ansible入门讲解
一、Ansible简介
Ansible是什么
ansible是新出现的自动化运维工具,基于Python开发,集合了众多运维工具(puppet、chef、func、fabric)的优点,实现了批量系统配置、批量程序部署、批量运行命令等功能。
ansible是基于模块化开发的,ansible本身没有批量部署的能力。真正具有批量部署能力的是ansible所运行的模块,ansible只是提供一种框架。ansible不需要在远程主机上安装client/agent,因为ansible是基于ssh来和远程主机通讯的。ansible目前已经被红帽官方收购,是自动化运维工具中大家认可度最高的,并且容易上手,学习简单。是每位运维工程师必须掌握的技能之一。
Ansible特点
- 部署简单:只需要在主控机端部署Ansible环境,被控端无需做任何操作;
- 默认使用SSH协议对设备进行管理;
- 有大量常规运维操作模块,可实现日常绝大部分操作;
- 配置简单、功能强大、扩展性强;
- 支持API及自定义模块,可通过Python轻松扩展;
- 通过Playbooks来定制强大的配置、状态管理;
- 轻量级,无需在客户端安装agent,更新时,只需在操作机上进行一次更新即可;
- 提供一个功能强大、操作性强的Web管理界面和REST API接口————AWX平台。
Ansible架构图
上图中我们看到的主要模块如下:
ansible
:Ansible核心程序;HostInventory
:记录由Ansible管理的主机信息,包括端口、密码、ip等。playbook
:剧本yaml格式文件,多个任务定义在一个文件中,定义主机需要调用哪些模块来完成的功能。CoreModule
:核心模块,主要操作是通过调用核心模块来完成管理任务。CustomModules
:自定义模块,完成核心模块无法完成的功能,支持多种语言。Connection Plugins
:连接插件,Ansible和Host通信使用
二、Ansible任务执行
Ansible任务执行模式
Ansible系统由控制主机对被管理节点的操作方式可分为两类,即adhoc
和playbook
:
ad-hoc
模式(点对点模式)
使用单个模块,支持批量执行单条命令。ad-hoc命令是一种可以快速输入的命令,而且不需要保存起来的命令。就相当于bash中的一句话shell。playbook
模式(剧本模式)
是Ansible主要管理模式,也是Ansible功能强大的关键所在。playbook通过多个task集合完成一类功能,如web服务的安装部署、数据库服务器的批量备份等。可以简单的把playbook理解为通过组合多条ad-hoc操作的配置文件。
Ansible执行流程
简单理解就是Ansible在运行时,首先读取ansible.cfg
中的配置,根据规则获取Inventory
中的管理主机列表,并行的在这些主机中执行配置的任务,最后等待执行返回的结果
Ansible命令执行过程
- 加载自己的配置文件
/etc/ansible/ansible.cfg
; - 查找对应的主机配置文件,找到要执行的主机或者组;
- 加载自己对应的模块文件,如command;
- 通过ansible将模块或命令生成对应的临时py文件(python脚本),并将该文件传输至远程服务器;
- 对应执行用户家目录的
.ansible/tmp/XXX/XXX.py
; - 给文件 +x 执行权限;
- 执行并返回结果;
- 删除临时py文件,
sleep 0
退出。
三、Ansible配置详解
Ansible安装方式
Ansible安装常用有两种方式,yum安装和pip程序安装。下面来介绍下这两种安装方式。
pip安装
首先,需要安装一个python-pip
包,安装完成以后,则直接使用pip
命令来安装我们的包,具体操作如下:
# yum install python-pip # yum install ansible
yum安装
yum安装是我们很熟悉的安装方式了。首先需要先安装一个epel-release
包,然后再安装我们的ansible即可。
#yum install epel-release -y #yum install ansible -y
ansible程序结构
安装目录如下(yum安装):
- 配置问价目录:
/etc/ansible
- 执行文件目录:
/usr/bin
- Lib库依赖目录:
/usr/lib/pythonX.X/site-packages/ansible/
- Help文档目录:
/usr/share/doc/ansible-X.X.X/
- Man文档目录:
/usr/share/man/man1/
ansible配置文件查找顺序
ansible与我们其它的服务在这一点上有很大不同,这里的配置文件是从很多个地方找的,顺序如下:
- 1、检查环境变量
