Ansible 自动化运维工具

发布于:2024-10-17 ⋅ 阅读:(39) ⋅ 点赞:(0)

自动化运维工具:

pupet c/s架构,需要安装客户端和服务端
saltstack c/s架构,需要安装客户端和服务端;python语言
chef c/s架构,需要安装客户端和服务端
Ansible 不需要安装客户端,ssh连接客户端;python语言

一、什么是Ansible

自动化运维工具,通过ssh对目标主机进行配置、应用部署、任务执行、编排调度等操作。简化了复杂的环境管理和自动化任务,提高了工作效率和一致性。同时Ansible剧本(playbooks)可使用YAML语音编写,易于扩展和维护

Ansible能批量配置、部署、管理上千台主机。比如以前需要切换到每个主机上执行的一或多个操作,使用Ansible只需在固定的一台Ansible控制节点上去完成所有主机的操作

Ansible是基于模块工作的,它只是提供了一种运行框架,它本身没有完成任务的能力,真正执行操作的是Ansible的模块, 比如copy模块用于拷贝文件到远程主机上,service模块用于管理服务的启动、停止、重启等。

Ansible其中一个比较鲜明的特性是Agentless,即无Agent的存在,它就像普通命令一样,并非C/S软件,也只需在某个作为控制节点的主机上安装一次Ansible即可,通常它基于ssh连接来控制远程主机,不需要安装Ansible或其它额外的服务。

使用者在使用时,在服务器终端输入命令或者playbooks,会通过预定好的规则将playbook拆解为play,再组织成ansible可以识别的任务,调用模块和插件,根据主机清单通过SSH将临时文件发给远程的客户端执行并返回结果,执行结束后自动删除

Ansible的另一个比较鲜明的特性是它的绝大多数模块都具备幂等性(idempotence)。所谓幂等性,指的是多次操作或多次执行对系统资源的影响是一致的。比如执行 systemctl stop xxx 命令来停止服务,当发现要停止的目标服务已经处于停止状态, 它什么也不会做,所以多次停止的结果仍然是停止,不会改变结果,它是幂等的,而 systemctl restart xxx 是非幂等的。

Ansible的很多模块在执行时都会先判断目标节点是否要执行任务,所以,可以放心大胆地让Ansible去执行任务,重复执行某个任务绝大多数时候不会产生任何副作用。

二、ansible 特点

1、部署简单,只需在主控端部署Ansible环境, 被控端无需做任何操作
2、默认使用SSH协议设备进行管理;
3、主从集中化管理
4、配置简单、功能强大、扩张性强;
5、支持API及自定义模块,可以通过Pyhton轻松扩展
6、通过playbooks 来定制强大的配置、状态管理
7、对云计算平台、大数据都有很好的支持

三、Ansible工作机制

ansible核心程序

①、host INventory(主机清单)记录 ansible 所有的主机信息(ip、端口、密码)

②、playbooks(剧本)YAML格式文件,多个任务定义在一个文件中,定义主机需要使用哪些模块来完成功能

③、core modules 核心模块:通过调用内核、核心模块和管理任务(就是你操作的命令)

④、customodulea自定义模块:来完成核心模块没有的功能,进行自研发,支持多语言

⑤、connectionPlugins:连接插件,Ansible 和 Host 主机通信使用

⑥、Plugins:所有插件的记录都会记录到日志当中

举例:要运行5台机器,需求是在5台机器上安装apache。Inventory指定主机,定义好主机的文件。

看你使用模块还是剧本。① 如果使用core modules 模块,通过核心模块,把核心模块的命令(yum、shell...)放在里面执行,再给到connectionPlugins 主机插件,通过ssh插件连接被控主机,进行操作。

② 如果使用 playbooks 副本,再到核心模块,调用副本执行里面的命令,再给到connectionPlugins 主机插件,通过ssh插件连接被控主机,进行操作。

四、Ansible执行流程

1.读取配置:读取配置文件,了解有哪些机器需要管理
2.抓取全量机器和分组列表:抓取所有能控制机器的列表,并将其分组(了解如何将其分组)将静态文件/动态文件/脚本文件也进行分组
3.使用host-pattern过滤机器列表:根据这个列表,选出真正需要执行的机器4.根据参数确定执行模块和配置:根据你的参数决定执行哪个模块和配置哪个信息5.Runner执行返回:执行所有的命令并返回结果(正确或者错误)6.输出,结束:输出整个的执行的结果

简单来说:-步步去读取从配置开始,到一步步选择哪个机器,分配什么样的任务,执行什么样的任务,最后返回结果

五、Ansible 环境安装部署

管理端: 192.168.190.80        ansible                    
被管理端: 192.168.10.14                                
被管理端: 192.168.10.15                              

