}}"'
    - debug: var=ansible_eth0.ipv4.address

msg引用變量須要加上雙大括號包圍，既然加了大括號，爲了防止被解析爲內聯字典，還得加引號包圍。這裏使用了兩段引號，由於其內部還包括了一個": "，加引號能夠防止它被解析爲"key: "的格式。而var參數引用變量則直接指定變量名。這就像bash中引用變量的方式是同樣的，有些時候須要加上$，有些時候不能加$。即當引用的是變量的值的時候，msg就須要加雙大括號，就像加$同樣，而當引用的是變量自己的時候，則msg不能加雙大括號。其實雙大括號是jinja2中的分隔符。執行的部分結果以下：

TASK [debug] *****************************************************
ok: [172.16.60.21] => {
    "msg": "ipv4 address: 172.16.60.21"
}

TASK [debug] *****************************************************
ok: [172.16.60.21] => {
    "ansible_eth0.ipv4.address": "172.16.60.21"
}

在Ansible使用中，幾乎全部地方均可以引用變量，例如循環、when語句、信息輸出語句、template文件等等。只不過有些地方不能使用雙大括號，有些地方須要使用。

5.  註冊和定義變量的各類方式
Ansible中定義變量的方式有不少種，大體有下面七種：1) 將模塊的執行結果註冊爲變量；2) 直接定義字典類型的變量；3) role中文件內定義變量；4) 命令行傳遞變量；5) 藉助with_items迭代將多個task的結果賦值給一個變量；6) inventory中的主機或主機組變量；7) 內置變量。

5.1  register註冊變量
使用register選項，能夠將當前task的輸出結果賦值給一個變量。例如，下面的示例中將echo的結果"good work"賦值給kevin_bo變量。注意，模塊的輸出結果是json格式的，因此，引用變量時要指定引用的對象。

---
- hosts: localhost
  tasks: 
    - shell: echo good work
      register: kevin_bo
    - debug: var=kevin_bo.stdout

5.2  set_fact定義變量
set_fact和register的功能很類似，也是將值賦值給變量。它更像shell中變量的賦值方式，能夠將某個變量的值賦值給另外一個變量，也能夠將字符串賦值給變量。例如：

---
- hosts: 172.16.60.21
  tasks:
    - shell: echo good work
      register: kevin_bo
    - set_fact: var1="{{kevin_bo.stdout}}"
    - set_fact: var2="your name is"
    - debug: msg="{{var2}} {{var1}}"

5.3  vars定義變量
能夠在play或task層次使用vars定義字典型變量。若是同名，則task層次的變量覆蓋play層次的變量。例如：

---
- hosts: localhost
  vars: 
    var1: anhui
    var2: beijing
  tasks: 
    - debug: msg="{{var1}} {{var2}}"
      vars: 
        var2: shanghai

輸出結果爲:

TASK [debug] ********************************************
ok: [localhost] => {
    "msg": "anhui shanghai"
}

5.4  vars_files定義變量
和vars同樣，只不過它是將變量以字典格式定義在獨立的文件中，且vars_files不能定義在task層次，只能定義在play層次。

---
- hosts: localhost
  vars_files: 
    - /tmp/var_file1.yml
    - var_file2.yml
  tasks: 
    - debug: msg="{{var1}} {{var2}}"

上面var_file2.yml使用的是相對路徑，基於playbook所在的路徑。例如該playbook爲/tmp/x.yml，則var_file2.yml也應該在/tmp下。固然，徹底可使用絕對路徑。

5.5  roles中的變量
因爲role是整合playbook的，它有默認的文件組織結構。其中有一個目錄vars，其內部的main.yml用於定義變量。還有defaults目錄內的main.yml則是定義role默認變量的，默認變量的優先級最低。

