批处理工具Ansible快速入门 - 自动化运维研究

作者: DreamsonMa | 来源:发表于2020-02-12 18:26 被阅读0次

Ansible介绍

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、cfengine、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的特点：

no agent: 不需要在被管控主机上安装任何软件,
no server: 无服务器端,使用时直接运行命令即可,
modules in any languages：基于模块工作，可使用任意语言开发模块,
yaml，not code：使用yaml语言定制剧本playbook,
ssh by default：基于SSH工作
strong multi-tier solution：可实现多级指挥

Ansible的优点

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；
批量任务执行可以写成脚本，而且不用分发到远程就可以执行；
使用python编写，维护更简单，ruby语法过于复杂；
支持sudo。

Ansible是基于模块工作的，本身没有批量部署的能力。真正具有批量部署的是Ansible所运行的模块，ansible只是提供一种框架。主要包括：

连接插件connection plugins：负责和被监控端实现通信；
host inventory：指定操作的主机，是一个配置文件里面定义监控的主机；
各种模块核心模块、command模块、自定义模块；
借助于插件完成记录日志邮件等功能；
playbook：剧本执行多个任务时，非必需可以让节点一次性运行多个任务。

Ansible架构图

Ansible安装

Ansible安装非常简单，只需两条命令即可完成。

[root@crazyting1 ~]# yum install epel -y 
[root@crazyting1 ~]# yum install ansible -y

Ansible配置文件
2.1. ansible 应用程序的主配置文件：/etc/ansible/ansible.cfg
2.2. Host Inventory 定义管控主机：/etc/ansible/hosts

配置管控主机

当ansible管理主机时,可以基于ssh的用户密码验证,也可以基于用户的密钥验证

[root@crazyting1 ~]# cat /etc/ansible/hosts 
[tencent]
IP地址 ansible_ssh_pass=密码 asible_ssh_user=用户名

1.1. Hosts部分中经常用到的变量部分：

变量	说明
ansible_ssh_host	用于指定被管理的主机的真实IP
ansible_ssh_port	用于指定连接到被管理主机的ssh端口号，默认是22
ansible_ssh_user	ssh连接时默认使用的用户名
ansible_ssh_pass	ssh连接时的密码
ansible_sudo_pass	使用sudo连接用户时的密码
ansible_sudo_exec	如果sudo命令不在默认路径，需要指定sudo命令路径
ansible_ssh_private_key_file	秘钥文件路径，秘钥文件如果不想使用ssh-agent管理时可以使用此选项
ansible_shell_type	目标系统的shell的类型，默认sh
ansible_connection	SSH 连接的类型： local , ssh , paramiko，在 ansible 1.2 之前默认是 paramiko ，后来智能选择，优先使用基于 ControlPersist 的 ssh （支持的前提）
ansible_python_interpreter	用来指定python解释器的路径，默认为/usr/bin/python 同样可以指定ruby 、perl 的路径
ansible_*_interpreter	其他解释器路径，用法与ansible_python_interpreter类似，这里"*"可以是ruby或才perl等

免登陆配置
如果需要管理的服务器较多，建议使用免登陆配置

# 创建密钥，-f 指定存放位置，-P 密钥加密的密码  -q 减少信息输出
[root@crazyting1 ~]# ssh-keygen -t rsa -f /root/.ssh/id_rsa -P "" -q
[root@crazyting1 ~]# ssh-copy-id -i /root/.ssh/id_rsa crazyting2

Ansible语法说明

语法说明：

ansible HOST-PATTERN [-f FORKS] [-M MOD_NAME] [-a MOD_ARGS]
-f FORKS：表示一批处理几台主机，也就是当被管控主机很多时，ansible不是对所有主机同时发起管理操作，而是一批处理几台，然后再换一批，直到所有主机被处理完成，如果不指定，则默认是5台
-m MOD_NAME：指明调用哪个模块执行操作，各个模块所能实现的功能不同，如果不指定，默认是用-m command模块
-a MOD_ARGS：指明使用该模块的执行操作时的参数

