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Ansible基础知识

1.Ansible基本概述

Ansible是一个配置管理系统configuration management system你只需要可以使用ssh访问你的服务器或设备就行

1.1 Ansible能做什么

ansible可以帮助我们完成一些批量任务，或者完成一些需要经常重复的工作。

比如：同时在100台服务器上安装nginx服务，并在安装后启动服务。
比如：将某个文件一次性拷贝到100台服务器上。
比如：每当有新服务器加入工作环境时，你都要为新服务器部署某个服务，也就是说你需要经常重复的完成相同的工作。

这些场景中我们都可以使用到ansible。

1.2 Ansible软件特点

ansible不需要单独安装客户端，SSH相当于ansible客户端。
ansible不需要启动任何服务，仅需安装对应工具即可。
ansible依赖大量的python模块来实现批量管理。
ansible默认配置文件是 /etc/ansible/ansible.cfg

1.3 Ansible基础架构

连接插件(connectior plugins) 用于连接主机用来连接被管理端
核心模块(core modules) 连接主机实现操作，它依赖于具体的模块来做具体的事情
自定义模块(custom modules) 根据自己的需求编写具体的模块
插件(plugins) 完成模块功能的补充
剧本(playbooks)ansible的配置文件,将多个任务定义在剧本中，由ansible自动执行
主机清单(host inventory)定义ansible需要操作主机的范围

最重要的一点是 ansible是模块化的它所有的操作都依赖于模块

iShot_2024-08-22_18.32.59

2. Ansible安装配置

提示

所有的受控主机必须与ansible服务端做ssh免密登陆

2.1 安装ansible(需要配置epel源)

yum -y install ansible

centos7.9安装的ansible版本为2.9.21

$ ansible --version
ansible 2.9.21

2.2 配置ansible

编辑主机清单文件

cat >> /etc/ansible/hosts<EOF
[host]
10.0.0.100
10.0.0.101
EOF

###############################
/etc/absible/hosts	ansible主机清单配置文件
[host]    主机清单名
10.0.0.100    主机IP地址1
10.0.0.101    主机IP地址2

2.3 验证ansible与受控机是否通信

# ansible是通过ssh端口探测通信
$ ansible all -m ping
10.0.0.101 | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
    }, 
    "changed": false, 
    "ping": "pong"
}
10.0.0.100 | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
    }, 
    "changed": false, 
    "ping": "pong"
}

2.4 ansible语法格式

命令主机模块名指定模块参数模块名称指定利用模块执行的动作选项批量执行操作动作

$ ansible all -m command -a "hostname"
10.0.0.101 | CHANGED | rc=0 >>
jenkins
10.0.0.100 | CHANGED | rc=0 >>
gitlab-server

# 说明
all				模块名
-m				指定模块
command				command模块，完成基础命令
-a				指定执行动作
"hostname"				执行hostname命令

3.Ansible系列命令

3.1 ansiblie系列命令1：`ansible`

使用场景：

非固化需求
临时一次性操作
二次开发接口调用

使用示例

检查服务器存活状态

ansible all -m ping

$ ansible all -m ping
k8s-node03 | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python3"
    },
    "changed": false,
    "ping": "pong"
}
k8s-master01 | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python3"
    },
    "changed": false,
    "ping": "pong"
}
k8s-node02 | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python3"
    },
    "changed": false,
    "ping": "pong"
}
k8s-node01 | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python3"
    },
    "changed": false,
    "ping": "pong"
}

3.2 ansiblie系列命令2：`ansible-galaxy`

命令作用：

根据下载量和关注量等信息，查找和安装优秀的roles

命令格式：

ansible-galaxy [init|info|install|list|remove] [ --help] [options] ...

