ansible高级应用

上一篇博客介绍了ansible的基础应用Modules，博客地址 http://www.178linux.com/14860 。这次介绍下Ansible的另一个核心模块Playbooks。

Ansible的核心模块：

Ansible core：核心；

core Modules：包括 Ansible 自带的核心模块及自定义模块；

connect Plugins：完成模块功能的补充，包括连接插件、邮件插件等；

Playbooks：网上很多翻译为剧本，个人觉得理解为编排更为合理；定义 Ansible 多任务配置文件，由 Ansible 自动执行；

host Inventory：定义 Ansible 管理主机的清单、主机池、主机列表；

Playbook是由一个或多个“play”组成的列表。play的主要功能在于将事先归并为一组的主机装扮成事先通过ansible中的task定义好的角色。
从根本上来讲，所谓task无非是调用ansible的一个module。将多个play组织在一个playbook中，即可以让它们联同起来按事先编排的机制同唱一台大戏。

ansinbl使用 Python paramiko 开发，分布式，无需客户端，轻量级，配置语法使用 YMAL 及 Jinja2模板语言，更强的远程命令执行操作。

YAML介绍：

YAML是一个可读性高的用来表达资料序列的格式。YAML参考了其他多种语言，包括：XML、C语言、Python、Perl以及电子邮件格式RFC2822等。Clark Evans在2001年在首次发表了这种语言，另外Ingy döt Net与Oren Ben-Kiki也是这语言的共同设计者。

YAML Ain't Markup Language，即YAML不是XML。不过，在开发的这种语言时，YAML的意思其实是："Yet Another Markup Language"（仍是一种标记语言）。其特性：

YAML的可读性好
YAML和脚本语言的交互性好
YAML使用实现语言的数据类型
YAML有一个一致的信息模型
YAML易于实现
YAML可以基于流来处理
YAML表达能力强，扩展性好

更多的内容及规范参见http://www.yaml.org。

1、YAML语法：

YAML的语法和其他高阶语言类似，并且可以简单表达清单、散列表、标量等数据结构。其结构（Structure）通过空格来展示，序列（Sequence）里的项用"-"来代表，Map里的键值对用":"分隔。

Playbook组成结构：
Inventory
Modules
Ad Hoc Commands
Playbooks
  Tasks:任务，即调用模块完成的操作
  Variables:变量
  Templates:模板
  Handlers:处理器，由某个条件触发执行的操作
  Roles：角色
基本结构：
– host:webservices
  remote_user:
  – tasks:
   – task1
    module_name

YAML文件扩展名通常为.yml，如test.yml。

2、使用yaml模板文件安装httpd、提供其配置文件、配置开机启动并启动服务：

[root@master ansible]# vim apache.yml
– hosts: webserver
remote_user: root
tasks:
– name: install httpd package
    yum: name=httpd state=latest
– name: install configuration file for httpd
    copy: src=/opt/httpd.conf dest=/etc/httpd/conf/httpd.conf
– name: start httpd service
    service: enabled=true name=httpd state=started

3、YAML语言变量:

变量命名:变量名仅能由字母、数字和下划线组成，且只能以字母开头。

facts变量：

facts是由正在通信的远程目标主机发回的信息，这些信息被保存在ansible变量中。要获取指定的远程主机所支持的所有facts，可使用如下命令进行：

ansible hostname -m setup

把任务的输出定义为变量，然后用于其他任务，示例如下:

tasks:
     – shell: /usr/bin/foo
       register: foo_result
       ignore_errors: True

通过命令行传递变量：

在运行playbook的时候也可以传递一些变量供playbook使用，示例如下：

ansible-playbook test.yml –extra-vars "hosts=webserver user=node1"

通过roles传递变量:

当给一个主机应用角色的时候可以传递变量，然后在角色内使用这些变量，示例如下：

     – hosts: webservers
       roles:
     – common
     – { role: foo_app_instance, dir: '/web/htdocs/a.com', port: 8080 }

Inventory:

ansible的主要功用在于批量主机操作，为了便捷地使用其中的部分主机，可以在inventory file中将其分组命名。默认的inventory file为/etc/ansible/hosts。

inventory file可以有多个，且也可以通过Dynamic Inventory来动态生成。

inventory文件格式:

inventory文件遵循INI文件风格，中括号中的字符为组名。可以将同一个主机同时归并到多个不同的组中；此外，当如若目标主机使用了非默认的SSH端口，还可以在主机名称之后使用冒号加端口号来标明。

test.ansible.com

[webservers]
www1.mageedu.com:2222
www2.mageedu.com

[dbservers]
db1.mageedu.com
db2.mageedu.com
db3.mageedu.com

如果主机名称遵循相似的命名模式，还可以使用列表的方式标识各主机，例如：

[webservers]
www[01:50].example.com

[databases]
db-[a:f].example.com

主机变量:可以在inventory中定义主机时为其添加主机变量以便于在playbook中使用。例如：

[webservers]
www1.mageedu.com http_port=80 maxRequestsPerChild=808
www2.mageeducom http_port=8080 maxRequestsPerChild=909

