運維自動化之ansible--(playbook模式)

運維自動化之ansible--(playbook模式) 

1、Ansible Playbook簡介

    playbook是ansible用於配置，部署，和管理被控節點的劇本。

   經過playbook的詳細描述，執行其中的一系列tasks，可讓遠端主機達到預期的狀態。playbook就像Ansible控制器給被控節點列出的的一系列to-do-list，而被控節點必需要完成。也能夠這麼理解，playbook 字面意思，即劇本，現實中由演員按照劇本表演，在Ansible中，此次由計算機進行表演，由計算機安裝，部署應用，提供對外服務，以及組織計算機處理各類各樣的事情。

2、Ansible playbook使用場景

   使用ad-hoc命令能夠方便的執行一些簡單的任務來解決問題，可是有時一個設施過於複雜，須要大量的操做時候，執行的ad-hoc命令是不適合的，這時最好使用playbook。

   就像執行shell命令與寫shell腳本同樣，也能夠理解爲批處理任務，不過playbook有本身的語法格式。

   使用playbook你能夠方便的重用這些代碼，能夠移植到不一樣的機器上面，像函數同樣，最大化的利用代碼。在你使用Ansible的過程當中，你也會發現，你所處理的大部分操做都是編寫playbook。能夠把常見的應用都編寫成playbook，以後管理服務器會變得十分簡單。

3、Ansible 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以及電子郵件格式RFC2822。

    YMAL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。

    ①文件的第一行應該以 」—」 (三個連字符，無空格)開始，代表YMAL文件的開始。

    ②在同一行中，#以後的內容表示註釋，相似於shell，python和ruby。

     ③YMAL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- apple

     ④[ 「apple」, 「banana」, 「orange」 ] 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。

     ⑤play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。

house:

family: { name: Doe, parents: [John, Jane], children: [Paul, Mark, Simone] }

address: { number: 34, street: Main Street, city: Nowheretown, zipcode: 12345 }

     ⑥劇本以.yml後綴

4、在mysql.yml劇本中，主要由三個部分組成

     ①hosts部分：使用hosts指示使用哪一個主機或主機組來運行下面的tasks，每一個playbook都必須指定hosts，hosts也可使用通配符格式。主機或主機組在inventory清單中指定，可使用系統默認的/etc/ansible/hosts，也能夠本身編輯，在運行的時候加上-i選項，指定清單的位置便可。在運行清單文件的時候，-list-hosts選項會顯示哪些主機將會參與執行task的過程當中。

     ②remote_user：指定遠端主機中的哪一個用戶來登陸遠端系統，在遠端系統執行task的用戶，能夠任意指定，也可使用sudo，可是用戶必需要有執行相應task的權限。

     ③tasks：指定遠端主機將要執行的一系列動做。tasks的核心爲ansible的模塊，前面已經提到模塊的用法。tasks包含name和要執行的模塊，name是可選的，只是爲了便於用戶閱讀，不過仍是建議加上去，模塊是必須的，同時也要給予模塊相應的參數。

5、執行有三個步驟：

    一、收集facts

    二、執行tasks

    三、報告結果

示例：安裝samba服務並啓動

vim /etc/ansible/smb.yml

---

- hosts: web

  remote_user: root

  tasks:

     - name: yum install samba

        yum: name=samba state=latest

     - name: start smb

        service: name=smb state=started

        tags: startsmb  #標記此start smb任務

執行：ansible-playbook smb.yml

 

6、Playbook的核心元素：

Hosts：主機

Tasks：任務列表

Variables   變量

Templates：包含了模板語法的文本文件；

Handlers：由特定條件觸發的任務；

Playbooks配置文件的基礎組件：

Hosts：運行指定任務的目標主機；

remoute_user: 在遠程主機上執行任務的用戶；

sudo_user：sudo權限的用戶

tasks：任務列表

一、模塊，模塊參數格式：

(1) action: module arguments

(2) module: arguments

注意：shell和command模塊後面直接跟命令，而非key=value類的參數列表；

(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，然後可在ansible-playbook命令上使用-t指定進行調用；

示例：

vim /etc/ansible/nginx.yml

---

- hosts: web

  remote_user: root

  tasks:

     - name: yum install nginx  #安裝nginx

        yum: name=nginx state=latest

     - name:copy nginx.conf   #拷貝配置文件

        copy: src=/etc/nginx/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 -vv

 

 

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

 

 

二、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；

 (2) 用戶自定義變量：

    (a) ansible-playbook命令的命令行中的

      -e VARS, --extra-vars=VARS

    (b) 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

  (a) 用戶自定義變量

  (i) 向不一樣的主機傳遞不一樣的變量；

   IP/HOSTNAME varaiable=value var2=value2

  (ii) 向組中的主機傳遞相同的變量；

[groupname:vars]

variable=value

好比：向web組傳遞變量rpmname=samba

[web]

172.17.251.188

172.17.250.209

[web:vars]

rpmname=samba

示例：使用變量rpmname來代替服務名

vim /etc/ansible/nginx.yml

---

- hosts: web

  remote_user: root

  vars:

     - rpmname: nginx

  tasks:

     - name: yum install {{ rpmname }}  #安裝{{ rpmname }}

        yum: name={{ rpmname }} state=latest

     - name: copy {{ rpmname }}.conf   #拷貝配置文件

        copy: src=/etc/{{ rpmname }}/{{ rpmname }}.conf dest=/etc/{{ rpmname }}/{{ rpmname }}.conf backup=yes

        notify: reload     #會觸發handlers中名字爲reload的任務

        tags: reload{{ rpmname }}

     - name: start {{ rpmname }}   #啓動{{ rpmname }}服務

        service: name={{ rpmname }} state=started

        tags: start{{ rpmname }}

  handlers:

     - name: reload  #重載配置

        service: name={{ rpmname }} state=reloaded

運行：ansible-playbook nginx.yml

 

三、模板：模板文件以.j2後綴

示例：

編輯模板配置文件

cp /etc/nginx/nginx.conf /etc/nginx/nginx.conf.j2

vim /etc/nginx/nginx.conf.j2

     worker_processes {{ ansible_processor_vcpus }};  #引用內置變量得到cpu顆數

     listen {{ nginxport }};  #自定義變量

編輯劇本：vim /etc/ansible/nginx.yml

---

- hosts: web

  remote_user: root

  vars:

     - rpmname: nginx   

        nginxport: 8888   #定義nginx監聽端口爲8888

  tasks:

     - name: yum install {{ rpmname }}  #安裝{{ rpmname }}

        yum: name={{ rpmname }} state=latest

     - name: copy {{ rpmname }}.conf   #拷貝配置文件

        template: src=/etc/{{ rpmname }}/{{ rpmname }}.conf.j2 dest=/etc/{{ rpmname }}/{{ rpmname }}.conf backup=yes

        notify: reload     #會觸發handlers中名字爲reload的任務

        tags: reload{{ rpmname }}

     - name: start {{ rpmname }}   #啓動{{ rpmname }}服務

        service: name={{ rpmname }} state=started

        tags: start{{ rpmname }}

  handlers:

     - name: reload  #重載配置

        service: name={{ rpmname }} state=reloaded

運行：ansible-playbook nginx.yml -t reloadnginx

查看是否開啓端口8888：ansible web -m shell -a 'ss -ntlp|grep "nginx"'

 

四、循環：迭代，即須要重複執行的任務。

對迭代項的引用，固定變量名爲」item「,然後，要在task中使用with_items給定要迭代的元素列表：

好比：vim /etc/ansible/items.yml

---

- hosts: web

  remote_user: root

  tasks:

     - name: install packages  #安裝with_items中列出的包

        yum: name={{ item }} state=latest

        with_items:

       - vsftpd

       - php

       - php-mysql

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

 

五、Ansible playbook字典：實現一一對應

示例：vim adduser.yml

---

- hosts: web

 remote_user: root

 tasks:

- name: add some groups  #添加一些組

 group: name={{ item }} state=present

 with_items:

   - group11

   - group12

   - group13

- name: add some users #建立用戶到對應的組

 user: name={{ item.name }} group={{ item.group }} state=present

 with_items:

   - { name: 'user11', group: 'group11' }  

   - { name: 'user12', group: 'group12' }  

   - { name: 'user13', group: 'group13' }

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

 

六、角色定製：roles

   對於以上全部的方式有個弊端就是沒法實現複用假設在同時部署Web、db、ha 時或不一樣服務器組合不一樣的應用就須要寫多個yml文件。很難實現靈活的調用。

    roles 用於層次性、結構化地組織playbook。roles 可以根據層次型結構自動裝載變量文件、tasks以及handlers等。要使用roles只須要在playbook中使用include指令便可。簡單來說，roles就是經過分別將變量(vars)、文件(file)、任務(tasks)、模塊(modules)及處理器(handlers)放置於單獨的目錄中，並能夠便捷地include它們的一種機制。角色通常用於基於主機構建服務的場景中，但也能夠是用於構建守護進程等場景中。

 

示例：定製三個角色（nginx、mysql、tomcat）

(1)、在roles目錄下生成對應的目錄結構

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

 

(2)、定義tasks/main.yml的配置文件.先將模板文件考到template目錄下

cp /etc/nginx/nginx.conf.j2 ./roles/nginx/templates/

vim task/main.yml

- name: cp

 copy: src=/etc/ansible/roles/nginx/files/nginx-1.10.2-1.el7.ngx.x86_64.rpm dest=/tmp/nginx-1.10.2- 1.el7.ngx.x86_64.rpm

- name: install

 yum: name=/tmp/nginx-1.10.2-1.el7.ngx.x86_64.rpm state=latest

- name: conf

 template: src=/etc/ansible/roles/nginx/templates/nginx.conf.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf

 tags: nginxconf

 notify: new conf to reload  #觸發名字爲new conf to reload的handles執行

- name: start service

 service: name=nginx state=started

(3)、修改變量文件vars/main.yml

    添加變量nginxport: 8080

(4)、定義handlers文件handlers/main.yml

- name: new conf to reload

 service: name=nginx state=reload

(5)、定義/etc/ansible/roles.yml的playbook文件

- hosts: web

 remote_user: root

 roles:

    - nginx

運行劇本：ansible-playbook roles.yml

查看端口：ansible web -m shell -a 'ss -ntlp|grep "nginx"'

 

    總結：ansible-playbook模式比較易於實現功能以及排錯，除非是很簡單的業務實現可使用hoc模式，其餘較複雜的場景通常都是playbook模式。