自动化运维管理工具----------Ansible模块详细解读-编程知识

一、自动化运维工具有哪些？

1.1Chef

1.2puppet

1.3Saltstack

二、Ansible介绍

2.1Ansible简介

2.2Ansible特点

2.3Ansible工作原理及流程

2.3.1内部流程

2.3.2外部流程

三、Ansible部署

3.1环境准备

3.2管理端安装 ansible

3.3Ansible相关文件

3.4配置主机清单

3.5添加主机映射

3.6配置密钥对验证

四、ansible 命令行模块

4.1command 模块

4.2shell 模块

4.3cron 模块

4.4user 模块

4.5group 模块

4.6copy 模块

4.7file 模块

4.8hostname 模块

4.9ping 模块

4.10yum 模块

4.11service/systemd 模块

4.12script 模块

4.13setup 模块

一、自动化运维工具有哪些？

工具	架构	语言	使用情况
Ansible	无client	python 协议用ssh	95%
puppet	C/S	ruby 协议用http	基本不用
chef	C/S	ruby 协议用http	基本不用
saltstack	C/S	python 协议用ssh	5%

1.1Chef

Chef是配置管理的开源工具，它能使每个环境与基础设施中的相同配置保持一致。它还有一个庞大的支持社区，有大量的文档和指导。Chef主控和节点软件在Unix/Linux系统上都可以使用，但只有客户端和工作站版本可以部署在Windows服务器上。

1.2puppet

Puppet是历史悠久的运维工具之一。它是一种基础架构即代码(laC)工具，使用户可以定义其基础架构所需的状态，并使系统自动化以实现相同状态。
Puppet可监视用户的所有系统，并防止任何偏离已定义状态的情况。从简单的工作流程自动化到基础架构配置和合规性，Puppet都能做到。
Puppet通过让客户端检査主站的更新清单来更新节点的配置，然后从主站服务器拉下新的配置。由于这个特点，Puppet比这里提到的许多其他工具更倾向于系统管理员。

1.3Saltstack

Salt由Salt Master和被称为Salt Minions的客户端组成，后者作为代理在每个节点机器上运行。Puppet的工作方式是由节点请求更新，而Salt的工作方式与此相反，Salt Master将所有配置推送给所有客户机。
Salt还可以在多主机配置中运行。如果一个Salt主服务器发生故障，代理将连接到配置中列出的另一个主服务器。这一功能提高了整个系统的整体可用性和冗余度。
Salt的另一个好处是，它允许一次并行执行多个命令。这些命令通过AES(高级加密标准)进行加密，并通过SSH协议推送给客户端节点。

二、Ansible介绍

2.1Ansible简介

Ansible是一个基于Python开发的配置管理和应用部署工具，现在也在自动化管理领域大放异彩。它融合了众多老牌运维工具的优点，Pubbet和Saltstack能实现的功能，Ansible基本上都可以实现。

Ansible 在管理节点 ,将Ansible 模块通过ssh协议,推送到被管理机器端执行执行完自动删除

Ansible能批量配置、部署、管理上千台主机。比如以前需要切换到每个主机上执行的一或多个操作，使用Ansible只需在固定的一台Ansible控制节点上去完成所有主机的操作。

Ansible是基于模块工作的，它只是提供了一种运行框架，它本身没有完成任务的能力，真正执行操作的是Ansible的模块, 比如copy模块用于拷贝文件到远程主机上，service模块用于管理服务的启动、停止、重启等。

Ansible其中一个比较鲜明的特性是Agentless，即无Agent的存在，它就像普通命令一样，并非C/S软件，也只需在某个作为控制节点的主机上安装一次Ansible即可，通常它基于ssh连接来控制远程主机，远程主机上不需要安装Ansible或其它额外的服务。

使用者在使用时，在服务器终端输入命令或者playbooks，会通过预定好的规则将playbook拆解为play，再组织成ansible可以识别的任务，调用模块和插件，根据主机清单通过SSH将临时文件发给远程的客户端执行并返回结果，执行结束后自动删除

Ansible的另一个比较鲜明的特性是它的绝大多数模块都具备幂等性(idempotence)。所谓幂等性，指的是多次操作或多次执行对系统资源的影响是一致的。比如执行 systemctl stop xxx 命令来停止服务，当发现要停止的目标服务已经处于停止状态，它什么也不会做，所以多次停止的结果仍然是停止，不会改变结果，它是幂等的，而 systemctl restart xxx 是非幂等的。

Ansible的很多模块在执行时都会先判断目标节点是否要执行任务，所以，可以放心大胆地让Ansible去执行任务，重复执行某个任务绝大多数时候不会产生任何副作用。

2.2Ansible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协议设备进行管理
主从集中化管理
配置简单、功能强大、扩张性强
支持API及自定义模块,可以通过Pyhton轻松扩展
通过playbooks 来定制强大的配置、状态管理
对云计算平台、大数据都有很好的支持

