自動(dòng)化運(yùn)維工具之a(chǎn)nsible
作者：逆水寒
ansible是新出現(xiàn)的運(yùn)維工具是基于Python研發(fā)的糅合了眾多老牌運(yùn)維工具的優(yōu)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了批量操作系統(tǒng)配置、批量程序的部署、批量運(yùn)行命令等功能。
一、什么樣的情形需要批量部署
1、操作系統(tǒng)的安裝
常見(jiàn)的有collber,red hat satelite(redhat)系統(tǒng)專用。
2、操作系統(tǒng)的配置
常見(jiàn)的有cfengine,puppet,chef,func。其中puppet***
3、批量程序的部署
4、批量命令的運(yùn)行查看狀態(tài)信息
二、ansible介紹
ansible的架構(gòu)大致如下
ansible是新出現(xiàn)的運(yùn)維工具是基于Python研發(fā)的糅合了眾多老牌運(yùn)維工具的優(yōu)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了批量操作系統(tǒng)配置、批量程序的部署、批量運(yùn)行命令等功能。
- 運(yùn)維工具常見(jiàn)的工作模式
- 1、agent模式: 基于ssl實(shí)現(xiàn)。代理工作在被監(jiān)控端。像puppet。
- 2、agentless模式: 基于ssh服務(wù)實(shí)現(xiàn)工作在被監(jiān)控端。監(jiān)控端是ssh的客戶端。
ansible是工作在agentless模式下具有冪等性。ansible在控制端只需要告訴監(jiān)控端的期望狀態(tài)就可以實(shí)現(xiàn)批量部署。
- 名詞解釋
- 冪等性不會(huì)重復(fù)執(zhí)行相同的指令。例如不會(huì)重復(fù)安裝軟件
- 期望狀態(tài)只需要告訴被監(jiān)控端的期望狀態(tài)
ansible是基于模塊工作的ansible本身沒(méi)有批量部署的能力。真正具有批量部署的是ansible所運(yùn)行的模塊ansible只是提供一種框架。架構(gòu)包括
-
連接插件connection plugins負(fù)責(zé)和被監(jiān)控端實(shí)現(xiàn)通信。
-
Host Inventory:指定操作的主機(jī),是一個(gè)配置文件里面定義監(jiān)控的主機(jī)
-
各種模塊核心模塊command模塊自定義模塊
-
借助于插件完成記錄日志郵件等功能
-
PlayBooks:劇本執(zhí)行多個(gè)任務(wù)時(shí)。并非必需可以讓節(jié)點(diǎn)一次性運(yùn)行多個(gè)任務(wù)
三、ansible的基本使用
- 安裝軟件yum install ansible -y # 對(duì)應(yīng)的軟件在 epel 倉(cāng)庫(kù)中也可自己手動(dòng)編譯
- #源碼地址 https://pypi.python.org/packages/source/a/ansible/ansible-1.5.tar.gz
- 2、定義Host Inventory
- # vim /etc/ansible/hosts
- [webhosts]
- 172.16.10.22 ansible_ssh_user=root ansible_ssh_pass=guoting
- 172.16.10.33 ansible_ssh_user=root ansible_ssh_pass=guoting
- 解釋
- #ansible_ssh_user=root 是ssh登陸用戶
- #ansible_ssh_pass=guoting 是ssh登陸密碼3、測(cè)試各個(gè)模塊
- # 注意每個(gè)模塊的用法可以使用 ansible-doc MOD 來(lái)查看例如ansible-doc copy
- ansible命令最常用的用法
- ansible <Host-partten> -m MOE -a 'MOD_ARV'所支持的模塊可以使用ansible-doc -l來(lái)查看
ansible示例
1、查看時(shí)間信息。command、shell模塊
2、在控制端添加添加用戶。user模塊
3、實(shí)現(xiàn)ssh秘鑰認(rèn)證。shell、copy模塊
#p#
此時(shí)就可以實(shí)現(xiàn)基于ssh秘鑰通信了此時(shí)/etc/ansible/hosts可以修改如下
- ###### /etc/ansible/hosts
- [webhosts]
- 172.16.10.22
- 172.16.10.33
4、安裝軟件和啟動(dòng)服務(wù)。yum、service模塊
5、支持管道的命令。raw模塊，類似于shell模塊
四、YAML語(yǔ)言介紹
1、YAML簡(jiǎn)介
- YAML是一個(gè)可讀性高的用來(lái)表達(dá)資料序列的格式。YAML參考了其他多種語(yǔ)言包括XML、C語(yǔ)言、Python、Perl以及電子郵件格式RFC2822等。Clark Evans在2001年在***發(fā)表了這種語(yǔ)言另外Ingy dtNet與Oren Ben-Kiki也是這語(yǔ)言的共同設(shè)計(jì)者。
- YAML Ain't Markup Language即YAML不是XML。不過(guò)在開(kāi)發(fā)的這種語(yǔ)言時(shí)YAML的意思其實(shí)是"Yet Another Markup Language"仍是一種標(biāo)記語(yǔ)言。其特性
- YAML的可讀性好
- YAML和腳本語(yǔ)言的交互性好
- YAML使用實(shí)現(xiàn)語(yǔ)言的數(shù)據(jù)類型
- YAML有一個(gè)一致的信息模型
