Ansible自动化运维（一）简介及部署、清单

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一、自动化运维

1.1 什么是自动化运维

  自动化运维是指将日常运维的、大量的重复性工作自动化，把手工执行的工作，通过梳理分析，进行逻辑分解，借助平台或工具转为自动化操作。自动化是IT运维工作的升华，IT运维自动化不单纯是一个维护过程，更是一个管理的提升过程，是运维的更高层次，也是未来的发展趋势。

1.2 运维自动化解决的问题

• 项目整体工作效率提升；
• 减少人为误操作；
• 方便信息传递，配置类信息聚合，信息链更完整；
• 事务留痕，方便跟踪，追述；
• 运维工作更加轻松、灵动；
• 提升运维工作价值，管理更多资源，更多服务对象；

1.3 自动化运维分类工具

• 系统安装：PXE，Cobbler
• 应用程序配置：Puppet，Ansible，Saltstack
• 命令执行与控制：Fabric，Func，Ansible
• 程序发布：git/svn(版本管理)，Jenkins/Gitlab-runner(持续集成)

1.4 自动化运维工具对比

此处只对比Puppet，Ansible，Saltstack

二、Ansible

2.1 Ansible简介

  Ansible是一款使用Python开发，模块化，依赖于ssh协议实现的自动化统一配置管理工具，自动化主要体现在Ansible集成了丰富模块以及功能组件，可以通过一个命令完成一系列的操作，进而能减少重复性的工作和维护成本，可以提高工作效率。

官网地址：www.ansible.com

2.2 Ansible的优势

• 安装部署简单(主控端安装ansible，不需要额外安装客户端)
• 基于ssh现有协议实现的 (1.3以上)
• Ansible没有守护进程，不需要启动
• 日志集中在主控端，方便错误排查
• 简单易用，不需要有编程基础
• 通过模块实现，功能强大

2.3 Ansible的架构

1、主机清单Inventory定义Ansible需要操作主机的范围

2、剧本Playbook Ansible的配置文件,将多个任务定义在剧本中，由ansible自动执行

3、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

4、自定义模块Custom Modules根据自己的需求编写具体的模块

5、连接插件Connection Plugins用于连接主机 用来连接被管理端

6、插件Plugins完成模块功能的补充

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。

2.4 Ansible模式

Ansible中有两种模式：分别是ad-hoc模式和playbook模式；

• ad-hoc：简而言之，就是“临时命令”，不会保存；
• playbook：翻译过来就是剧本，在文件中保存执行的流程；

Ansible与SaltStack对比:

相同点:

1.都是使用python语言开发的

2.都具有二次开发的特性

3.执行命令都支持Ad-hoc模式 (临时命令，执行完就返回)

4.都可以通过YAML格式文件批量执行

不同点:

1.Ansible部署更简单，没有客户端，而Saltstack有客户端；

2.Saltstack的响应速度要比Ansible更快；Ansible通过SSH协议实现，Saltstack使用了ZeroMQ实现通信;

3.Ansible更加安全，SSH加密传输

4.Saltstack对于Windows支持更友好，Ansible通过Power Shell来管理Windows

5.Ansible维护简单，没有客户端，没有守护进程；saltstack需要有Master和minion,主机要启动一个守护进程。

2.5 Ansible部署

Ansible部署时直接使用阿里云的基础源与epel扩展源可以直接安装；

# 先拉取epel扩展源 wget -O /etc/yum.repos.d/epel.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/epel-7.repo # 更新yum源 yum makecache fast # 安装Ansible yum -y install ansible # 查看Ansible版本 [root@localhost ~]# ansible --version ansible 2.9.27 config file = /etc/ansible/ansible.cfg configured module search path = [u'/root/.ansible/plugins/modules', u'/usr/share/ansible/plugins/modules'] ansible python module location = /usr/lib/python2.7/site-packages/ansible executable location = /usr/bin/ansible python version = 2.7.5 (default, Aug 7 2019, 00:51:29) [GCC 4.8.5  (Red Hat 4.8.5-39)] 

