[系统运维]自动运维工具ansible

ansible基于python开发，依赖于：paramiko，PyYaml和jinja三个关键组件
基于ssh协议，只要管理员通过ssh登录到一台远程主机上能做的操作，ansible都可以做到

ansible组成：

1、host inventory --#定义客户机， 可以对客户机进行分类：db类，web类。。。等等
2、playbook --#剧本 让主机按照我给定的剧本去完成一些事情
3、module --#模块 实现一个个功能的程序
4、pluging --#插件 实现一些额外的小功能

ansible的使用

由于ansible基于ssh协议，在使用ansible前，必须配置好服务器的免密通道
配置免密通道可以参加我的另一篇文章 ：ssh服务配置免密通道

1、安装ansible

[root@a .ssh]# yum install epel-release
[root@b ansible]# yum install ansible

2、配置

配置目录：
/etc/ansible/ansible.cfg ansible的主配置文件，此文件主要定义了roles_path的路径，主机清单路径，连接清单中的主机方式等等
/etc/ansible/hosts 默认的主机清单配置文件， 可以通过ansible.cfg 重新定义

# 备份/etc/ansible/hosts
[root@b ansible]# cp hosts{,.bak}

#编辑 /etc/ansible/hosts文件
#将需要管理的主机添加到webser组
#如果通过ssh登陆的端口不是22号端口，就需要在配置文件中指明端口号
[root@b ansible]# cat hosts
[webserve]
192.168.10.128
192.168.10.129
192.168.10.130
[proj]
192.168.10.133
192.168.10.135

除了两个重要的配置文件，还有三个重要的可执行文件分别是:

ansible 				    主执行程序,一般用于命令行下执行
ansible-playbook 		    执行playbook中的任务
ansible-doc -s  模块 	    获取各模块的帮助信息

示例：

指定[proj]组的主机，执行shell模块的命令mkdir /tmp/sc

[root@ansible ansible]# ansible proj -m shell -a"mkdir /tmp/sc"   
[WARNING]: Consider using the file module with state=directory rather than running 'mkdir'.  If you need to use command because file 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.
192.168.10.133 | CHANGED | rc=0 >>

192.168.10.135 | CHANGED | rc=0 >>

rc ==》 return code --为0表示执行成功

常见参数：

HOST-PATTERN           #匹配主机模式,如all表示所有主机
-m   MOD_NAME          #模块名   如:ping,shell,copy
-a   MOD_ARGS          #模块执行的参数
-f   FORKS             #生成几个子进行程执行
-C                     #(不执行，模拟跑)
-u   Username          #某主机的用户名
-c   CONNection        #连接方式（default smart） 

ansible常用模块

1、copy模块

从本地copy文件分发到目录主机路径

参数说明:
	src= 源文件路径、 dest= 目标路径 
	注意src目录后面带/和不带/的区别：带/ 表示拷贝目录下的子文件或者子文件夹，不带/  表示拷贝整个目录
	content= 自行填充的文件内容
	owner   属主
	group   属组
	mode    权限

示例：ansible proj -m copy -a "src=/etc/passwd dest=/tmp mode=666"
指定[proj]组的主机，执行copy模块，将指定文件复制到目的地，指定mode权限为666

