1.ansible简介
1.1 ansible是什么?
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、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是基于 paramiko 开发的,并且基于模块化工作,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。ansible不需要在远程主机上安装client/agents,因为它们是基于ssh来和远
程主机通讯的。ansible目前已经已经被红帽官方收购,是自动化运维工具中大家认可度最高的,并且上手容易,学习简单。是每位运维工程师必须掌握的技能之一。
1.2 ansible的特点
- 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;
- 默认使用SSH协议对设备进行管理;
- 有大量常规运维操作模块,可实现日常绝大部分操作;
- 配置简单、功能强大、扩展性强;
- 支持API及自定义模块,可通过Python轻松扩展;
- 通过Playbooks来定制强大的配置、状态管理;
- 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;
- 提供一个功能强大、操作性强的Web管理界面和REST API接口——AWX平台。
1.3 ansible的架构图
Ansible
:Ansible核心程序。HostInventory
:记录由Ansible管理的主机信息,包括端口、密码、ip等。Playbooks
:“剧本”YAML格式文件,多个任务定义在一个文件中,定义主机需要调用哪些模块来完成的功能。CoreModules
:核心模块,主要操作是通过调用核心模块来完成管理任务。CustomModules
:自定义模块,完成核心模块无法完成的功能,支持多种语言。ConnectionPlugins
:连接插件,Ansible和Host通信使用
2. ansible的任务执行
2.1 ansible的任务执行模式
Ansible 系统由控制主机对被管节点的操作方式可分为两类,即adhoc
和playbook
:
- ad-hoc模式(点对点模式)
使用单个模块,支持批量执行单条命令。ad-hoc 命令是一种可以快速输入的命令,而且不需要保存起来的命令。就相当于bash中的一句话shell。 - playbook模式(剧本模式)
是Ansible主要管理方式,也是Ansible功能强大的关键所在。playbook通过多个task集合完成一类功能,如Web服务的安装部署、数据库服务器的批量备份等。可以简单地把playbook理解为通过组合多条ad-hoc操作的配置文件。
2.2 ansible执行流程
简单理解就是Ansible在运行时, 首先读取ansible.cfg
中的配置, 根据规则获取Inventory
中的管理主机列表, 并行的在这些主机中执行配置的任务, 最后等待执行返回的结果。
2.3 ansible命令执行过程
- 加载自己的配置文件,默认
/etc/ansible/ansible.cfg
; - 查找对应的主机配置文件,找到要执行的主机或者组;
- 加载自己对应的模块文件,如 command;
- 通过ansible将模块或命令生成对应的临时py文件(python脚本), 并将该文件传输至远程服务器;
- 对应执行用户的家目录的
.ansible/tmp/XXX/XXX.PY
文件; - 给文件 +x 执行权限;
- 执行并返回结果;
- 删除临时py文件,
sleep 0
退出;
3.ansible配置详解
3.1 ansible安装方式
ansible安装常用两种方式,yum安装
和pip程序安装
。下面我们来详细介绍一下这两种安装方式。
使用 pip(python的包管理模块)安装
首先,我们需要安装一个python-pip
包,安装完成以后,则直接使用pip
命令来安装我们的包,具体操作过程如下:
yum install python-pip
pip install ansible
使用 yum 安装
yum 安装是我们很熟悉的安装方式了。我们需要先安装一个epel-release
包,然后再安装我们的 ansible 即可。
yum install epel-release -y
yum install ansible –y
3.2 ansible程序结构
安装目录如下(yum安装):
配置文件目录:/etc/ansible/
执行文件目录:/usr/bin/
Lib库依赖目录:/usr/lib/pythonX.X/site-packages/ansible/
Help文档目录:/usr/share/doc/ansible-X.X.X/
Man文档目录:/usr/share/man/man1/
3.3 ansible配置文件查找顺序
ansible与我们其他的服务在这一点上有很大不同,这里的配置文件查找是从多个地方找的,顺序如下:
- 检查环境变量
ANSIBLE_CONFIG
指向的路径文件(export ANSIBLE_CONFIG=/etc/ansible.cfg); -
~/.ansible.cfg
,检查当前目录下的ansible.cfg配置文件; -
/etc/ansible.cfg
检查etc目录的配置文件。
3.4 ansible配置文件
ansible 的配置文件为/etc/ansible/ansible.cfg
,ansible 有许多参数,下面我们列出一些常见的参数:
inventory = /etc/ansible/hosts #这个参数表示资源清单inventory文件的位置