使用示例：

[root@crazyting1 ~]# ansible tencent -m command -a 'date'
ip地址 | SUCCESS | rc=0 >>
Mon Feb 10 17:47:30 CST 2020

列出所有模块

[root@crazyting1 ~]# ansible-doc -l | grep ping
ios_ping                                             Tests reachability using ping from Cisco IOS network devices                                    
lambda_event                                         Creates, updates or deletes AWS Lambda function event mappings.                                 
net_ping                                             Tests reachability using ping from a network device                                             
netapp_e_lun_mapping                                 Create or Remove LUN Mappings                                                                   
nxos_igmp_snooping                                   Manages IGMP snooping global configuration.                                                     
nxos_ping                                            Tests reachability using ping from Nexus switch.                                                
ping                                                 Try to connect to host, verify a usable python and return `pong' on success                     
pingdom                                              Pause/unpause Pingdom alerts                                                                    
sefcontext                                           Manages SELinux file context mapping definitions                                                
win_ping                                             A windows version of the classic ping module

查询模块用法

[root@crazyting1 ~]# ansible-doc ping
...
EXAMPLES:
# Test we can logon to 'webservers' and execute python with json lib.
# ansible webservers -m ping

# Example from an Ansible Playbook
- ping:

# Induce an exception to see what happens
- ping:
    data: crash

RETURN VALUES:

ping:
    description: value provided with the data parameter
    returned: success
    type: string
    sample: pong

或者直接访问：Ansible模块列表

Ansible常用模块

ping模块
探测助主机是否在线

[root@crazyting1 ~]# ansible crazyting2 -m ping
crazyting2 | SUCCESS => {
    "changed": false, 
    "ping": "pong"
}
[root@crazyting1 ~]# ansible all -m ping
crazyting2 | SUCCESS => {
    "changed": false, 
    "ping": "pong"
}
gz-tencent | SUCCESS => {
    "changed": false, 
    "ping": "pong"
}

command模块
在远程主机执行命令，不支持管道，重定向等shell特性

常用参数	描述
chdir=	表示指明命令在远程主机上哪个目录下运行，也就是在命令执行前切换到哪个目录下
creates=	在命令运行时创建一个文件，如果文件已存在，则不会执行创建任务
removes=	在命令运行时移除一个文件，如果文件不存在，则不会执行移除任务
executeble=	指明运行命令的shell程序

[root@crazyting1 ~]# ansible crazyting2 -m command -a "date"
crazyting2 | SUCCESS | rc=0 >>
Fri Oct 18 06:47:27 CST 2019

[root@crazyting1 ~]#  ansible crazyting2 -m command -a 'chdir=/tmp ls ./'
crazyting2 | SUCCESS | rc=0 >>
ansible_hvEh_Q
hsperfdata_root

[root@crazyting1 ~]# ansible crazyting2 -m command -a "ps aux | grep kafka"
crazyting2 | FAILED | rc=1 >>
ERROR: Garbage option.

shell模块

在远程主机执行命令，相当于调用远程主机的shell进程，然后在该shell下打开一个子shell运行命令。支持shell特性，如管道，重定向等

常用参数	描述
chdir=	表示指明命令在远程主机上哪个目录下运行，也就是在命令执行前切换到哪个目录下
creates=	在命令运行时创建一个文件，如果文件已存在，则不会执行创建任务
removes=	在命令运行时移除一个文件，如果文件不存在，则不会执行移除任务
executeble=	指明运行命令的shell程序

[root@crazyting1 ~]# ansible crazyting2 -m shell -a 'echo "hello" > /tmp/aa.txt'
crazyting2 | SUCCESS | rc=0 >>

[root@crazyting1 ~]# ansible crazyting2 -m shell -a 'cat  /tmp/aa.txt'
crazyting2 | SUCCESS | rc=0 >>
hello

copy模块
拷贝ansible管理端的文件到远程主机的指定位置

常见参数	描述
dest=	指明拷贝文件的目标目录位置，使用绝对路径，如果源是目录，则目标也要是目录,如果目标文件已存在，会覆盖原有内容
src=	指明本地路径下的某个文件，可以使用相对路径和绝对路径，支持直接指定目录，如果源是目录，则目标也要是目录
mode=	指明复制时，目标文件的权限
owner=	指明复制时，目标文件的属主
group=	指明复制时，目标文件的属组
content=	指明复制到目标主机上的内容，不能与src一起使用，相当于复制content指明的数据，到目标文件中