2.3Ansible工作原理及流程

2.3.1内部流程

当你需求的核心模块不能满足时，使用自定义模块，可以支持多种语言

2.3.2外部流程

三、Ansible部署

3.1环境准备

服务器类型	IP地址	需要安装的组件
Ansible管理服务器	192.168.246.7	Ansible
被管理客户端	192.168.246.8	———
被管理客户端	192.168.246.10	———

所有服务器关闭防火墙和SElinux

systemctl stop firewalld
setenforce 0

3.2管理端安装 ansible

yum install epel-release -y
yum install -y ansible

如果下载慢，可以添加南京电信DNS解析218.2.135.1或者61.147.37.1（根据城市选择DNS）

然后再添加到ens33网卡中，重新启动网卡，就可以了

yum install tree -y					#安装tree命令tree /etc/ansible/					#树形结构展示ansible目录
/etc/ansible/
├── ansible.cfg						# ansible的配置文件，一般 无需修改
├── hosts							# ansible的主机清单，用于存储需要管理的远程主机的相关信息
└── roles							# 公共角色目录

3.3Ansible相关文件

/etc/ansible/ansible.cfg 主配置文件，配置ansible工作特性,也可以在项目的目录中创建此文件,当前目录下如果也有ansible.cfg,则此文件优先生效,建议每个项目目录下,创建独有的ansible.cfg文件
/etc/ansible/hosts 主机清单（放了被管理的主机修改的）
/etc/ansible/roles/ 存放角色的目录（需要自己建)

3.4配置主机清单

cd /etc/ansible 
cp hosts hosts.bak
vim /etc/ansible/hosts

3.5添加主机映射

这样可以速度快一点，再登录其他主机的时候

3.6配置密钥对验证

ssh-keygen -t rsa
sshpass -p '123' ssh-copy-id root@192.168.246.8
sshpass -p '123' ssh-copy-id root@192.168.246.10

四、ansible 命令行模块

命令格式：ansible <组名/ip/主机名> -m <模块> -a <参数列表>ansible-doc -l	#列出所有已安装的模块，按q退出

4.1command 模块

在远程主机执行命令，不支持管道，重定向等shell的特性。

command模块是ansible的默认模块
ansible-doc -s command

ansible 192.168.246.8 -m command -a 'date'    #指定 ip 执行 date
ansible web-z1 -m command -a 'date'           #指定组执行 date
ansible dbservers-z2 -m command -a 'date'     #指定组执行 date
ansible all -m command -a 'date'              #all 代表所有 hosts 主机
ansible all -a 'ls /opt'                      #如省略 -m 模块，则默认运行 command 模块常用的参数：
chdir：在远程主机上运行命令前提前进入目录
creates：判断指定文件是否存在，如果存在，不执行后面的操作
removes：判断指定文件是否存在，如果存在，执行后面的操作ansible all -m command -a "chdir=/home  ls ./"

常用的参数：
chdir：在远程主机上运行命令前提前进入目录
creates：判断指定文件是否存在，如果存在，不执行后面的操作
removes：判断指定文件是否存在，如果存在，执行后面的操作

ansible 192.168.246.8  -a "chdir=/opt ls ./"

4.2shell 模块

在远程主机执行命令，相当于调用远程主机的shell进程，然后在该shell下打开一个子shell运行命令（支持管道符号等功能）
ansible-doc -s shell

ansible web-z1 -m shell -a 'echo 123|passwd --stdin ky66'
ansible web-z1 -m shell -a 'echo $(ifconfig ens33 | awk "NR==2 {print $2}") | cut -d " " -f2'
ansible dbservers -m shell -a 'echo $(ifconfig ens33 | awk "NR==2 {print \$2}")'

ansible web-z1 -m shell -a 'echo 123|passwd --stdin ky66'

ansible web-z1 -m shell -a 'echo $(ifconfig ens33 | awk "NR==2 {print $2}") | cut -d " " -f2'

ansible web-z1 -m shell -a 'echo $(ifconfig ens33 | awk "NR==2 {print \$2}")'

4.3cron 模块

在远程主机定义任务计划。其中有两种状态（state）：present表示添加（可以省略），absent表示移除。
ansible-doc -s cron                #按 q 退出

//常用的参数：
minute/hour/day/month/weekday：分/时/日/月/周
job：任务计划要执行的命令
name：任务计划的名称

ansible dbservers-z2 -m cron -a 'minute="*/2" job="/bin/echo welcome to nanjing" name="jiangsu crontab"'
ansible dbservers-z2  -a 'crontab -l'
ansible dbservers-z2 -m cron -a 'name="jiangsu crontab" state=absent'            
#移除计划任务，假如该计划任务没有取名字，name=None即可

ansible dbservers-z2 -m cron -a 'minute="*/2" job="/bin/echo welcome to nanjing" name="jiangsu crontab"'
ansible dbservers-z2 -m command -a 'crontab -l'