组变量:组变量是指赋予给指定组内所有主机上的在playboo中可用的变量。例如：

[webservers]
www1.mageedu.com
www2.mageedu.com

[webservers:vars]
ntp_server=ntp.mageedu.com
nfs_server=nfs.mageedu.com

4、使用变量、模板文件安装配置apache:

5、条件测试：

如果需要根据变量、facts或此前任务的执行结果来做为某task执行与否的前提时要用到条件测试。

when语句

在task后添加when子句即可使用条件测试；when语句支持Jinja2表达式语法。例如：

tasks:
– name: "shutdown Debian flavored systems"
command: /sbin/shutdown -h now
when: ansible_os_family == "Debian"

when语句中还可以使用Jinja2的大多“filter”，例如要忽略此前某语句的错误并基于其结果（failed或者sucess）运行后面指定的语句，可使用类似如下形式：

tasks:
– command: /bin/false
    register: result
    ignore_errors: True
– command: /bin/something
    when: result|failed
– command: /bin/something_else
    when: result|success
– command: /bin/still/something_else
    when: result|skipped

此外，when语句中还可以使用facts或playbook中定义的变量。

6、迭代：

当有需要重复性执行的任务时，可以使用迭代机制。其使用格式为将需要迭代的内容定义为item变量引用，并通过with_items语句来指明迭代的元素列表即可。例如：

调用：item
定义循环列表：whit_item
– apache
– php
– mysql-server
注意：whit_items中的列表值也可以是字典，但引用是要使用item_KEY
– {name: apache,conf: confffiles/httpd.conf}
– {name: php,conf:conffiles/php.ini}
– {name: mysql-servce,conf/conffiles/my.cnf}

– name: add several users
user: name={{ item }} state=present groups=wheel
with_items:
– testuser1
– testuser2

上面语句的功能等同于下面的语句：

– name: add user testuser1
user: name=testuser1 state=present groups=wheel
– name: add user testuser2
user: name=testuser2 state=present groups=wheel

事实上，with_items中可以使用元素还可为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' }

ansible的循环机制还有更多的高级功能，具体请参见官方文档（http://docs.ansible.com/playbooks_loops.html）。

7、tags:

tags用于让用户选择运行或路过playbook中的部分代码。ansible具有幂等性，因此会自动跳过没有变化的部分，即便如此，有些代码为测试其确实没有发生变化的时间依然会非常地长。此时，如果确信其没有变化，就可以通过tags跳过此些代码片断。

在playbook可以为某个或默写任务定义一个“标签”，在执行此playbook时，通过为ansible-playbook命令，使用–tags选项能实现仅运行指定的tasks而非所有：
[root@master ansible]# vim targ.yml
– hosts: webserver
remote_user: root
vars:
– package: httpd
– service: httpd
tasks:
– name: install httpd package
    yum: name={{ package }} state=latest
– name: install configuration file for httpd
    template: src=/etc/ansible/templates/httpd.conf.j2 dest=/etc/httpd/conf/httpd.conf
    tags:
    – conf
    notify:
        – restart httpd
– name: start httpd service
    service: enabled=true name={{ service }} state=started
handlers:
– name: restart httpd
    service: name=httpd state=restarted
~
ansible-playbook targ.yml –tags="conf"

特殊tags:always 无论无可都运行

8、roles：

ansilbe自1.2版本引入的新特性，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。
要使用roles只需要在playbook中使用include指令即可。简单来讲，roles就是通过分别将变量、文件、任务、模块及处理器放置于单独的目录中，
并可以便捷地include它们的一种机制。角色一般用于基于主机构建服务的场景中，但也可以是用于构建守护进程等场景中。

创建role的步骤：

(1) 创建以roles命名的目录；
(2) 在roles目录中分别创建以各角色名称命名的目录，如webservers等；
(3) 在每个角色命名的目录中分别创建files、handlers、meta、tasks、templates和vars目录；用不到的目录可以创建为空目录，也可以不创建；
(4) 在playbook文件中，调用各角色；

8.2 role内各目录中可用的文件

tasks目录：至少应该包含一个名为main.yml的文件，其定义了此角色的任务列表；此文件可以使用include包含其它的位于此目录中的task文件；
files目录：存放由copy或script等模块调用的文件；
templates目录：template模块会自动在此目录中寻找Jinja2模板文件；
handlers目录：此目录中应当包含一个main.yml文件，用于定义此角色用到的各handler；在handler中使用include包含的其它的handler文件也应该位于此目录中；
vars目录：应当包含一个main.yml文件，用于定义此角色用到的变量；
meta目录：应当包含一个main.yml文件，用于定义此角色的特殊设定及其依赖关系；ansible 1.3及其以后的版本才支持；
default目录：为当前角色设定默认变量时使用此目录；应当包含一个main.yml文件；

9、使用roles角色分离task、files、handlers文件

a、创建roles目录：

mkdir -pv /etc/ansible/ansible_playbooks/roles/websrvs{tasks,files,templates,meta,handlers,vars}

b、提供配置文件：（也可以使用模板文件）

cp /etc/httpd/conf/httpd.conf /etc/ansible/ansible_playbooks/roles/websrvs/files