[root@ss-server ~]# tree /yaml
/yaml
├── roles
│   └── nginx
│       ├── defaults
│           └── main.yml      
│       ├── files
│       ├── handlers
│       ├── meta
│       ├── tasks
│       ├── templates
│       └── vars
│           └── main.yml
└── site.yml

main.yml中變量定義方式也是字典格式，例如：

---
mysql_port: 3306

5.6  命令行傳遞變量
ansible和ansible-playbook命令的"-e"選項均可以傳遞變量，傳遞的方式有兩種：-e key=value 和 -e @var_file。注意：當key=value方式傳遞變量時，若是變量中包含特殊字符，必須防止其被shell解析。例如：

ansible localhost -m shell -a "echo {{kevin_bo}}" -e 'kevin_bo="good work"'
ansible localhost -m shell -a "echo {{kevin_bo}}" -e @/tmp/var_file1.yml

其中/tmp/var_file1.yml中的內容以下：

---
kevin_bo: good work

5.7  藉助with_items疊加變量
ansible中能夠藉助with_items實現列表迭代的功能，做用於變量註冊的行爲上，就能夠實現將多個結果賦值給同一個變量。例以下面的playbook中，給出了3個item列表，並在shell模塊中經過固定變量"{{item}}"分別迭代，第一次迭代的是anhui，第二次迭代的是beijing，第三次迭代的是shanghai，也就實現了3次循環。最後，將結果註冊爲變量kevin_bo。

---
- hosts: localhost
  remote_user: root
  tasks:
    - name: test 
      shell: echo "{{item}}"
      with_items:
        - anhui
        - beijing
        - shanghai
      register: kevin_bo
    - debug: var=kevin_bo.results[0].stdout
    - debug: var=kevin_bo.results[1].stdout
    - debug: var=kevin_bo.results[2].stdout

每次迭代的過程當中，調用item的模塊都會將結果保存在一個key爲results的數組中。所以，引用迭代後註冊的變量時，須要在變量名中加上results，並指定數組名。例如上面的kevin_bo.results[N].stdout。此外，還可使用for循環遍歷列表。例如：

- debug: msg="{% for i in kevin_bo.results %} {{i.stdout}} {% endfor %}"

其實，看一下kevin_bo的輸出就很容易理解了。如下是kevin_bo的第一個列表的輸出。

"kevin_bo": {
    "changed": true, 
    "msg": "All items completed", 
    "results": [
        {
            "_ansible_item_result": true, 
            "_ansible_no_log": false, 
            "_ansible_parsed": true, 
            "changed": true, 
            "cmd": "echo \"anhui\"", 
            "delta": "0:00:00.001942", 
            "end": "2019-05-12 04:45:57.032946", 
            "invocation": {
                "module_args": {
                    "_raw_params": "echo \"anhui\"", 
                    "_uses_shell": true, 
                    "chdir": null, 
                    "creates": null, 
                    "executable": null, 
                    "removes": null, 
                    "warn": true
                }
            }, 
            "item": "anhui", 
            "rc": 0, 
            "start": "2019-05-12 04:45:57.031004", 
            "stderr": "", 
            "stderr_lines": [], 
            "stdout": "anhui", 
            "stdout_lines": [
                "anhui"
            ]
        }

5.8  inventory中主機變量和主機組變量
在inventory文件中能夠爲主機和主機組定義變量，不只包括內置變量賦值，還包括自定義變量賦值。例如如下inventory文件（/root/ansible/test.yml）。

172.16.60.20 ansible_ssh_port=22 var1=1        #變量優先級別排第二
[webserver]              #變量優先級別排第一
172.16.60.18
172.16.60.19
172.16.60.20 var1=2      
[webserver:vars]         #變量優先級別排第三
var1=2.2
var2=3
[all:vars]               #變量優先級別排第四
var2=4

其中ansible_ssh_port是主機內置變量，爲其賦值22，這類變量是內置類變量。此外還在多處爲主機172.16.60.20進行了賦值。其中[webserver:vars]和[all:vars]表示爲主機組賦值，前者是爲webserver這個組賦值，後者是爲全部組賦值。如下是執行語句：

[root@ss-server ~]# ansible 172.16.60.20 -i /root/ansible/test.yml -m shell -a 'echo "{{var1}} {{var2}} {{ansible_ssh_port}}"'
172.16.60.20 | SUCCESS | rc=0 >>
2 3 22