2、fetch模块

从远程主机拉取文件到本地

fetch会自动的在dest指定目录后加上远程主机命名的目录结构后面接src目录结构
fetch存储到本地的目录结构： dest + 远程主机名 + src

[root@ansible ansible]# ansible proj -m fetch -a "src=/etc/hostname dest=/tmp mode=664"
192.168.10.133 | CHANGED => {
    "changed": true,
    "checksum": "1a24960962e6ca79b6ce526d0cb838dc95cafe70",
    "dest": "/tmp/192.168.10.133/etc/hostname",
    "md5sum": "2726de71291b1da437058231d945f8b2",
    "remote_checksum": "1a24960962e6ca79b6ce526d0cb838dc95cafe70",
    "remote_md5sum": null
}
192.168.10.135 | CHANGED => {
    "changed": true,
    "checksum": "0ae4684051e3a0a2841128c308d81339ac2b42e1",
    "dest": "/tmp/192.168.10.135/etc/hostname",
    "md5sum": "64ca32717643720cebb20f07575099db",
    "remote_checksum": "0ae4684051e3a0a2841128c308d81339ac2b42e1",
    "remote_md5sum": null
}
[root@ansible ansible]# ll /tmp
总用量 0
drwxr-xr-x 3 root root 17 10月  2 11:10 192.168.10.133
drwxr-xr-x 3 root root 17 10月  2 11:10 192.168.10.135
[root@ansible ansible]# tree /tmp
/tmp
├── 192.168.10.133
│   └── etc
│       └── hostname
├── 192.168.10.135
│   └── etc
│       └── hostname

3、command模块

在远程主机上执行命令,属于裸执行,非键值对显示;不进行shell解析
裸执行：不会解析它的管道符号 会认为ip add | grep 是一个命令

[root@ansible ansible]# ansible proj -m command -a "ip add|grep inet"
192.168.10.135 | FAILED | rc=1 >>
Object "add|grep" is unknown, try "ip help".non-zero return code
192.168.10.133 | FAILED | rc=1 >>
Object "add|grep" is unknown, try "ip help".non-zero return code

4、shell 模块

跟command一样，只不过shell模块可以解析管道之类的功能。因此推荐使用shell模块执行命令

[root@ansible ansible]# ansible proj -m shell -a "ip add|grep inet"
192.168.10.135 | CHANGED | rc=0 >>
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
    inet6 ::1/128 scope host
    inet 192.168.10.135/24 brd 192.168.10.255 scope global noprefixroute ens33
    inet6 fe80::c641:d4e6:810f:f614/64 scope link tentative noprefixroute dadfailed
    inet6 fe80::53b5:75d8:7bfe:931d/64 scope link tentative noprefixroute dadfailed
    inet6 fe80::1d81:4da2:9ea6:214e/64 scope link noprefixroute
192.168.10.133 | CHANGED | rc=0 >>
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
    inet6 ::1/128 scope host
    inet 192.168.10.133/24 brd 192.168.10.255 scope global noprefixroute ens33
    inet6 fe80::53b5:75d8:7bfe:931d/64 scope link tentative noprefixroute dadfailed
    inet6 fe80::c641:d4e6:810f:f614/64 scope link noprefixroute

5、file模块

设置文件属性(创建文件)

常用参数:
	path	目标路径
	state 	状态：absent删除文件和目录、directory目录、touch新建空文件、link软链接、 hard硬链接
	group 	目录属组
	owner 	属主
    mode  	权限
	等,其他参数通过ansible-doc -s file 获取

创建：在指定path目录下创建一个文件夹sanchuang

[root@ansible ansible]# ansible proj -m file -a "path=/tmp/sanchuang state=directory"
192.168.10.133 | CHANGED => {
    "ansible_facts": {
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
    },
    "changed": true,
    "gid": 0,
    "group": "root",
    "mode": "0755",
    "owner": "root",
    "path": "/tmp/sanchuang",
    "size": 6,
    "state": "directory",
    "uid": 0
}

修改：将指定path的文件或目录修改属性、修改所属主为mysql

[root@ansible ansible]# ansible proj -m file -a "path=/tmp/sanchuang owner=mysql"
192.168.10.133 | CHANGED => {
    "ansible_facts": {
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
    },
    "changed": true,
    "gid": 0,
    "group": "root",
    "mode": "0755",
    "owner": "mysql",
    "path": "/tmp/sanchuang",
    "size": 6,
    "state": "directory",
    "uid": 997