2.5.1 Ansible参数

• 常用参数

-m #指定使用的模块名称，不指定默认使用command模块 -a #使用的模块参数，模块的具体动作；指定要执行的具体命令 --syntax-check #验证语法 

• 不常用参数

#不常用参数 --version #ansible版本信息 -v #显示详细信息 -i #主机清单文件路径，默认是在/etc/ansible/hosts -k #提示输入ssh密码，而不使用基于ssh的密钥认证 -C #模拟执行测试，但不会真的执行 -T #执行命令的超时 -f #一次返回几个结果 

• ansible帮助命令

ansible-doc #帮助命令  ansible-doc -l #列出所以的模块 ansible-doc 模块名 #查看模块的详细信息 ansible-doc 模块名 -s #查看模块的选项使用说明 

2.5.2 Ansible主机清单

主机资产清单，用于定义被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。

# 查看ansible配置文件路径 [root@localhost ~]# rpm -qc ansible /etc/ansible/ansible.cfg /etc/ansible/hosts 

主机清单位置：默认是/etc/ansible/hosts

ansible -i 指定主机清单

在ansible配置文件ansible.cfg中指定默认的主机清单文件，文件路径：/etc/ansible/ansible.cfg

• ansible.cfg常用配置解析

[defaults] #inventory = /etc/ansible/hosts #主机列表配置文件 #library = /usr/share/my_modules/ #库文件存放目录 #remote_tmp = ~/.ansible/tmp #临时py文件存放在远程主机目录 #local_tmp = ~/.ansible/tmp #本机的临时执行目录 #forks = 5 #默认并发数 #sudo_user = root #默认sudo用户 #ask_sudo_pass = True #每次执行是否询问sudo的ssh密码 #ask_pass = True #每次执行是否询问ssh密码 #remote_port = 22 #远程主机端口 host_key_checking = False #跳过检查主机指纹 log_path = /var/log/ansible.log #ansible日志 #普通用户提权操作 [privilege_escalation] #become=True #become_method=sudo #become_user=root #become_ask_pass=False 

如果不配置host_key_checking 和 log_path，会导致报错；
不配置host_key_checking 会导致，执行ansible命令的时候报错：

172.16.11.209 | FAILED | rc=-1 >> Using a SSH password instead of a key is not possible because Host Key checking is enabled and sshpass does not support this. Please add this host's fingerprint to your known_hosts file to manage this host. 

配置 log_path 是为了更好的排查问题所在；

2.5.3 主机清单配置规则

（在/etc/ansible/hosts中配置）

主机:

1.可以使用主机名(域名)或IP地址

2.支持主机名通配以及正则表达式

3.支持指定主机定义不同的变量，包括密码，端口号，用户等等

1）单主机配置

# 方式一： ip + 端口 + 用户名 + 用户密码 [root@localhost ansible]# vim /etc/ansible/hosts  [web01] 172.16.11.209 ansible_ssh_port=22 ansible_ssh_user=root ansible_ssh_pass='' [web02] 172.16.10.232 ansible_ssh_port=22 ansible_ssh_user=root ansible_ssh_pass='' # 测试：ansible 主机名 -m 指定模块 [root@localhost ansible]# ansible web01 -m ping 172.16.11.209 | SUCCESS => { 
    "ansible_facts": { 
    "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python" }, "changed": false, "ping": "pong" } [root@localhost ansible]# ansible web02 -m ping 172.16.10.232 | SUCCESS => { 
    "ansible_facts": { 
    "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python" }, "changed": false, "ping": "pong" } 