命令分为3部分

1⃣️ 选项

选项	说明
init	初始化本地的roles配置，以备上传roles至galaxy
info	列表指定role的详细信息
install	下载并安装galaxy指定的roles到本地
list	列出本地已经下载的roles
remove	删除本地已经下载的roles

2⃣️ help用法显示[--help]

ansible-galaxy init --help

3⃣️ 参数

ansible-galaxy init [options] role_name

3.3 ansiblie系列命令3：`ansible-doc`

命令作用：

模块文档说明

命令格式：

ansible-doc [options] [module]

示例：

# 列出ansible支持的 模块
ansible-doc -l

# 模块功能说明
ansible-doc ping

3.4 ansiblie系列命令4：`ansible-playbook`

命令作用：

读取预先编写好的playbook文件实现批量管理

命令格式：

ansible-playbook xxx.yaml

示例：

# 执行http_install.yaml这个playbook中定义的所有任务集
ansible-playbook http_install.yaml

3.5 ansiblie系列命令5：`ansible-vault`

命令作用：

用于配置文件加密

命令格式：

ansible-vault [encrypt|decrypt|create|edit|rekey|view] [--help] [options] file

示例：

a.yaml文件内容如下

# 安装apache
- hosts: web
  tasks:
    - name: install httpd
      yum: name=httpd state=installed

加密文件 ansible-vault encrypt a.yaml

$ ansible-vault encrypt a.yaml
New Vault password: 
Confirm New Vault password: 
Encryption successful

加密后查看a.yaml文件就会显示乱码

$ cat a.yaml 
$ANSIBLE_VAULT;1.1;AES256
33666435656365396237363533616365346662373963393835376261333031356162373934383363
3633656532336436653261613539393532646131623433370a353865303931356131353065666261
35613738333338356635613337396565616663653366663134373537663935633134643734376333
6539333733353163380a356232663636343766313930636639383835656136623632393935636330
32386235313566383135386465613338346566623435363035646262356236393231353933396261
62626263613438313865666433323363636261616634613830623936393866616135663937386139
31636631313665613933393638663163393836386261316430353935363166633166383466363630
39333238623933613965333362396438303534363237393936393133636539633931306237366466
63303336336662346135356462316134616266366162316239373733636265633432

解密文件 ansible-vault decrypt a.yaml

$ ansible-vault decrypt a.yaml
Vault password:  # 这里输入密码
Decryption successful

查看解密后的文件

$ cat a.yaml 
# 安装apache
- hosts: web
  tasks:
    - name: install httpd
      yum: name=httpd state=installed

4.Ansible正则

4.1 ALL全量匹配 `all或*`

匹配所有主机，all 与 * 号功能相同，但是*号需要用 "" 引起来

ansible all -m ping

$ ansible all -m ping
10.0.0.101 | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
    }, 
    "changed": false, 
    "ping": "pong"
}
10.0.0.100 | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
    }, 
    "changed": false, 
    "ping": "pong"
}

ansible "*" -m ping

$ ansible "*" -m ping
10.0.0.101 | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
    }, 
    "changed": false, 
    "ping": "pong"
}
10.0.0.100 | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
    }, 
    "changed": false, 
    "ping": "pong"
}

4.2 逻辑或匹配 `:`

同时对多台主机或多个组同时执行，相互之间用 : 分割，例如 jenking:gitlab

$ ansible jenkins:gitlab -m ping
jenkins | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
    }, 
    "changed": false, 
    "ping": "pong"
}
gitlab | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
    }, 
    "changed": false, 
    "ping": "pong"
}

4.3 逻辑非匹配 `!`

逻辑非用 ! 表示，主要针对多重条件的匹配规则

# 所有在a组但不在b组的主机
ansible a:!b -m ping

4.4 逻辑与匹配 `&`

逻辑与用 & 表示

# a组和b组中同时存在的主机
ansible a:&b -m ping

4.5 模糊匹配 `*`

* 通配符在ansible中表示0个或多个任意字符

# 所有以www开头.com结尾的主机
ansible www*.com -m ping

4.6 正则匹配 `~`

~ 在ansible中表示正则匹配

//匹配www.a.com和www.b.com

⚠️注意 ~ 要在最前边，一定要加双引号

# 不加引号，会报错语法错误
$ ansible ~www\.(a|b)\.com -m ping
bash: syntax error near unexpected token `('

# 加引号，没有问题
$ ansible "~www\.(a|b)\.com" -m ping
www.b.com | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
    }, 
    "changed": false, 
    "ping": "pong"
}
www.a.com | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
    }, 
    "changed": false, 
    "ping": "pong"
}