[root@crazyting1 ~]# ansible crazyting2  -m copy -a 'src=install.log dest=/tmp mode=777 owner=nobody group=root'
crazyting2 | SUCCESS => {
    "changed": true, 
    "checksum": "6a6ad8ff65e7c9dd26d13d22b881dc555ed311d3", 
    "dest": "/tmp/install.log", 
    "gid": 0, 
    "group": "root", 
    "md5sum": "91e9f658638e9391ed303c7525d5d42c", 
    "mode": "0777", 
    "owner": "nobody", 
    "size": 28523, 
    "src": "/root/.ansible/tmp/ansible-tmp-1581350215.73-280736596777904/source", 
    "state": "file", 
    "uid": 99
}
[root@crazyting2 tmp]# ll 
total 36
-rw-r--r--. 1 root   root     6 Oct 18 07:15 aa.txt
drwxr-xr-x  2 root   root  4096 Feb 10 23:53 hsperfdata_root
-rwxrwxrwx  1 nobody root 28523 Feb 10 23:56 install.log

[root@crazyting1 ~]# ansible crazyting2 -m copy -a 'content="hello world" dest=/tmp/test.txt mode=777'
crazyting2 | SUCCESS => {
    "changed": true, 
    "checksum": "2aae6c35c94fcfb415dbe95f408b9ce91ee846ed", 
    "dest": "/tmp/test.txt", 
    "gid": 0, 
    "group": "root", 
    "md5sum": "5eb63bbbe01eeed093cb22bb8f5acdc3", 
    "mode": "0777", 
    "owner": "root", 
    "size": 11, 
    "src": "/root/.ansible/tmp/ansible-tmp-1581351194.89-252437495810863/source", 
    "state": "file", 
    "uid": 0
}
[root@crazyting2 tmp]# cat test.txt
hello world

cron模块
管理计划任务的模块

常见参数	描述
minute=	指明计划任务的分钟，支持格式：0-59，，/2等，与正常cron任务定义的一样的语法,省略时，默认为*，也就是每分钟都执行
hour=	指明计划任务的小时，支持的语法：0-23，，/2等，省略时，默认为*，也就是每小时都执行
day=	指明计划任务的天，支持的语法：1-31，，/2等，省略时，默认为*，也就是每天都执行
month=	指明计划任务的月，支持的语法为：1-12，，/2等，省略时，默认为*，也就是每月都执行
weekday=	指明计划任务的星期几，支持的语法为：0-6，等，省略时，默认为，也就是每星期几都执行
reboot	指明计划任务执行的时间为每次重启之后
name=	给该计划任务取个名称,必须要给明。每个任务的名称不能一样。删除任务时，只需要给明任务的名称即可
job=	执行的任务是什么，当state=present时才有意义
state=present\|absent	表示这个任务是创建还是删除，present表示创建，absent表示删除，默认是present

[root@crazyting1 ~]# ansible crazyting2 -m cron -a 'minute=10 hour=10-20 day=10 name="test cron" job="ntpdate ntp1.aliyun.com  &> /dev/null"'
crazyting2 | SUCCESS => {
    "changed": true, 
    "envs": [], 
    "jobs": [
        "test cron"
    ]
}
[root@crazyting2 ~]# crontab -u root -l
#Ansible: test cron
10 10-20 10 * * ntpdate ntp1.aliyun.com  &> /dev/null

fetch模块
从远程主机拉取文件到本地。一般情况下，只会从一个远程节点拉取数据

常见参数	描述
dest=	从远程主机上拉取的文件存放在本地的位置，一般只能是目录
src=	指明远程主机上要拉取的文件，只能是文件，不能是目录

[root@crazyting1 ~]# ansible crazyting2 -m fetch -a 'src=/tmp/test.txt dest=/tmp'
crazyting2 | SUCCESS => {
    "changed": true, 
    "checksum": "2aae6c35c94fcfb415dbe95f408b9ce91ee846ed", 
    "dest": "/tmp/crazyting2/tmp/test.txt", 
    "md5sum": "5eb63bbbe01eeed093cb22bb8f5acdc3", 
    "remote_checksum": "2aae6c35c94fcfb415dbe95f408b9ce91ee846ed", 
    "remote_md5sum": null
}
[root@crazyting1 ~]# ls -R /tmp
/tmp:
crazyting2  hsperfdata_root