如果遇到以下报错：

在ansible.cfg配置文件中开启这两个：（将注释注销了）

# 方式二： ip + 用户密码 [root@localhost ansible]# vim /etc/ansible/hosts  [web01] 172.16.11.209 ansible_ssh_pass='' [web02] 172.16.10.232 ansible_ssh_pass='' # 测试：ansible 主机名 -m 指定模块 [root@localhost ansible]# ansible web01 -m ping 172.16.11.209 | SUCCESS => { 
    "ansible_facts": { 
    "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python" }, "changed": false, "ping": "pong" } [root@localhost ansible]# ansible web02 -m ping 172.16.10.232 | SUCCESS => { 
    "ansible_facts": { 
    "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python" }, "changed": false, "ping": "pong" } #没有定义用户时，默认使用当前登录用户； 

2）多主机配置

#IP+端口+密码 [root@localhost ansible]# vim /etc/ansible/hosts  [web] 172.16.11.209 ansible_ssh_port=22 ansible_ssh_user=root ansible_ssh_pass='' 172.16.10.232 ansible_ssh_port=22 ansible_ssh_user=root ansible_ssh_pass='' # 测试：ansible 主机名 -m 指定模块 [root@localhost ansible]# ansible web -m ping 172.16.10.232 | SUCCESS => { 
    "ansible_facts": { 
    "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python" }, "changed": false, "ping": "pong" } 172.16.11.209 | SUCCESS => { 
    "ansible_facts": { 
    "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python" }, "changed": false, "ping": "pong" } 

主机组：

1.嵌套 [组名:children]

2.对组定义变量 [组名:vars]

#主机组变量+主机+密码 [root@localhost ansible]# vim /etc/ansible/hosts  [web_group] 172.16.11.209 172.16.10.232 [web_group:vars] ansible_ssh_pass='' # 测试：ansible 主机名 -m 指定模块 [root@localhost ansible]# ansible web_group -m ping 172.16.10.232 | SUCCESS => { 
    "ansible_facts": { 
    "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python" }, "changed": false, "ping": "pong" } 172.16.11.209 | SUCCESS => { 
    "ansible_facts": { 
    "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python" }, "changed": false, "ping": "pong" } 

#定义多组，多组嵌套 # webservers组包括两个子组[apache,nginx] [root@localhost ansible]# vim /etc/ansible/hosts  #定义总ip [web_group] 172.16.11.209 172.16.10.232 172.16.10.129 #apache有两台 [apache] 172.16.11.209 172.16.10.232 #nginx有一台 [nginx] 172.16.10.129 ansible_ssh_pass='csnginx123' #定义密码 [apache:vars] ansible_ssh_pass='' [web_group:children] apache nginx # 测试：ansible 主机名 -m 指定模块 [root@localhost ansible]# ansible web_group -m ping 172.16.11.209 | SUCCESS => { 
    "ansible_facts": { 
    "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python" }, "changed": false, "ping": "pong" } 172.16.10.232 | SUCCESS => { 
    "ansible_facts": { 
    "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python" }, "changed": false, "ping": "pong" } 172.16.10.129 | SUCCESS => { 
    "ansible_facts": { 
    "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python" }, "changed": false, "ping": "pong" } [root@localhost ansible]# ansible apache -m ping 172.16.11.209 | SUCCESS => { 
    "ansible_facts": { 
    "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python" }, "changed": false, "ping": "pong" } 172.16.10.232 | SUCCESS => { 
    "ansible_facts": { 
    "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python" }, "changed": false, "ping": "pong" } [root@localhost ansible]# ansible nginx -m ping 172.16.10.129 | SUCCESS => { 
    "ansible_facts": { 
    "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python" }, "changed": false, "ping": "pong" } 

除了可以使用密码连接，也可以配置秘钥，实现免密登陆，此时主机配置文件中不需要指定密码

1.生成密钥对 [root@localhost ansible]# ssh-keygen 2.推送公钥 [root@localhost ansible]# ssh-copy-id 172.16.11.209 [root@localhost ansible]# ssh-copy-id 172.16.10.232 

这时候配置hosts时就不需要指定密码了。

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