ANSIBLE_CONFIG
指向的路径文件(export ANSIBLE_CONFIG=/etc/ansible.cfg); - 2、
~/.ansible.cfg
,检查当前目录下的ansible.cfg配置文件 - 3、
/etc/ansible.cfg
检查etc目录的配置文件
ansible配置文件
ansible的配置文件为/etc/ansible/ansible.cfg
,有许多参数,下面我们列出一些常见的参数:
inventory = /etc/ansible/hosts #这个参数表示资源清单inventory文件的位置 library = /usr/share/ansible #指向存放Ansible模块的目录,支持多个目录方式,只要用冒号(:)隔开就可以 forks = 5 #并发连接数,默认为5 sudo_user = root #设置默认执行命令的用户 remote_port = 22 #指定连接被管节点的管理端口,默认为22端口,建议修改,能够更加安全 host_key_checking = False #设置是否检查SSH主机的密钥,值为True/False。关闭后第一次连接不会提示配置实例 timeout = 60 #设置SSH连接的超时时间,单位为秒 log_path = /var/log/ansible.log #指定一个存储ansible日志的文件(默认不记录日志)
ansible主机清单
在配置文件中,我们提到了资源清单,这个清单就是我们的主机清单,里面保存的是一些ansible需要连接管理的主机列表。我们可以来看看他的定义方式:
1、直接指明主机地址或主机名 ## green.example.com# # blue.example.com# # 192.168.100.1 # 192.168.100.10 2、定义一个主机组[组名]把地址或主机名加进去 [mysql_test] 192.168.253.159 192.168.253.160 192.168.253.153
需要注意的是,这里的组成员可以使用通配符来匹配,这样对于一些标准化的管理来说就很轻松方便了。
我们可以根据实际情况来配置我们的主机列表,具体操作如下:
[ ~]# vim /etc/ansible/hosts [web] 192.168.37.122 192.168.37.133
四、ansible常用命令
ansible命令集
/usr/bin/ansible
:Ansibe AD-Hoc 临时命令执行工具,常用于临时命令的执行/usr/bin/ansible-doc
:Ansible 模块功能查看工具/usr/bin/ansible-galaxy
:下载/上传优秀代码或Roles模块 的官网平台,基于网络的/usr/bin/ansible-playbook
:Ansible 定制自动化的任务集编排工具/usr/bin/ansible-pull
:Ansible远程执行命令的工具,拉取配置而非推送配置(使用较少,海量机器时使用,对运维的架构能力要求较高)/usr/bin/ansible-vault
:Ansible 文件加密工具/usr/bin/ansible-console
:Ansible基于Linux Consoble界面可与用户交互的命令执行工具
其中,我们比较常用的是/usr/bin/ansible
和/usr/bin/ansible-playbook。
ansible-doc命令
ansible-doc
命令常用于获取模块信息及其使用帮助,一般用法如下:
ansible-doc -l #获取全部模块的信息 ansible-doc -s MOD_NAME #获取指定模块的使用帮助
我们也可以查看一下ansible-doc的全部用法:
[ ~]# ansible-doc Usage: ansible-doc [options] [module...] Options: -h, --help show this help message and exit # 显示命令参数API文档 -l, --list List available modules #列出可用的模块 -M MODULE_PATH, --module-path=MODULE_PATH #指定模块的路径 specify path(s) to module library (default=None) -s, --snippet Show playbook snippet for specified module(s) #显示playbook制定模块的用法 -v, --verbose verbose mode (-vvv for more, -vvvv to enable # 显示ansible-doc的版本号查看模块列表: connection debugging) --version show program‘s version number and exit