//管理端安装 ansible

yum install -y epel-release            //先安装 epel 源
yum install -y ansible

//ansible 目录结构
/etc/ansible/
├── ansible.cfg            #ansible的配置文件,一般无需修改
├── hosts                #ansible的主机清单,用于存储需要管理的远程主机的相关信息
└── roles/                #公共角色目录

//配置主机清单  

cd /etc/ansible 
vim hosts       
[webservers]               #指定组   #配置组名
192.168.190.60          #组里包含的被管理的主机IP地址或主机名(主机名需要先修改/etc/hosts文件)
[dbservers]
192.168.190.70

//配置密钥对验证

ssh-keygen -t rsa        #一路回车,使用免密登录
 

ssh-copy-id root@192.168.190.60

ssh-copy-id root@192.168.190.70

六、ansible 命令行模块

命令格式:ansible <组名> -m <模块> -a <参数列表>

ansible-doc -l                #列出所有已安装的模块,按q退出

1.command 模块

//在远程主机执行命令,不支持管道,重定向等shell的特性。 

ansible-doc -s command        #-s 列出指定模块的描述信息和操作动作

ansible 192.168.190.60 -m command -a 'date'        #指定 ip 执行 date
#ansible直接与远程主机交互;-m command: 指定要使用的模块为 command 模块;-a 'date': 指定传递给 command 模块的实际命令
ansible webservers -m command -a 'date'            #指定组执行 date
ansible dbservers -m command -a 'date'       
ansible all -m command -a 'date'                #all 代表所有 hosts 主机


ansible all -a 'ls /'                            #如省略 -m 模块,则默认运行 command 模块

//常用的参数:
chdir:在远程主机上运行命令前提前进入目录
creates:判断指定文件是否存在,如果存在,不执行后面的操作
removes:判断指定文件是否存在,如果存在,执行后面的操作

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

ansible all -m command -a "chdir=/home  ls ./"

#chdir 参数指定工作目录为 /home,使用command 模块来执行 ls ./ 命令

 

2.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(支持管道符号等功能)

ansible-doc -s shell

ansible dbservers -m shell -a 'echo 123456 | passwd --stdin zhangsan'

#会报错,如果目标主机上没有张三用户,要在dbservers组所在主机上 useradd zhangsan


ansible dbservers -m shell -a 'echo $(ifconfig ens33 | awk "NR==2 {print $2}") | cut -d " " -f2'

#awk "NR==2 {print $2}" 提取第二行的第二个字段
ansible dbservers -m shell -a 'echo $(ifconfig ens33 | awk "NR==2 {print \$2}")'

 

3.cron 模块

//在远程主机定义任务计划。其中有两种状态(state):present表示添加(可以省略),absent表示移除。

ansible-doc -s cron                #按 q 退出

//常用的参数:
minute/hour/day/month/weekday:分/时/日/月/周
job:任务计划要执行的命令
name:任务计划的名称

ansible webservers -m cron -a 'minute="*/1" job="/bin/echo helloworld" name="test crontab"'

  • minute="*/1" 表示该任务每分钟执行一次。
  • job="/bin/echo helloworld" 是要执行的命令,这里是在标准输出打印 helloworld
  • name="test crontab" 是这个定时任务的名字,用于后续管理。

ansible webservers -a 'crontab -l'

#在 webservers 组中的所有主机上,crontab -l列出当前所有的定时任务。


ansible webservers -m cron -a 'name="test crontab" state=absent'            

#移除计划任务,假如该计划任务没有取名字,name=None即可

  • name="test crontab" 指定删除名为test crontab的任务。
  • state=absent 表示该任务应该被删除。

 

4.user 模块
//用户管理的模块
ansible-doc -s user

//常用的参数:
name:用户名,必选参数
state=present|absent:创建账号或者删除账号,present表示创建,absent表示删除
system=yes|no:是否为系统账号
uid:用户uid
group:用户基本组
shell:默认使用的shell
move_home=yse|no:如果设置的家目录已经存在,是否将已经存在的家目录进行移动
password:用户的密码,建议使用加密后的字符串
comment:用户的注释信息
remove=yes|no:当state=absent时,是否删除用户的家目录

ansible dbservers -m user -a 'name="test01"'                #创建用户test01
ansible dbservers -m command -a 'tail /etc/passwd'
ansible dbservers -m user -a 'name="test01" state=absent'    #删除用户test01

5.group 模块
//用户组管理的模块
ansible-doc -s group

ansible dbservers -m group -a 'name=mysql gid=306 system=yes'    #创建mysql组
ansible dbservers -a 'tail /etc/group'
ansible dbservers -m user -a 'name=test01 uid=306 system=yes group=mysql'    #将test01用户添加到mysql组中
ansible dbservers -a 'tail /etc/passwd'
ansible dbservers -a 'id test01'    