6、cron模块

通过cron模块对目标主机生成计划任务

常用参数:
	除了分(minute)时(hour)日(day)月(month)周(week)外
	name: 本次计划任务的名称
	state: present 生成(默认)  absent 删除 (基于name)

ntp服务，是一个时间管理服务器
在 centos 8 中， ntp 已经被 chrony 代替。
之前的版本：yum install -y ntp
centos8：yum install chrony

生成计划任务：每三分钟输出当前时间，到/tmp/time.txt文件

[root@ansible ansible]# ansible proj -m cron -a "minute=*/3 job='date >>/tmp/time.txt' name=date_test  state=present"
192.168.10.135 | CHANGED => {
    "ansible_facts": {
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
    },
    "changed": true,
    "envs": [],
    "jobs": [
        "date_test"
    ]
}
192.168.10.133 | CHANGED => {
    "ansible_facts": {
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
    },
    "changed": true,
    "envs": [],
    "jobs": [
        "date_test"
    ]
}
# 在其他两台服务上查看是否成功
[root@slave1 tmp]# crontab -l
#Ansible: date_test
*/3 * * * * date >>/tmp/time.txt

删除计划任务：指定计划任务名即可

[root@ansible ansible]# ansible proj -m cron -a "name=date_test  state=absent"

练习：

一、每天凌晨1点 检查/etc/passwd 文件是否被修改，并且生成检查报告

[root@ansible lianxi]# cat check_passwd.sh
#!/bin/bash

# 将md5值放到/opt/passwd.md5
md5_file_path="/opt/passwd.md5"

# 检查文件
check_file="/etc/passwd"

# 检查有没有md5文件，否则生成
check_md5_file () {
   [ -f $md5_file_path ] || md5sum $check_file > $md5_file_path
}

check_md5_file()

old_md5=`awk -F' ' '{print $1}' $md5_file_path`
new_md5=`md5sum $check_file |awk -F' ' '{print $1}'`

if [[ $old_md5 == $new_md5 ]]; then
        echo `date +'%F %H:%M'`  $check_file 没有被修改 >> /opt/check.log
else
        echo `date +'%F %H:%M'`  $check_file 已经被修改 >> /opt/check.log
        md5sum $check_file > $md5_file_path
fi


[root@ansible lianxi]# ansible proj -m copy -a "src=/lianxi/check_passwd.sh dest=/opt"

[root@ansible lianxi]# ansible proj -m cron -a "hour=1  minute=1 job='bash /opt/check_passwd.sh' name=check_passwd "

二、实现ansible node节点服务器备份 备份/var/log/messages 备份到/backup目录下，并且取名2020-11-25-01-log.tar.gz,每一个小时执行一次

[root@ansible lianxi]# ansible proj -m cron -a "minute=*/1 job='tar -czf /tmp/sc/$(date +%Y-%m-%d-%H)-log.tar.gz /var/log/messages' name=date_test state=present"

7、yum模块

yum安装软件包的模块;

常用参数说明:
	enablerepo,disablerepo表示启用与禁用某repo库
	name 安装包名
	state (present' or installed', latest')表示安装, (absent' or `removed') 表示删除

示例：

#安装wget
[root@ansible lianxi]# ansible proj -m yum -a "name=wget state=installed"
#卸载wget
[root@ansible lianxi]# ansible proj -m yum -a "name=wget state=absent"

8、service模块

服务管理模块

常用参数:
	name:服务名
	state:服务状态  started（启动） stopped(关闭) restarted（重启） reloaded（重新加载）
	enabled: 是否开机启动 true|false
	runlevel: 启动级别 (systemed方式忽略)

示例：

#关闭防火墙服务
[root@ansible lianxi]# ansible proj -m service -a "name=firewalld state=stopped"
#开启防火墙服务
[root@ansible lianxi]# ansible proj -m service -a "name=firewalld state=started"