- YAML易于實(shí)現(xiàn)
- YAML可以基于流來(lái)處理
- YAML表達(dá)能力強(qiáng)擴(kuò)展性好
- 更多的內(nèi)容及規(guī)范參見(jiàn)http://www.yaml.org。
- ##########################YAML語(yǔ)法
- YAML的語(yǔ)法和其他高階語(yǔ)言類似并且可以簡(jiǎn)單表達(dá)清單、散列表、標(biāo)量等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)Structure通過(guò)空格來(lái)展示序列Sequence里的項(xiàng)用"-"來(lái)代表
- Map里的鍵值對(duì)用":"分隔。YAML文件擴(kuò)展名通常為.yaml或者.yml。下面是一個(gè)示例。
- name: John Smith
- age: 41gender: 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 2 個(gè)重要的結(jié)構(gòu)組成部分list和directory
- ################################# list
- 列表的所有元素均使用“-”打頭例如
- # A list of tasty fruits
- - Apple
- - Orange
- - Strawberry
- - Mango
- ##############################dictionary
- 字典通過(guò)key與valuef進(jìn)行標(biāo)識(shí)例如
- ---
- # An employee record
- name: Example Developer
- job: Developer
- skill: Elite
- 也可以將key:value放置于{}中進(jìn)行表示例如
- ---
- # An employee record
- {name: Example Developer, job: Developer, skill: Elite}
- 多個(gè)映射關(guān)系組成一個(gè)字典一個(gè)列表可以包含多個(gè)字典。
2、ymal中的變量
- ################################## 變量命名
- 變量名僅能由字母、數(shù)字和下劃線組成且只能以字母開(kāi)頭。
- ################################## facts
- facts是由正在通信的遠(yuǎn)程目標(biāo)主機(jī)發(fā)回的信息這些信息被保存在ansible變量中。要獲取指定的遠(yuǎn)程主機(jī)所支持的所有facts可使用如下命令進(jìn)行
- # ansible hostname -m setup 這個(gè)命令可以獲得被監(jiān)控端主機(jī)的各種信息將這些信息得到后保存到變量中。
- ################################ 自定義變量
- 在 yaml 中可以使用vars關(guān)鍵字來(lái)定義變量
- vars:
- var_name: value
- ############################# 變量的引用
- {{ var_name }}
- ########################### 特殊的變量迭代
- 當(dāng)有需要重復(fù)性執(zhí)行的任務(wù)時(shí)可以使用迭代機(jī)制。其使用格式為將需要迭代的內(nèi)容定義為item變量引用并通過(guò)with_items語(yǔ)句來(lái)指明迭代的元素列表即可。
- #######################################示例
- 例如在被控端添加 2 個(gè)用戶
- 方式1一般做法
- - name: add user testuser1
- user: name=testuser1 state=present groups=wheel
- - name: add user testuser2
- user: name=testuser2 state=present groups=wheel
- 方式2使用變量方式
- - name: add several users
- vars:
- user1: testuser1
- user2: testuser2
- user: name={{ user1 }} state=present groups=wheel
- user: name={{ user2 }} state=present groups=wheel
- 方式3使用迭代方式
- - name: add several users
- user: name={{ item }} state=present groups=wheel
- with_items:
- - testuser1
- - testuser2
- 事實(shí)上with_items中可以使用元素還可為hashes例如
- - name: add several users
- user: name={{ item.name }} state=present groups={{ item.groups }}
- with_items:
- - { name: 'testuser1', groups: 'wheel' }
- - { name: 'testuser2', groups: 'root' }
3、Inentory文件的格式
- inventory文件遵循INI文件風(fēng)格中括號(hào)中的字符為組名。可以將同一個(gè)主機(jī)同時(shí)歸并到多個(gè)不同的組中此外當(dāng)如若目標(biāo)主機(jī)使用了非默認(rèn)的SSH端口還可以在主機(jī)名稱之后使用冒號(hào)加端口號(hào)來(lái)標(biāo)明。