/tmp/crazyting2:
tmp

/tmp/crazyting2/tmp:
test.txt

file模块
用于设定远程主机上的文件属性
示例：
创建软链接的用法： src= path= state=link
修改文件属性的用法： path= owner= mode= group=
创建目录的用法： path= state=directory
删除文件： path= state=absent

常见参数	描述
path=	指明对哪个文件修改其属性
src=	指明path=指明的文件是软链接文件，其对应的源文件是谁，必须要在state=link时才有用
state=directory\|link\|absent	表示创建的文件是目录还是软链接
owner=	指明文件的属主
group=	指明文件的属组
mode=	指明文件的权限

[root@crazyting1 ~]# ansible crazyting2 -m file -a 'path=/tmp/test.txt state=absent'
crazyting2 | SUCCESS => {
    "changed": true, 
    "path": "/tmp/test.txt", 
    "state": "absent"
}
[root@crazyting1 ~]# ^C
[root@crazyting1 ~]# ^C
[root@crazyting1 ~]# ansible crazyting2 -m command -a 'ls /tmp'
crazyting2 | SUCCESS | rc=0 >>
ansible_Dcw5Ok
hsperfdata_root
install.log

hostname模块
管理远程主机上的主机名

常用参数	描述
name=	指明主机名

[root@crazyting1 ~]# ansible crazyting2 -m hostname -a "name=crazyting22"
crazyting2 | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "ansible_domain": "", 
        "ansible_fqdn": "crazyting22", 
        "ansible_hostname": "crazyting22", 
        "ansible_nodename": "crazyting22"
    }, 
    "changed": true, 
    "name": "crazyting22"
}
[root@crazyting1 ~]# ansible crazyting2 -m shell -a "hostname"
crazyting2 | SUCCESS | rc=0 >>
crazyting22

yum模块
基于yum机制，对远程主机管理程序包

常用参数	描述
name=	指明程序包的名称，可以带上版本号，不指明版本，就是默认最新版本。
state=present\|latest\|absent	指明对程序包执行的操作，present表示安装程序包，latest表示安装最新版本的程序包，absent表示卸载程序包
disablerepo=	在用yum安装时，临时禁用某个仓库，仓库的ID
enablerepo=	在用yum安装时，临时启用某个仓库,仓库的ID
conf_file=	指明yum运行时采用哪个配置文件，而不是使用默认的配置文件
diable_gpg_check=yes\|no	是否启用gpg-check

[root@crazyting1 ~]# ansible crazyting2 -m yum -a 'name=nmap state=present'
crazyting2 | SUCCESS => {
    "changed": true, 
    "msg": "", 
    "rc": 0, 
    "results": [
        "Loaded plugins: fastestmirror, security\nSetting up Install Process\nLoading mirror speeds from cached hostfile\n * base: mirrors.aliyun.com\n * extras: mirrors.aliyun.com\n * updates: mirrors.aliyun.com\nResolving Dependencies\n--> Running transaction check\n---> Package nmap.x86_64 2:5.51-6.el6 will be installed\n--> Finished Dependency Resolution\n\nDependencies Resolved\n\n================================================================================\n Package        Arch             Version                   Repository      Size\n================================================================================\nInstalling:\n nmap           x86_64           2:5.51-6.el6              base           2.8 M\n\nTransaction Summary\n================================================================================\nInstall       1 Package(s)\n\nTotal download size: 2.8 M\nInstalled size: 9.7 M\nDownloading Packages:\nRunning rpm_check_debug\nRunning Transaction Test\nTransaction Test Succeeded\nRunning Transaction\n\r  Installing : 2:nmap-5.51-6.el6.x86_64                                     1/1 \n\r  Verifying  : 2:nmap-5.51-6.el6.x86_64                                     1/1 \n\nInstalled:\n  nmap.x86_64 2:5.51-6.el6                                                      \n\nComplete!\n"
    ]
}
[root@crazyting1 ~]#  ansible crazyting2 -m shell -a 'rpm -q nmap'
 [WARNING]: Consider using the yum, dnf or zypper module rather than running rpm.  If you need to use command because yum, dnf or zypper is insufficient
you can add warn=False to this command task or set command_warnings=False in ansible.cfg to get rid of this message.