從結果可知：主機組裏面的主機變量優先級高於無主機組的主機變量，設定的主機組變量優先級高於all特殊組。除了在inventory文件中定義主機、主機組變量，還能夠將其定義在host_vars和group_vars目錄下的獨立的文件中，但要求這些host_vars或group_vars這兩個目錄和inventory文件或playbook文件在同一個目錄下，且變量的文件以對應的主機名或主機組名命名。例如，inventory文件路徑爲/etc/ansible/hosts，playbook文件路徑爲/root/ansible/play.yml，則主機172.16.60.20和主機組webserver的變量文件路徑能夠爲如下幾種：

/etc/ansible/host_vars/172.16.60.20
/etc/ansible/group_vars/webserver
/root/ansible/host_vars/172.16.60.20
/root/ansible/group_vars/webserver

以下是一個host_vars目錄下的文件內容：

[root@ss-server ~]# cat /root/ansible/host_vars/172.16.60.20
var1: 1.1
var2: 2.2
var3: 3.3
var4: 4.4

如下爲/root/ansible/play.yml的內容

---
- hosts: 172.16.60.20
  tasks:
    - debug: msg='{{var1}} {{var2}} {{var3}} {{var4}}'

執行結果以下：

TASK [debug] **********************************************
ok: [172.16.60.20] => {
    "msg": "1.1 2.2 3.3 4.4"
}

5.9  內置變量
ansible除了inventory中內置的一堆不可被引用的設置類變量，還有幾個全局均可以引用的內置變量，主要有如下幾個：inventory_hostname、inventory_hostname_short、groups、group_names、hostvars、play_hosts、inventory_dir和ansible_version。

1）inventory_hostname 和 inventory_hostname_short
分別表明的是inventory中被控節點的主機名和主機名的第一部分，若是定義的是主機別名，則變量的值也是別名。例如inventory中webserver主機組定義爲以下：

[webserver]
172.16.60.20
web01 ansible_ssh_host=172.16.60.21
www.kevin.com ansible_ssh_host=172.16.60.22

分別輸出它們的inventory_hostname和inventory_hostname_short。

[root@ss-server ~]# ansible webserver -m debug -a 'msg="{{inventory_hostname}} & {{inventory_hostname_short}}"'
172.16.60.20 | SUCCESS => {
    "msg": "172.16.60.20 & 172"
}
web01 | SUCCESS => {
    "msg": "web01 & web01"
}
www.kevin.com | SUCCESS => {
    "msg": "www.kevin.com & www"
}

2）groups 和 group_names
group_names返回的是主機所屬主機組，若是該主機在多個組中，則返回多個組，若是它不在組中，則返回ungrouped這個特殊組。例如，某個inventory文件以下：

172.16.60.20
172.16.60.21
172.16.60.22
172.16.60.23 
[webserver]
172.16.60.20
[dbserver]
172.16.60.21
db01 ansible_ssh_host=172.16.60.22
www.kevin.com ansible_ssh_host=172.16.60.23
[server:children]
webserver
dbserver

其中172.16.60.20定義在webserver和server中，因此返回這兩個組。同理172.16.60.21返回dbserver和server。172.16.60.22和172.16.60.23則返回ungrouped，雖然它們在dbserver中都定義了別名，但至少將172.16.60.22和172.16.60.23做爲主機名時，它們是不在任何主機中的。另外一方面，db01和www.kevin.com這兩個別名主機都返回dbserver和server兩個組。groups變量則是返回其所在inventory文件中全部組和其內主機名。注意：該變量對每一個控制節點都返回一次，因此返回的內容可能很是多。例如，上面的inventory中，若是指定被控節點爲dbserver，則會重複返回3次(由於有3臺被控主機)該inventory文件。其中的第三臺主機www.kevin.com的返回結果爲：

www.kevin.com | SUCCESS => {
    "msg": {
        "all": [
            "172.16.60.20", 
            "172.16.60.21", 
            "172.16.60.22", 
            "172.16.60.23", 
            "db01", 
            "www.kevin.com"
        ], 
        "server": [
            "172.16.60.20", 
            "172.16.60.21", 
            "db01", 
            "www.kevin.com"
        ], 
        "webserver": [
            "172.16.60.20"
        ], 
        "dbserver": [
            "172.16.60.21", 
            "db01", 
            "www.kevin.com"
        ], 
        "ungrouped": [
            "172.16.60.20", 
            "172.16.60.21", 
            "172.16.60.22", 
            "172.16.60.23"
        ]
    }
}