- [webservers]
- www1.magedu.com:2222
- www2.magedu.com
- [dbservers]
- db1.magedu.com
- db2.magedu.com
- db3.magedu.com
- 如果主機(jī)名稱遵循相似的命名模式還可以使用列表的方式標(biāo)識(shí)各主機(jī)例如
- [webservers]
- www[01:50].example.com
- [databases]
- db-[a:f].example.com
- #################### 主機(jī)變量
- 可以在inventory中定義主機(jī)時(shí)為其添加主機(jī)變量以便于在playbook中使用。例如
- [webservers]
- www1.magedu.com http_port=80 maxRequestsPerChild=808
- www2.magedu.com http_port=303 maxRequestsPerChild=909
- ################### 組變量
- 組變量是指賦予給指定組內(nèi)所有主機(jī)上的在playbook中可用的變量。例如
- [webservers]
- www1.magedu.com
- www2.magedu.com
- [webservers:vars]
- ntpntp_server=ntp.magedu.com
- nfsnfs_server=nfs.magedu.com
- ################## 組嵌套
- inventory中組還可以包含其它的組并且也可以向組中的主機(jī)指定變量。不過(guò)這些變量只能在ansible-playbook中使用而ansible不支持。例如
- [apache]
- httpd1.magedu.com
- httpd2.magedu.com
- [nginx]
- ngx1.magedu.com
- ngx2.magedu.com
- [webservers:children]
- apache
- nginx
- [webservers:vars]
- ntpntp_server=ntp.magedu.com
- ######################### inventory參數(shù)
- ansible基于ssh連接inventory中指定的遠(yuǎn)程主機(jī)時(shí)還可以通過(guò)參數(shù)指定其交互方式常用的參數(shù)如下所示
- ansible_ssh_host # 要連接的主機(jī)名
- ansible_ssh_port # 端口號(hào)默認(rèn)是22
- ansible_ssh_user # ssh連接時(shí)默認(rèn)使用的用戶名
- ansible_ssh_pass # ssh連接時(shí)的密碼
- ansible_sudo_pass # 使用sudo連接用戶是的密碼
- ansible_ssh_private_key_file # 秘鑰文件如果不想使用ssh-agent管理時(shí)可以使用此選項(xiàng)
- ansible_shell_type # shell的類型默認(rèn)sh
- #########################################################################################
- ansible的循環(huán)機(jī)制還有更多的高級(jí)功能具體請(qǐng)參見(jiàn)官方文檔http://docs.ansible.com/playbooks_loops.html。
#p#
4、playbooks
- playbook是由一個(gè)或多個(gè)“play”組成的列表。play的主要功能在于將事先歸并為一組的主機(jī)裝扮成事先通過(guò)ansible中的task定義好的角色。
- 從根本上來(lái)講所謂task無(wú)非是調(diào)用ansible的一個(gè)module。將多個(gè)play組織在一個(gè)playbook中即可以讓它們聯(lián)同起來(lái)按事先編排的機(jī)制同唱一臺(tái)大戲。
- ###########################playbook基礎(chǔ)組件
- 1、Hosts和Users
- playbook中的每一個(gè)play的目的都是為了讓某個(gè)或某些主機(jī)以某個(gè)指定的用戶身份執(zhí)行任務(wù)。
- hosts用于指定要執(zhí)行指定任務(wù)的主機(jī)其可以是一個(gè)或多個(gè)由冒號(hào)分隔主機(jī)組。
- remote_user則用于指定遠(yuǎn)程主機(jī)上的執(zhí)行任務(wù)的用戶。
- 不過(guò)remote_user也可用于各task中。也可以通過(guò)指定其通過(guò)sudo的方式在遠(yuǎn)程主機(jī)上執(zhí)行任務(wù)其可用于play全局或某任務(wù)。
- 此外甚至可以在sudo時(shí)使用sudo_user指定sudo時(shí)切換的用戶。
- - hosts: webnodes
- remote_user: mageedu
- tasks:
- - name: test connection ping:
- remote_user: mageedu sudo: yes
- 2、任務(wù)列表和action
- play的主體部分是task list。task list中的各任務(wù)按次序逐個(gè)在hosts中指定的所有主機(jī)上執(zhí)行即在所有主機(jī)上完成***個(gè)任務(wù)后再開(kāi)始第二個(gè)。
- 在運(yùn)行自下而下某playbook時(shí)如果中途發(fā)生錯(cuò)誤所有已執(zhí)行任務(wù)都將回滾因此在更正playbook后重新執(zhí)行一次即可。