crazyting2 | SUCCESS | rc=0 >>
nmap-5.51-6.el6.x86_64

[root@crazyting1 ~]# ansible crazyting2 -m yum -a 'name=nmap state=absent'
crazyting2 | SUCCESS => {
    "changed": true, 
    "msg": "", 
    "rc": 0, 
    "results": [
        "Loaded plugins: fastestmirror, security\nSetting up Remove Process\nResolving Dependencies\n--> Running transaction check\n---> Package nmap.x86_64 2:5.51-6.el6 will be erased\n--> Finished Dependency Resolution\n\nDependencies Resolved\n\n================================================================================\n Package        Arch             Version                  Repository       Size\n================================================================================\nRemoving:\n nmap           x86_64           2:5.51-6.el6             @base           9.7 M\n\nTransaction Summary\n================================================================================\nRemove        1 Package(s)\n\nInstalled size: 9.7 M\nDownloading Packages:\nRunning rpm_check_debug\nRunning Transaction Test\nTransaction Test Succeeded\nRunning Transaction\n\r  Erasing    : 2:nmap-5.51-6.el6.x86_64                                     1/1 \n\r  Verifying  : 2:nmap-5.51-6.el6.x86_64                                     1/1 \n\nRemoved:\n  nmap.x86_64 2:5.51-6.el6                                                      \n\nComplete!\n"
    ]
}
[root@crazyting1 ~]#  ansible crazyting2 -m shell -a 'rpm -q nmap'
 [WARNING]: Consider using the yum, dnf or zypper module rather than running rpm.  If you need to use command because yum, dnf or zypper is insufficient
you can add warn=False to this command task or set command_warnings=False in ansible.cfg to get rid of this message.

crazyting2 | FAILED | rc=1 >>
package nmap is not installednon-zero return code

service模块
用来管理远程主机上的服务的模块

常见参数	描述
name=	被管理的服务名称
state=started\|stopped\|restarted	started启动服务， stopped停止服务， restarted重启服务， reloaded重载配置
enabled=yes\|no	表示要不要设定该服务开机自启动
runlevel=	如果设定了enabled开机自动启动，则要定义在哪些运行级别下自动启动

[root@crazyting1 ~]# ansible crazyting2 -m service -a 'name=ntpd state=started'
crazyting2 | SUCCESS => {
    "changed": true, 
    "name": "ntpd", 
    "state": "started"
}
[root@crazyting1 ~]#  ansible crazyting2 -m shell -a 'service ntpd status'
 [WARNING]: Consider using the service module rather than running service.  If you need to use command because service is insufficient you can add
warn=False to this command task or set command_warnings=False in ansible.cfg to get rid of this message.

crazyting2 | SUCCESS | rc=0 >>
ntpd (pid  12248) is running...

[root@crazyting1 ~]#  ansible crazyting2 -m service -a 'name=ntpd state=stopped'
crazyting2 | SUCCESS => {
    "changed": true, 
    "name": "ntpd", 
    "state": "stopped"
}

uri模块
如果远端是web服务器，可以利用ansible直接请求某个网页

常见参数	描述
url=	指明请求的url的路径，如：http://10.1.32.68/test.jpg
user=	如果请求的url需要认证，则认证的用户名是什么
password=	如果请求的url需要认证，则认证的密码是什么
method=	指明请求的方法，如GET、POST…
body=	指明报文中实体部分的内容，一般是POST方法或PUT方法时用到
HEADER_	自定义请求报文中的添加的首部