5.Ansible清单管理

inventory文件通常用于定义要管理主机的认证信息，例如ssh登录用户名、密码以及key相关信息。

主机

支持主机名通配以及正则表达式，例如 web[1:3].abc.com
支持基于非标准的ssh端口，例如 web1.abc.com:6666
支持指定变量，可对个别主机的特殊配置，如登陆用户，密码等

主机组

支持嵌套组，例如 [game:children]，那么在game模块下面的组都会被game所包含
支持指定变量，例如 [game:vars] 在下面指定变量

主机清单文件内容官方示例模板

# This is the default ansible 'hosts' file.
#
# It should live in /etc/ansible/hosts
#
#   - Comments begin with the '#' character
#   - Blank lines are ignored
#   - Groups of hosts are delimited by [header] elements
#   - You can enter hostnames or ip addresses
#   - A hostname/ip can be a member of multiple groups

# Ex 1: Ungrouped hosts, specify before any group headers.

## green.example.com
## blue.example.com
## 192.168.100.1
## 192.168.100.10

# Ex 2: A collection of hosts belonging to the 'webservers' group

## [webservers]
## alpha.example.org
## beta.example.org
## 192.168.1.100
## 192.168.1.110

# If you have multiple hosts following a pattern you can specify
# them like this:

## www[001:006].example.com

# Ex 3: A collection of database servers in the 'dbservers' group

## [dbservers]
## 
## db01.intranet.mydomain.net
## db02.intranet.mydomain.net
## 10.25.1.56
## 10.25.1.57

# Here's another example of host ranges, this time there are no
# leading 0s:

## db-[99:101]-node.example.com

常规写法

# 添加三台主机至webservers组
[webservers]
web1.abc.com
web2.abc.com
web3.abc.com

# 上边的写法可以简写成这样
[webservers]
web[1:3].abc.com

带密码写法

# 添加三台主机至webservers组
[webservers]
web1.abc.com ansible_ssh_pass='1'
web2.abc.com ansible_ssh_pass='1'
web3.abc.com ansible_ssh_pass='1'

# 上边的写法可以简写成这样
[webservers]
web[1:3].abc.com ansible_ssh_pass='1'

# 也可以写成如下形式
[webservers]
web1.abc.com
web2.abc.com
web3.abc.com
[webservers:vars]
ansible_ssh_pass='1'

多组写法

# 定义多组，多组汇总整合
[apache]
web1.abc.com
web2.abc.com
web3.abc.com
[apache:vars]
ansible_ssh_pass='1'

[nginx]
10.0.0.1
10.0.0.2
10.0.0.3
[nginx:vars]
ansible_ssh_pass='1'

# webservers组包括两个子组[apapche,nginx]
[webservers:children]
apache
nginx

ansible nginx --list-hosts
ansible apache --list-hosts
ansible websers --list-hosts