library = /usr/share/ansible #指向存放Ansible模块的目录,支持多个目录方式,只要用冒号(:)隔开就可以
forks = 5 #并发连接数,默认为5
sudo_user = root #设置默认执行命令的用户
remote_port = 22 #指定连接被管节点的管理端口,默认为22端口,建议修改,能够更加安全
host_key_checking = False #设置是否检查SSH主机的密钥,值为True/False。关闭后第一次连接不会提示配置实例
timeout = 60 #设置SSH连接的超时时间,单位为秒
log_path = /var/log/ansible.log #指定一个存储ansible日志的文件(默认不记录日志)
3.5 ansible主机清单
inventory用于定义ansible要管理的主机列表,可以定义单个主机和主机组。上面的/etc/ansible/hosts就是默认的inventory。下面展示了inventory常用的定义规则。
cat -n /etc/ansible/hosts
192.168.100.59:22
192.168.100.60 ansible_ssh_pass='123456' ansible_ssh_port=22
[nginx]
192.168.100.5[7:9]
[nginx:vars]
ansible_ssh_pass='123456'
[webservers:children]
nginx
第一行和第二行单独定义主机,第一行带上了连接被管节点的端口,第二行带上了单独传递给ssh的参数,分别是ssh连接时的登录远程用户的密码参数和ssh的连接端口。
第三行和第四行定义的是nginx主机组,该组中包含了192.168.100.57到59这3台主机。还支持字母的扩展,如"web[a-d]"。
第五行和第六行定义了要传递给nginx主机组的变量。若定义为"[all:vars]"或"[*:vars]"则表示传递给所有主机的变量。
第七和第八行定义了一个新的主机组webservers,该组的组成员有nginx组。
可以指定多个inventory配置文件,只需在ansible的配置文件如/etc/ansible/ansible.cfg中将inventory指令设置为对应的文件或目录即可,如果是目录,那么此目录下的所有文件都是inventory文件。
inventory文件中可以使用一些内置变量,绝大多数ansible的连接和权限变量都可以在此使用。常见的有:
-
ansible_ssh_host
: ansible使用ssh要连接的主机。 -
ansible_ssh_port
: ssh的端口。默认为22。 -
ansible_ssh_user
: ssh登录的用户名。默认为root。 -
ansible_ssh_pass
: ssh登录远程用户时的认证密码。 -
ansible_ssh_private_key_file
: ssh登录远程用户时的认证私钥。(?) -
ansible_connection
: 使用何种模式连接到远程主机。默认值为smart(智能),表示当本地ssh支持持久连接(controlpersist)时采用ssh连接,否则采用python的paramiko ssh连接。 -
ansible_shell_type
: 指定远程主机执行命令时的shell解析器,默认为sh(不是bash,它们是有区别的,也不是全路径)。 -
ansible_python_interpreter
: 远程主机上的python解释器路径。默认为/usr/bin/python。 -
ansible_*_interpreter
:使用什么解释器。例如,sh、bash、awk、sed、expect、ruby等等。
其中有几个参数可以在配置文件ansible.cfg中指定,但指定的指令不太一样,以下是对应的配置项:
- remote_port: 对应于ansible_ssh_port。
- remote_user: 对应于ansible_ssh_user。
- private_key_file: 对应于ansible_ssh_private_key_file。
- excutable: 对应于ansible_shell_type。但有一点不一样,excutable必须指定全路径,而后者只需指定basename。
如果定义了"ansible_ssh_host",那么其前面的主机名就称为别名。例如,以下inventory文件中nginx就是一个别名,真正连接的对象是192.168.100.65。
nginx ansible_ssh_host=192.168.100.65 ansible_ssh_port=22
当inventory中有任何一台有效主机时,ansible就默认隐式地可以使用"localhost"作为本机,但inventory中没有任何主机时是不允许使用它的,且"all"或"*"所代表的所有主机也不会包含localhost。例如:
ansible localhost -i /path/to/inventory_file -m MODULE -a "ARGS"
ansible all -i /path/to/inventory_file -m MODULE -a "ARGS"
ansible * -i /path/to/inventory_file -m MODULE -a "ARGS"
inventory_hostname
是ansible中可以使用的一个变量,该变量代表的是每个主机在inventory中的主机名称。例如"192.168.100.59"。这是目前遇到的第一个变量。