9、script模块

把本地的脚本传到远端执行；只在远程服务器执行脚本，不上传脚本到远程服务器

前提是到远端可以执行，不要把Linux下的脚本同步到windows下执行;
缺陷：执行慢 机器多 、可以使用多进程去执行 -f 6 执行6个进程去执行

rc返回值为0表示执行成功

[root@ansible lianxi]# ansible proj -m script -a "check_passwd.sh"
192.168.10.135 | CHANGED => {
    "changed": true,
    "rc": 0,
    "stderr": "Shared connection to 192.168.10.135 closed.\r\n",
    "stderr_lines": [
        "Shared connection to 192.168.10.135 closed."
    ],
    "stdout": "",
    "stdout_lines": []
}
192.168.10.133 | CHANGED => {
    "changed": true,
    "rc": 0,
    "stderr": "Shared connection to 192.168.10.133 closed.\r\n",
    "stderr_lines": [
        "Shared connection to 192.168.10.133 closed."
    ],
    "stdout": "",
    "stdout_lines": []
}

playbook使用

如果ansible的各模块(能实现各种功能)是车间里的各工具；playbook就是指导手册，目标远程主机就是库存和原料对象

语法： yaml 格式配置

1、playbook的核心元素

hosts ：playbook配置文件作用的主机
tasks： 任务列表
variables： 变量 
templates：包含模板语法的文本文件
handlers：由特定条件触发的任务
roles ：用于层次性、结构化地组织playbook。roles 能够根据层次型结构自动装载变量文件、tasks以及handlers等

2、playbook运行方式

ansible-playbook --check 						只检测可能会发生的改变,但不真执行操作
ansible-playbook --list-hosts 					列出运行任务的主机
ansible-playbook --syntax-check playbook.yaml   语法检测
ansible-playbook -t TAGS_NAME playbook.yaml 	只执行TAGS_NAME任务
ansible-playbook playbook.yaml 					运行

示例：创建yaml文件

解析：针对all组下的机器，执行copy文件任务，再执行yum下载任务。针对proj组下的机器，执行shell命令任务

[root@ansible lianxi]# vim ansible_playbook_sc.yaml
[root@ansible lianxi]# cat ansible_playbook_sc.yaml 
- hosts: all
  remote_user: root
  tasks:
  - name: up file
    copy: src=/etc/passwd dest=/tmp/passwd_tmp
  - name: download redis
    yum: name=redis state=installed
- hosts: proj
  tasks:
  - name: remove file
    shell: rm -rf /tmp/passwd_tmp

使用palybook去部署web服务

[root@ansible lianxi]# vim ansible_playbook_nginx.yaml
[root@ansible lianxi]# cat ansible_playbook_nginx.yaml 
- hosts: all
  remote_user: root
  tasks:
  - name: yum nginx
    yum: name=nginx state=installed
  - name: copy sc.conf
    copy: src=/lianxi/sc.conf dest=/etc/nginx/conf.d/sc.conf
  - name: copy index
    copy: src=/lianxi/index.html dest=/opt/dist/
  - name: start nginx
    service: name=nginx state=started

template使用

根据一定的条件灵活的设置要复制文件中的部分关键内容，可以使用template模块

模板文件必须以j2结尾

示例：

编写sc_template.conf.j2

指定一个变量{{ listen_port }}，需要传入

[root@scmysql opt]# cat sc_template.conf.j2 
server {
        listen       {{ listen_port }} ;
        server_name  www.sc.com;
        root         /opt/dist;
	access_log  /var/log/nginx/sc_access.log  main;
        location / {
	}
	location =/api {
	}
}

编写测试剧本

[root@scmysql opt]# cat template_test.yaml 
- hosts: web
  tasks:
  - name: template test
    template: src=/opt/sc_template.conf.j2 dest=/tmp/sc.conf

执行playbook， 指定listen_port变量的值
[root@scmysql opt]# ansible-playbook template_test.yaml -e "listen_port=8080"

也可以在hosts文件中 指定每一台主机的变量

[root@scmysql ansible]# cat hosts
[web]
192.168.77.133:22 listen_port=81
192.168.77.134  listen_port=666