6.copy 模块
//用于复制指定主机文件到远程主机的
ansible-doc -s copy

//常用的参数:
dest:指出复制文件的目标及位置,使用绝对路径,如果是源目录,指目标也要是目录,如果目标文件已经存在会覆盖原有的内容
src:指出源文件的路径,可以使用相对路径或绝对路径,支持直接指定目录,如果源是目录则目标也要是目录
mode:指出复制时,目标文件的权限 
owner:指出复制时,目标文件的属主
group:指出复制时,目标文件的属组
content:指出复制到目标主机上的内容,不能与src一起使用

ansible dbservers -m copy -a 'src=/etc/fstab dest=/opt/fstab.bak owner=root mode=640'
ansible dbservers -a 'ls -l /opt'
ansible dbservers -a 'cat /opt/fstab.bak'

ansible dbservers -m copy -a 'content="helloworld" dest=/opt/hello.txt'  #将helloworld写入/opt/hello.txt文件中
ansible dbservers -a 'cat /opt/hello.txt' 

7.file 模块
//设置文件属性
ansible-doc -s file

ansible dbservers -m file -a 'owner=test01 group=mysql mode=644 path=/opt/fstab.bak'    #修改文件的属主属组权限等
ansible dbservers -m file -a 'path=/opt/fstab.link src=/opt/fstab.bak state=link'    #设置/opt/fstab.link为/opt/fstab.bak的链接文件
ansible dbservers -m file -a "path=/opt/abc.txt state=touch"            #创建一个文件
ansible dbservers -m file -a "path=/opt/abc.txt state=absent"            #删除一个文件

8.hostname 模块
//用于管理远程主机上的主机名
ansible dbservers -m hostname -a "name=mysql01"

9.ping 模块
//检测远程主机的连通性
ansible all -m ping

10.yum 模块
//在远程主机上安装与卸载软件包
ansible-doc -s yum

ansible webservers -m yum -a 'name=httpd'                    #安装服务
ansible webservers -m yum -a 'name=httpd state=absent'        #卸载服务

11.service/systemd 模块
//用于管理远程主机上的管理服务的运行状态
ansible-doc -s service

//常用的参数:
name:被管理的服务名称
state=started|stopped|restarted:动作包含启动关闭或者重启
enabled=yes|no:表示是否设置该服务开机自启
runlevel:如果设定了enabled开机自启去,则要定义在哪些运行目标下自启动

ansible webservers -a 'systemctl status httpd'            #查看web服务器httpd运行状态
ansible webservers -m service -a 'enabled=true name=httpd state=started'            #启动httpd服务

12.script 模块
//实现远程批量运行本地的 shell 脚本
ansible-doc -s script

vim test.sh
#!/bin/bash
echo "hello ansible from script" > /opt/script.txt

chmod +x test.sh
ansible webservers -m script -a 'test.sh'
ansible webservers -a 'cat /opt/script.txt'

13.setup 模块
//facts 组件是用来收集被管理节点信息的,使用 setup 模块可以获取这些信息
ansible-doc -s setup

ansible webservers -m setup                #获取mysql组主机的facts信息
ansible dbservers -m setup -a 'filter=*ipv4'    #使用filter可以筛选指定的facts信息


--------- inventory 主机清单 ---------
//Inventory支持对主机进行分组,每个组内可以定义多个主机,每个主机都可以定义在任何一个或多个主机组内。

//如果是名称类似的主机,可以使用列表的方式标识各个主机。
vim /etc/ansible/hosts
[webservers]
192.168.10.14:2222        #冒号后定义远程连接端口,默认是 ssh 的 22 端口
192.168.10.1[2:5]

[dbservers]
db-[a:f].example.org    #支持匹配 a~f


//inventory 中的变量
Inventory变量名                  含义
ansible_host                  ansible连接节点时的IP地址
ansible_port                  连接对方的端口号,ssh连接时默认为22
ansible_user                  连接对方主机时使用的主机名。不指定时,将使用执行ansible或ansible-playbook命令的用户
ansible_password              连接时的用户的ssh密码,仅在未使用密钥对验证的情况下有效
ansible_ssh_private_key_file  指定密钥认证ssh连接时的私钥文件
ansible_ssh_common_args       提供给ssh、sftp、scp命令的额外参数
ansible_become                允许进行权限提升
ansible_become_method         指定提升权限的方式,例如可使用sudo/su/runas等方式
ansible_become_user           提升为哪个用户的权限,默认提升为root
ansible_become_password       提升为指定用户权限时的密码

(1)主机变量
[webservers]
192.168.10.14 ansible_port=22 ansible_user=root ansible_password=abc1234

(2)组变量
[webservers:vars]            #表示为 webservers 组内所有主机定义变量
ansible_user=root
ansible_password=abc1234

[all:vars]                    #表示为所有组内的所有主机定义变量
ansible_port=22

(3)组嵌套
[nginx]
192.168.10.20
192.168.10.21
192.168.10.22

[apache]
192.168.10.3[0:3]

[webs:children]        #表示为 webs 主机组中包含了 nginx 组和 apache 组内的所有主机
nginx
apache
 


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