Ansible内置变量

参数	用途	示例
ansible_ssh_host	定义hosts ssh地址	ansible_ssh_host=192.168.1.10
ansible_ssh_port	定义hosts ssh端口	ansible_ssh_port=2222
ansible_ssh_user	定义hosts ssh认证用户	ansible_ssh_user=user
ansible_ssh_pass	定义hosts ssh认证密码	ansible_ssh_pass=pass
ansible_sudo	定义hosts sudo用户	ansible_sudo=www
ansible_sudo_pass	定义hosts sudo密码	ansible_sudo_pass=pass
ansible_sudo_exe	定义hosts sudo路径	ansible_sudo_exe=/usr/bin/sudo
ansible_connection	定义hosts 连接方式	ansible_connection=local
ansible_ssh_private_key_file	定义hosts 私钥	ansible_ssh_private_key_file=/root/key
ansible_ssh_shell_type	定义hosts shell类型	ansible_ssh_shell_type=bash
ansible_python_interpreter	定义hosts 任务执行python路径	ansible_python_interpreter=/usr/bin/python2.7
ansible_*_interpreter	定义hosts 其他语言解析路径	ansible_* _interpreter=/usr/bin/ruby

6.Ansible Playbook

playbook是由一个或多个模块组成的，使用多个不同的模块，完成一件事情
playbook通过yaml语法识别描述的状态文件。扩展名是yaml或yml

6.1 YAML三要素

缩进

YAML使用一个固定的缩进风格表示层级结构,每个缩进由两个空格组成, 不能使用tabs

冒号

YAML使用一个固定的缩进风格表示层级结构,每个缩进由两个空格组成, 不能使用tabs

短横线

表示列表项，使用一个短横杠加一个空格

多个项使用同样的缩进级别作为同一列表

6.2 ansible playbook安装Apache示例

notify 表示当配置文件发生改变时，触发 handlers 中name与notify名称相同的操作
handlers 表示当有notify触发时执行

# 安装apache
- hosts: web
  tasks:
    - name: install httpd
      yum: name=autoconf state=installed

    - name: configure httpd
      copy: src=./httpd.conf dest=/etc/httpd/conf/httpd.conf
      notify: restart httpd

    - name: start httpd
      service: name=httpd state=started enabled=yes

  handlers:
    - name: restart httpd
      service: name=httpd state=restarted

1.Ansible基本概述​

1.1 Ansible能做什么​

1.2 Ansible软件特点​

1.3 Ansible基础架构​

2. Ansible安装配置​

2.1 安装ansible(需要配置epel源)​

2.2 配置ansible​

2.3 验证ansible与受控机是否通信​

2.4 ansible语法格式​

3.Ansible系列命令​

3.1 ansiblie系列命令1：ansible​

3.2 ansiblie系列命令2：ansible-galaxy​

3.3 ansiblie系列命令3：ansible-doc​

3.4 ansiblie系列命令4：ansible-playbook​

3.5 ansiblie系列命令5：ansible-vault​

4.Ansible正则​

4.1 ALL全量匹配 all或*​

4.2 逻辑或匹配 :​

4.3 逻辑非匹配 !​

4.4 逻辑与匹配 &​

4.5 模糊匹配 *​

4.6 正则匹配 ~​

5.Ansible清单管理​

Ansible内置变量​

6.Ansible Playbook​

6.1 YAML三要素​

6.2 ansible playbook安装Apache示例​

1.Ansible基本概述

1.1 Ansible能做什么

1.2 Ansible软件特点

1.3 Ansible基础架构

2. Ansible安装配置

2.1 安装ansible(需要配置epel源)

2.2 配置ansible

2.3 验证ansible与受控机是否通信

2.4 ansible语法格式

3.Ansible系列命令

3.1 ansiblie系列命令1：`ansible`

3.2 ansiblie系列命令2：`ansible-galaxy`

3.3 ansiblie系列命令3：`ansible-doc`

3.4 ansiblie系列命令4：`ansible-playbook`

3.5 ansiblie系列命令5：`ansible-vault`

4.Ansible正则

4.1 ALL全量匹配 `all或*`

4.2 逻辑或匹配 `:`

4.3 逻辑非匹配 `!`

4.4 逻辑与匹配 `&`

4.5 模糊匹配 `*`

4.6 正则匹配 `~`

5.Ansible清单管理

Ansible内置变量

6.Ansible Playbook

6.1 YAML三要素

6.2 ansible playbook安装Apache示例