3）hostvars
該變量用於引用其餘主機上收集的facts中的數據，或者引用其餘主機的主機變量、主機組變量。其key爲主機名或主機組名。舉個例子，假如使用ansible部署一臺nginx服務器web01，且配置文件內須要指向另外一臺數據庫服務器web02的ip地址ip2，能夠直接在配置文件中指定ip2，但也能夠在模板配置文件中直接引用host2收集的facts數據中的ansible_eth0.ipv4.address變量。例如，dbserver主機組中包含了172.16.60.[21:23]共3臺主機。playbook內容以下：

---
- hosts: dbserver
  tasks:
    - debug: msg="{{hostvars['172.16.60.21'].ansible_eth0.ipv4.address}}"

執行結果以下：

TASK [debug] *********************************************************
ok: [172.16.60.21] => {
    "msg": "172.16.60.21"
}
ok: [172.16.60.22] => {
    "msg": "172.16.60.21"
}
ok: [172.16.60.23] => {
    "msg": "172.16.60.21"
}

可是請注意：在引用其餘主機facts中數據時，要求被引用主機進行了facts收集動做，或者有facts緩存。不然都沒收集，固然沒法引用其facts數據。也就是說，當被引用主機沒有facts緩存時，ansible的控制節點中必須同時包含引用主機和被引用主機。除了引用其餘主機的facts數據，還能夠引用其餘主機的主機變量和主機組變量，且不要求被引用主機有facts數據，由於主機變量和主機組變量是在ansible執行任務前加載的。例如，inventory中格式以下：

172.16.60.18
[dbserver]
172.16.60.21 var1=1.1
172.16.60.22
172.16.60.23
[dbserver:vars]
var2=2.2

playbook內容以下：

---
- hosts: 172.16.60.18
  tasks:
    - debug: msg="{{hostvars['172.16.60.21'].var1}} & {{hostvars['172.16.60.23'].var2}}"

執行結果以下：

TASK [debug] ***************************************
ok: [172.16.60.18] => {
    "msg": "1.1 & 2.2"
}

4）play_hosts 和 inventory_dir
play_hosts表明的是當前play所涉及inventory內的全部主機名列表。inventory_dir是所使用inventory所在的目錄。例如，inventory內容爲：

172.16.60.18
[webserver]
172.16.60.21
172.16.60.22
[dbserver]
172.16.60.24
172.16.60.25

那麼，該inventory內的任意一或多臺主機做爲ansible或ansible-playbook的被控節點時，都會返回整個inventory內的全部主機名稱。

5）ansible_version
表明的是ansible軟件的版本號。變量返回的內容以下：

{
      "full": "2.3.1.0", 
      "major": 2, 
      "minor": 3, 
      "revision": 1, 
      "string": "2.3.1.0"
    }

#####  ansibl變量的優先級  #####
1.  extra vars變量（在命令行中使用 -e）；優先級最高
2.  在inventory中定義的鏈接變量（好比ansible_ssh_user）；優先級第二
3.  大多數的其餘變量（命令行轉換，play中的變量，include的變量，role的變量等）；優先級第三
4.  在inventory定義的其餘變量；優先級第四
5.  有系統發現的facts；優先級第五
6.  "role默認變量"，這個是最默認的值，很容易喪失優先權。優先級最小。

##### inventory清單列表裏定義變量：單個主機定義的變量優先級高於主機組定義的變量 #####
通過實驗，ansible使用inventory定義變量的優先級順序從高到低爲：
1.  host_vars下定義變量
2. inventory中單個主機定義變量
3. group_vars下定義變量
4. inventory中組定義變量

總之，ansible提供的變量定義方式真的是太豐富了，這些變量可讓ansible使用起來十分靈活，功能強大！

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