group模块
用来添加或删除远端主机的用户组

常见参数	描述
name=	被管理的组名
state=present\|absent	是添加还是删除,不指名默认为添加
gid=	指明GID
system=yes\|no	是否为系统组

user模块
管理远程主机上的用户的账号

常见参数	描述
name=	指明要管理的账号名称
state=present\|absent	指明是创建账号还是删除账号，present表示创建，absent表示删除
system=yes\|no	指明是否为系统账号
uid=	指明用户UID
group=	指明用户的基本组
groups=	指明用户的附加组
shell=	指明默认的shell
home=	指明用户的家目录
move_home=yes\|no	当home设定了家目录，如果要创建的家目录已存在，是否将已存在的家目录进行移动
password=	指明用户的密码，最好使用加密好的字符串
comment=	指明用户的注释信息
remove=yes\|no	当state=absent时，也就是删除用户时，是否要删除用户的而家目录

script模块
将管理端的某个脚本，移动到远端主机(不需要指明传递到远端主机的哪个路径下，系统会自动移动，然后执行)，
一般是自动移动到远端主机的/root/.ansible/tmp目录下，然后自动给予其权限，然后再开个子shell然后运行脚本，运行完成后删除脚本

[root@crazyting1 ~]# cat > test.sh<<EOF
> #!/bin/bash
> echo "hello world" >> /tmp/robin.txt
> EOF
[root@crazyting1 ~]#  ansible crazyting2 -m script -a '/root/test.sh'
crazyting2 | SUCCESS => {
    "changed": true, 
    "rc": 0, 
    "stderr": "Shared connection to crazyting2 closed.\r\n", 
    "stderr_lines": [
        "Shared connection to crazyting2 closed."
    ], 
    "stdout": "", 
    "stdout_lines": []
}
[root@crazyting2 ~]# cat /tmp/robin.txt
hello world

setup模块
可收集远程主机的facts变量的信息，相当于收集了目标主机的相关信息(如内核版本、操作系统信息、cpu、…)，保存在ansible的内置变量中，之后我们有需要用到时，直接调用变量即可

[root@crazyting1 ~]# ansible crazyting2 -m setup  -a 'filter="ansible_all_ipv4_addresses"'
crazyting2 | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "ansible_all_ipv4_addresses": [
            "192.168.2.115"
        ]
    }, 
    "changed": false
}

常用列表：

参数	描述
ansible_all_ipv4_addresses	仅显示ipv4的信息。
ansible_devices	仅显示磁盘设备信息。
ansible_distribution	显示是什么系统，例：centos,suse等。
ansible_distribution_major_version	显示是系统主版本。
ansible_distribution_version	仅显示系统版本。
ansible_machine	显示系统类型，例：32位，还是64位。
ansible_eth0	仅显示eth0的信息。
ansible_hostname	仅显示主机名。
ansible_kernel	仅显示内核版本。
ansible_lvm	显示lvm相关信息。
ansible_memtotal_mb	显示系统总内存。
ansible_memfree_mb	显示可用系统内存。
ansible_memory_mb	详细显示内存情况。
ansible_swaptotal_mb	显示总的swap内存。
ansible_swapfree_mb	显示swap内存的可用内存。
ansible_mounts	显示系统磁盘挂载情况。
ansible_processor	显示cpu个数(具体显示每个cpu的型号)。
ansible_processor_vcpus	显示cpu个数(只显示总的个数)。

template模块
基于模板方式，生成一个模板文件，复制到远程主机，让远程主机基于模板，生成符合远程主机自身的文件

注意：此模块不能在命令行使用，只能用在playbook中使用

常见的参数	描述
src=	指明管理端本地的模板文件的目录
dest=	指明将模板文件拷贝到远程主机的哪个目录下
owner=	指明拷贝到远程主机的文件的属主
group=	指明拷贝到远程主机的文件的属组
mode=	指明拷贝到远程主机的文件的权限

下一篇我们将了解一下 Ansible的高级用法

参考文档：
Ansible基础命令

批处理工具Ansible快速入门 - 自动化运维研究

Ansible介绍

Ansible安装

配置管控主机

Ansible语法说明

Ansible常用模块

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