我们可以来看一下,以mysql相关的为例:
[ ~]# ansible-doc -l |grep mysql mysql_db Add or remove MySQL databases from a remote... mysql_replication Manage MySQL replication mysql_user Adds or removes a user from a MySQL databas... mysql_variables Manage MySQL global variables [ ~]# ansible-doc -s mysql_user
ansible命令详解
命令的具体格式如下:
ansible <host-pattern> [-f forks] [-m module_name] [-a args]
也可以通过ansible -h
来查看帮助,下面我们列出一些比较常用的选项,并解释其含义:
-a MODULE_ARGS #模块的参数,如果执行默认COMMAND的模块,即是命令参数,如: “date”,“pwd”等等 -k,--ask-pass #ask for SSH password。登录密码,提示输入SSH密码而不是假设基于密钥的验证 --ask-su-pass #ask for su password。su切换密码 -K,--ask-sudo-pass #ask for sudo password。提示密码使用sudo,sudo表示提权操作 --ask-vault-pass #ask for vault password。假设我们设定了加密的密码,则用该选项进行访问 -B SECONDS #后台运行超时时间 -C #模拟运行环境并进行预运行,可以进行查错测试 -c CONNECTION #连接类型使用 -f FORKS #并行任务数,默认为5 -i INVENTORY #指定主机清单的路径,默认为/etc/ansible/hosts --list-hosts #查看有哪些主机组 -m MODULE_NAME #执行模块的名字,默认使用 command 模块,所以如果是只执行单一命令可以不用 -m参数 -o #压缩输出,尝试将所有结果在一行输出,一般针对收集工具使用 -S #用 su 命令 -R SU_USER #指定 su 的用户,默认为 root 用户 -s #用 sudo 命令 -U SUDO_USER #指定 sudo 到哪个用户,默认为 root 用户 -T TIMEOUT #指定 ssh 默认超时时间,默认为10s,也可在配置文件中修改 -u REMOTE_USER #远程用户,默认为 root 用户 -v #查看详细信息,同时支持-vvv,-vvvv可查看更详细信息
ansible配置工私钥
上面我们已经提到过ansible是基于ssh协议实现的,所以其配置公私钥的方式与ssh协议的方式相同,具体操作步骤如下:
#1.生成私钥 [ ~]# ssh-keygen #2.向主机分发私钥 [ ~]# ssh-copy-id [ ~]# ssh-copy-id
这样的话,就可以实现无密码登录,我们的实验过程也会顺畅很多。
注意,如果出现报错:-bash: ssh-copy-id: command not found
,那么就证明我们需要安装一个包:
那么就证明我们需要安装一个包:
五、ansible常用模块
1) 主机连通性测试
我们使用ansible web -m ping
命令来进行主机连通性测试,效果如下:
[ ~]# ansible web -m ping 192.168.37.122 | SUCCESS => { "changed": false, "ping": "pong" } 192.168.37.133 | SUCCESS => { "changed": false, "ping": "pong" }
这样就说明我们的主机是连通状态的。接下来的操作才可以正常进行。
2) command模块
这个模块可以直接在远程主机上执行命令,并将结果返回本主机。
举例如下:
[ ~]# ansible web -m command -a ‘ss -ntl‘ 192.168.37.122 | SUCCESS | rc=0 >> State Recv-Q Send-Q Local Address:Port Peer Address:Port LISTEN 0 128 *:111 *:* LISTEN 0 5 192.168.122.1:53 *:* LISTEN 0 128 *:22 *:* LISTEN 0 128 127.0.0.1:631 *:* LISTEN 0 128 *:23000 *:* LISTEN 0 100 127.0.0.1:25 *:* LISTEN 0 128 :::111 :::* LISTEN 0 128 :::22 :::* LISTEN 0 128 ::1:631 :::* LISTEN 0 100 ::1:25 :::* 192.168.37.133 | SUCCESS | rc=0 >> State Recv-Q Send-Q Local Address:Port Peer Address:Port LISTEN 0 128 *:111 *:* LISTEN 0 128 *:22 *:* LISTEN 0 128 127.0.0.1:631 *:* LISTEN 0 128 *:23000 *:* LISTEN 0 100 127.0.0.1:25 *:* LISTEN 0 128 :::111 :::* LISTEN 0 128 :::22 :::* LISTEN 0 128 ::1:631 :::* LISTEN 0 100 ::1:25 :::*
命令模块接受命令名称,后面是空格分隔的列表参数。给定的命令将在所有选定的节点上执行。它不会通过shell进行处理,比如$HOME和操作"<",">","|",";","&"工作(需要使用(shell)模块实现这些功能)。注意,该命令不支持|
管道命令。下面来看看该模块下常用的几个命令:
chdir # 在执行命令之前,先切换到该目录 executable # 切换shell来执行命令,需要使用命令的绝对路径 free_form # 要执行的Linux指令,一般使用Ansible的-a参数代替。 creates # 一个文件名,当这个文件存在,则该命令不执行,可以 用来做判断 removes # 一个文件名,这个文件不存在,则该命令不执行
接着来看看这些命令执行的效果
[ ~]# ansible web -m command -a ‘chdir=/data/ ls‘ #先切换到 /data/ 目录,再执行"ls"命令 192.168.37.122 | SUCCESS | rc=0 >> aaa.jpg fastdfs mogdata tmp web wKgleloeYoCAMLtZAAAWEekAtkc497.jpg 192.168.37.133 | SUCCESS | rc=0 >> aaa.jpg fastdfs mogdata tmp web wKgleloeYoCAMLtZAAAWEekAtkc497.jpg
[ ~]# ansible web -m command -a ‘creates=/data/aaa.jpg ls‘ #如果/data/aaa.jpg存在,则不执行“ls”命令 192.168.37.122 | SUCCESS | rc=0 >> skipped, since /data/aaa.jpg exists 192.168.37.133 | SUCCESS | rc=0 >> skipped, since /data/aaa.jpg exists
[ ~]# ansible web -m command -a ‘removes=/data/aaa.jpg cat /data/a‘ #如果/data/aaa.jpg存在,则执行“cat /data/a”命令 192.168.37.122 | SUCCESS | rc=0 >> hello 192.168.37.133 | SUCCESS | rc=0 >> hello
3) shell模块
shell模块可以在远程主机上调用shell解释器运行命令,支持shell的各种功能,例如管道等。
[ ~]# ansible web -m shell -a ‘cat /etc/passwd |grep "keer"‘ 192.168.37.122 | SUCCESS | rc=0 >> keer:x:10001:1000:keer:/home/keer:/bin/sh 192.168.37.133 | SUCCESS | rc=0 >> keer:x:10001:10001::/home/keer:/bin/sh
只要是我们的shell命令,都可以通过这个模块在远程主机上运行,这里就不一一举例了。
4) copy模块
这个模块用于将文件复制到远程主机,同时支持给定内容生成文件和修改权限等。
其相关选项如下:
src #被复制到远程主机的本地文件。可以是绝对路径,也可以是相对路径。如果路径是一个目录,则会递归复制,用法类似于"rsync" content #用于替换"src",可以直接指定文件的值 dest #必选项,将源文件复制到的远程主机的绝对路径 backup #当文件内容发生改变后,在覆盖之前把源文件备份,备份文件包含时间信息 directory_mode #递归设定目录的权限,默认为系统默认权限 force #当目标主机包含该文件,但内容不同时,设为"yes",表示强制覆盖;设为"no",表示目标主机的目标位置不存在该文件才复制。默认为"yes" others #所有的 file 模块中的选项可以在这里使用