- task的目的是使用指定的參數(shù)執(zhí)行模塊而在模塊參數(shù)中可以使用變量。模塊執(zhí)行是冪等的這意味著多次執(zhí)行是安全的因?yàn)槠浣Y(jié)果均一致。
- 每個(gè)task都應(yīng)該有其name用于playbook的執(zhí)行結(jié)果輸出建議其內(nèi)容盡可能清晰地描述任務(wù)執(zhí)行步驟。如果未提供name則action的結(jié)果將用于輸出。
- 定義task的可以使用“action: module options”或“module: options”的格式推薦使用后者以實(shí)現(xiàn)向后兼容。
- 如果action一行的內(nèi)容過(guò)多也中使用在行首使用幾個(gè)空白字符進(jìn)行換行。
- tasks:
- - name: make sure apache is running
- service: name=httpd state=running
- 在眾多模塊中只有command和shell模塊僅需要給定一個(gè)列表而無(wú)需使用“key=value”格式例如
- tasks:
- - name: disable selinux
- command: /sbin/setenforce 0如果命令或腳本的退出碼不為零可以使用如下方式替代
- tasks:
- - name: run this command and ignore the result
- shell: /usr/bin/somecommand || /bin/true
- 或者使用ignore_errors來(lái)忽略錯(cuò)誤信息
- tasks:
- - name: run this command and ignore the result
- shell: /usr/bin/somecommand
- ignore_errors: True
- 3、handlers
- 用于當(dāng)關(guān)注的資源發(fā)生變化時(shí)采取一定的操作。
- “notify”這個(gè)action可用于在每個(gè)play的***被觸發(fā)這樣可以避免多次有改變發(fā)生時(shí)每次都執(zhí)行指定的操作取而代之僅在所有的變化發(fā)生完成后一次性地執(zhí)行指定操作。在notify中列出的操作稱為handler也即notify中調(diào)用handler中定義的操作。
- - name: template configuration file
- template: src=template.j2 dest=/etc/foo.conf
- notify:
- - restart memcached
- - restart apache
- handler是task列表這些task與前述的task并沒(méi)有本質(zhì)上的不同。
- handlers:
- - name: restart memcached
- service: name=memcached state=restarted
- - name: restart apache
- service: name=apache state=restarted
5、tags
- tags用于讓用戶選擇運(yùn)行或路過(guò)playbook中的部分代碼。ansible具有冪等性因此會(huì)自動(dòng)跳過(guò)沒(méi)有變化的部分即便如此有些代碼為測(cè)試其確實(shí)沒(méi)有發(fā)生變化的時(shí)間依然會(huì)非常地長(zhǎng)。此時(shí)如果確信其沒(méi)有變化就可以通過(guò)tags跳過(guò)此些代碼片斷。
- 示例基于playbooks實(shí)現(xiàn)web服務(wù)的部署
- 1、提供好Inventory文件
- # /etc/ansible/hosts基于秘鑰認(rèn)證
- [webhosts]
- 172.16.10.22
- 172.16.10.33
- 2、編輯 palybooks 劇本
- # vim /root/web.yaml
- - name: web service
- remote_user: root
- hosts: webhosts
- vars:
- packages: httpd
- tasks:
- - name: install httpd yum: name={{ packages }} state=present
- tags: install
- - name: configuration httpd
- copy: src=/root/httpd.conf dest=/etc/httpd/conf/httpd.conf
- tags: conf
- notify:
- - restart httpd
- - name: service httpd start
- service: name=httpd enabled=no state=started
- tags: start
- - name: add centos and hadoop user
- user: name={{ item }} state=absent
- tags: adduser
- with_items:
- - centos
- - hadoop
- handlers:
- - name: restart httpd
- service: name=httpd state=restarted
- 3、準(zhǔn)備好配置文件
- 將web的配置放到指定目錄 src=/root/httpd.conf
- 4、開(kāi)始部署
- ansible-playbooks /root/web.yml
結(jié)果示例
查看端口
此時(shí)如果配置文件發(fā)生變化
至此基本使用配置完成。
責(zé)任編輯：牛小雨
來(lái)源：
51CTO
