Ansible PlayBook的原理和實現

1、Ansible playbooks

    Playbooks 是 Ansible 管理配置、部署應用和編排的語言，可使用 Playbooks 來描述你想在遠程主機執行的策略或者執行的一組步驟過程等。若是說 Ansible 模塊是工做中的工具的話，那麼 playbooks 就是方案playbook是由一個或多個「play」組成的列表。play的主要功能在於將事先歸併爲一組的主機裝扮成事先經過ansible中的task定義好的角色。從根本上來說，所謂task無非是調用ansible的一個module。將多個play組織在一個playbook中，便可以讓它們聯同起來按事先編排的機制同唱一臺大戲。

①、Playbooks組成

     Task section

    定義將要在遠程主機上執行的任務列表

    Variable section

    定義 playbook 運行時須要使用的變量

    Templates section

    定義playbooks使用的模塊，根據模版建立配置文件

    Handler section

    定義task執行完成之後須要調用的任務

    Roles section

    定義playbooks的角色

2、YMAL的介紹

    因爲Playbooks 採用 YMAL 語法結構。因此這裏先介紹一下YMAL。YAML是一個可讀性高的用來表達資料序列的格式。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等。Clark Evans在2001年在首次發表了這種語言，另外Ingy dt Net與Oren Ben-Kiki也是這語言的共同設計者。

    YAML Ain't Markup Language，即YAML不是XML。不過，在開發的這種語言時，YAML的意思實際上是："Yet Another Markup Language"（還是一種標記語言）。其特性：

YAML的可讀性好

YAML和腳本語言的交互性好

YAML使用實現語言的數據類型

YAML有一個一致的信息模型

YAML易於實現

YAML能夠基於流來處理

YAML表達能力強，擴展性好

3、YMAL的介紹

    YAML的語法和其餘高階語言相似，而且能夠簡單表達清單、散列表、標量等數據結構。其結構（Structure）經過空格來展現，序列（Sequence）裏的項用"-"來表明，Map裏的鍵值對用":"分隔。下面是一個示例。

name: John Smith

age: 41

gender: Male

spouse:

    name: Jane Smith

    age: 37

    gender: Female

children:

    - name: Jimmy Smith

        age: 17

        gender: Male

    - name: Jenny Smith

        age 13

        gender: Female

YAML文件擴展名一般爲.yaml，如example.yaml。

①、list

列表的全部元素均使用「-」打頭，例如：

# A list of tasty fruits

- Apple

- Orange

- Strawberry

- Mango

②、dictionary

字典經過key與valuef進行標識，例如：

# An employee record

name: Example Developer

job: Developer

skill: Elite

也能夠將key:value放置於{}中進行表示，例如：

# An employee record

{name: Example Developer, job: Developer, skill: Elite}

4、playbook基礎組件

①、Hosts和Users

    playbook中的每個play的目的都是爲了讓某個或某些主機以某個指定的用戶身份執行任務。hosts用於指定要執行指定任務的主機，其能夠是一個或多個由冒號分隔主機組；remote_user則用於指定遠程主機上的執行任務的用戶。

    - hosts: web

     remote_user: root

不過，remote_user也可用於各task中。也能夠經過指定其經過sudo的方式在遠程主機上執行任務，其可用於play全局或某任務；此外，甚至能夠在sudo時使用sudo_user指定sudo時切換的用戶。

    - hosts: web

     remote_user: wlw

     tasks:

       - name: test connection

        ping:

        remote_user: mageedu

       sudo: yes

②、任務列表和action

    play的主體部分是task list。task list中的各任務按次序逐個在hosts中指定的全部主機上執行，即在全部主機上完成第一個任務後再開始第二個。在運行自下而下某playbook時，若是中途發生錯誤，全部已執行任務都將回滾，所以，在更正playbook後從新執行一次便可。

    task的目的是使用指定的參數執行模塊，而在模塊參數中可使用變量。模塊執行是冪等的，這意味着屢次執行是安全的，由於其結果均一致。

    每一個task都應該有其name，用於playbook的執行結果輸出，建議其內容儘量清晰地描述任務執行步驟。若是未提供name，則action的結果將用於輸出。

    定義task的可使用「action: module options」或「module: options」的格式，推薦使用後者以實現向後兼容。若是action一行的內容過多，也中使用在行首使用幾個空白字符進行換行。

    tasks:

        - name: make sure apache is running

         service: name=httpd state=running

    若是命令或腳本的退出碼不爲零，可使用以下方式替代：

    tasks:

        - name: run this command and ignore the result

         shell: /usr/bin/somecommand || /bin/true

    或者使用ignore_errors來忽略錯誤信息：

    tasks:

        - name: run this command and ignore the result

        shell: /usr/bin/somecommand

        ignore_errors: True

③、handlers

    用於當關注的資源發生變化時採起必定的操做。

    「notify」這個action可用於在每一個play的最後被觸發，這樣能夠避免屢次有改變發生時每次都執行指定的操做，取而代之，僅在全部的變化發生完成後一次性地執行指定操做。在notify中列出的操做稱爲handler，也即notify中調用handler中定義的操做。

    tasks:

    - name: template configuration file

     template: src=template.j2 dest=/etc/foo.conf

     notify:

     - restart memcached

     - restart apache

    handlers:

    - name: restart memcached

     service:  name=memcached state=restarted

    - name: restart apache

     service: name=apache state=restarted

案例：

    - hosts: webservers
      vars:
      http_port: 80
      max_clients: 200
     remote_user: root
    tasks:
     - name: ensure apache is at the latest version
       yum: pkg=httpd state=latest
     - name: write the apache config file
       template: src=/srv/httpd.j2 dest=/etc/httpd.conf
        notify:
        - restart apache
    - name: ensure apache is running
     service: name=httpd state=started
    handlers:
    - name: restart apache
     service: name=httpd state=restarted