自动化运维之Ansible服务部署详述

一、概述分析

由于互联网的快速发展导致产品更新换代速度逐渐加快，运维人员每天都要进行大量的维护操作，仍旧按照传统方式进行维护会使得工作效率低下。这时，部署自动化运维就可以尽可能安全、高效地完成这些工作。
一般会把自动化运维工具划分为两类：一类是需要使用代理工具的，也就是基于专用的ABem程序来完成管理功能，如： Puppet、Func、 Zabbix等；另外一类是不需要配置代理工具的，可以直接基于SSH服务来完成管理功能，如： Ansible、 Fabric等。-

下面介绍几款功能类似的自动化运维工具：

1. Puppet

Pup基于Rpy开发，支持Linx、UNDX、 Windows平台，可以针对用户、系统服务配置文件、软件包等进行管理，有很强的扩展性，但远程执行命令相对较弱。

2. SaltStack

CallStack基于 Python开发，允许管理员对多个操作系统创建统一的管理系统，比pet更轻量级

Ansible
Ansible基于 Python开发，集合了众多优秀运维工具的优点，实现了批量运行命令部署程序、配置系统等功能。默认通过SSH协议进行远程命令执行或下发配置，无需部署任何客户端代理软件，从而使得自动化环境部署变得更加简单。可同时支持多台主机并行管理，使得管理主机更加便捷。

官方的title是“Ansible is Simple IT Automation”——简单的自动化IT工具。

Ansible通过SSH协议实现远程节点和管理节点之间的通信。理论上说，只要管理员通过ssh登录到一台远程主机上能做的操作，Ansible都可以做到。

Ansible跟其他IT自动化技术的区别在于其关注点并非配置管理、应用部署或IT流程工作流，而是提供一个统一的界面来协调所有的IT自动化功能，因此Ansible的系统更加易用，部署更快。
Ansible可以让用户避免编写脚本或代码来管理应用，同时还能搭建工作流实现IT任务的自动化执行。IT自动化可以降低技术门槛及对传统IT的依赖，从而加快项目的交付速度。

Ansible基本架构由六个部分组成：

Ansible core 核心引擎。
Host inventory 主机清单：用来定义Ansible 所管理的主机，默认是在Ansible的host配置文件中定义被管理主机，同时也支持自定义动态主机清单和指定其他配置文件的位置。
Connection plugins连接插件：负责和被管理主机实现通信。除支持使用ssh连接被管理主机外， Ansible还支持其他的连接方式，所以需要有连接插件将各个主机用连接插件连接到 Ansible。
Playbooks(yaml， injaz2)剧本：用来集中定义 Ansible任务的配置文件，即将多个任务定义在一个剧本中由 Ansible自动执行，可以由控制主机针对多台被管理主机同时运行多个任务。
Core modules核心模块：是 Ansible自带的模块，使用这些模块将资源分发到被管理主机，使其执行特定任务或匹配特定的状态。
Custom modules自定义模块：用于完成模块功能的补充，可借助相关插件完成记录日志、发送邮件等功能。

ansible功能特性：

• 应用代码自动化部署
• 系统管理配置自动化
• 支持持续交付自动化
• 支持云计算，大数据平台环境
• 轻量级，无序在客户端安装agent，更新时只需在控制机上进行更行即可
• 批量任务执行可以写成脚本，不用分发到远程就可以执行
• 支持非root用户管理操作，支持sudo
• 使用python编写，维护更简单

二、Ansible安装

Ansible 自动化运维环境由控制主机与被管理主机组成，由于Ansible是基于SSH协议进行通信的，所以控制主机安装Ansible软件后不需要重启或运行任何程序，被管理主机也不需要安装和运行任何代理程序。

实验安装环境：

三台主机关闭防火墙：

[root@localhost ~]# systemctl stop firewalld.service
[root@localhost ~]# setenforce 0

安装步骤：

控制主机安装ansible并生成密钥对批量发送给被管理主机

1.yum安装环境包与ansible：

yum install epel-release -y
yum install ansible –y

2.查看ansible版本

[root@01 ~]# ansible  --version

3.yum安装完成后会生成3个文件

[root@01 ~]# cd /etc/ansible/
[root@01 ansible]# ls

4.配置被管理端主机IP清单

[root@01 ansible]# vim /etc/ansible/hosts                     //配置主机清单

5.虽然ansible的配置文件已经设置完成被管理端的IP地址，但是因为ansible是基于ssh协议，所以还需要配置密钥对验证

[root@01 ~]# ssh-keygen -t rsa           //生成密钥对

6.ssh协议免交互代理

[root@01 ~]# ssh-agent bash
[root@01 ~]# ssh-add

shell脚本批量发送公钥

(1).下载安装expect

[root@01 .ssh]# yum install expect -y                   //yum安装expect

(2). ping通所有可互通的主机

[root@01 .ssh]# ansible all -m ping       //使用ansible中的ping模块

ansible是基于SSH协议，所以可以ping通的主机储存在.ssh/known_hosts的文件当中。当然就算不ping通也可以用shell脚本实现批量推送公钥。

在最新版本ansible 2.7.0中，在没有推送公钥形成密钥对的情况下，无法使用ping模块ping通的情况下，很难用authorized_key模块去推送公钥的。所以我更改了下shell脚本，这样就可以在无法用ping模块ping通的情况下直接实现批量推送公钥形成密钥对。

[root@01 ~]# cd ~/.ssh/
[root@01 .ssh]# ls
id_rsa  id_rsa.pub  known_hosts
[root@01 .ssh]# vim known_hosts                   //查看下已经记录在SSH协议的主机，不做任何修改操作

(2).编写shell脚本实现批量推送公钥

[root@01 .ssh]# vim ~/.ssh/pushssh.sh

脚本如下：

#!/bin/sh
cat ~/.ssh/id_rsa.pub >> ~/.ssh/authorized_keys
host1=`cat /etc/ansible/hosts | awk -F " " '{print $1}' | grep '^192'`
#在生产情况中，有很多种获得IP的方法，本脚本最重要的就是获得IP地址，脚本只是提供一个思路。

for i in $host1;

do

command1="scp ~/.ssh/authorized_keys root@$i:~/.ssh/authorized_keys"

password="123123" 

/usr/bin/expect -c "
        spawn ssh-copy-id root@$i 
        expect {
        \"*password\" { send \"$password\r\"; exp_continue }
        }     
expect eof"

done

#编写脚本完成后保存退出

[root@01 .ssh]# sh pushssh.sh        //执行脚本

PS:想要执行这个脚本，首先需要下载安装expect，同时被管理端主机的密码需要是一致的。

----------------------验证-------------------

查看下脚本是否执行成功：

此时就可以进行ansible批量部署操作

[root@01 ~]# ansible all -m command -a 'date'