到对应主机查看（192.168.246.10）

ansible dbservers-z2 -m cron -a 'name="jiangsu crontab" state=absent'

4.4user 模块

用户管理的模块
ansible-doc -s user

//常用的参数：
name：用户名，必选参数
state=present|absent：创建账号或者删除账号，present表示创建，absent表示删除
system=yes|no：是否为系统账号
uid：用户uid
group：用户基本组
shell：默认使用的shell
move_home=yse|no：如果设置的家目录已经存在，是否将已经存在的家目录进行移动
password：用户的密码，建议使用加密后的字符串
comment：用户的注释信息
remove=yes|no：当state=absent时，是否删除用户的家目录ansible dbservers -m user -a 'name="test01"'                #创建用户test01
ansible dbservers -m command -a 'tail /etc/passwd'
ansible dbservers -m user -a 'name="test01" state=absent'    #删除用户test01

ansible dbservers-z2 -m user -a 'name="zzz01"'
ansible dbservers-z2  -a 'tail -1 /etc/passwd'

ansible dbservers-z2 -m user -a 'name="zzz01" state=absent'

ansible dbservers-z2 -m user -a 'name="zzz03" state=absent remove=yes'

4.5group 模块

用户组管理的模块
ansible-doc -s group

ansible dbservers -m group -a 'name=mysql gid=306 system=yes'    #创建mysql组
ansible dbservers -a 'tail /etc/group'
ansible dbservers -m user -a 'name=test01 uid=306 system=yes group=mysql'    #将test01用户添加到mysql组中
ansible dbservers -a 'tail /etc/passwd'
ansible dbservers -a 'id test01'

详细操作

ansible dbservers-z2 -m group -a 'name=mysql gid=222 system=yes'
ansible dbservers-z2 -a 'tail /etc/group'

ansible dbservers-z2 -m user -a 'name=xiaoli uid=333 system=yes group=mysql'

ansible dbservers-z2 -a 'tail -3 /etc/passwd'
ansible dbservers-z2 -a 'id xiaoli'

4.6copy 模块

用于复制指定主机文件到远程主机的
ansible-doc -s copy

常用的参数：
dest：指出复制文件的目标及位置，使用绝对路径，如果是源目录，指目标也要是目录，如果目标文件已经存在会覆盖原有的内容
src：指出源文件的路径，可以使用相对路径或绝对路径，支持直接指定目录，如果源是目录则目标也要是目录
mode：指出复制时，目标文件的权限 
owner：指出复制时，目标文件的属主
group：指出复制时，目标文件的属组
content：指出复制到目标主机上的内容，不能与src一起使用

ansible dbservers-z2 -m copy -a 'src=/etc/fstab dest=/opt/fstab.bak owner=root mode=640'
ansible dbservers-z2 -a 'ls -l /opt'
ansible dbservers-z2 -a 'cat /opt/fstab.bak'

ansible dbservers-z2 -m copy -a 'content="welcome to nanjing" dest=/opt/nan.txt' 
#将welcome to nanjing写入/opt/nan.txt文件中
ansible dbservers-z2  -a 'cat /opt/nan.txt' 查看内容

4.7file 模块

设置文件属性
ansible-doc -s file

ansible dbservers -m file -a 'owner=test01 group=mysql mode=644 path=/opt/fstab.bak'    
#修改文件的属主属组权限等ansible dbservers -m file -a 'path=/opt/fstab.link src=/opt/fstab.bak state=link'    
#设置/opt/fstab.link为/opt/fstab.bak的链接文件ansible dbservers -m file -a "path=/opt/abc.txt state=touch"            
#创建一个文件ansible dbservers -m file -a "path=/opt/abc.txt state=absent"           
#删除一个文件

① 修改文件属主和属组及权限

ansible dbservers-z2 -m file -a 'owner=xiaoli group=mysql mode=777 path=/opt/nan.txt'
#修改文件的属主、属组、还有权限

②创建软连接

ansible dbservers-z2 -m file -a 'path=/opt/nan.txt.link src=/opt/nan.txt state=link'
#创建软链接

③ 创建文件，并删除文件

ansible dbservers-z2  -m file -a "path=/opt/abc.txt state=touch"
ansible dbservers-z2  -m file -a "path=/opt/abc.txt state=absent"

4.8hostname 模块

用于管理远程主机上的主机名，修改被控制端的主机名

ansible web-z1 -m hostname -a "name=client01"

4.9ping 模块

检测远程主机的连通性，检测ansible与被控端的网络连通性

ansible all -m ping

4.10yum 模块

在远程主机上安装与卸载软件包
ansible-doc -s yum

ansible web-z1 -m yum -a 'name=httpd'                 #安装httpd服务
ansible web-z1 -m yum -a 'name=httpd state=absent'    #卸载httpd服务

4.11service/systemd 模块

用于管理远程主机上的管理服务的运行状态
ansible-doc -s service

#常用的参数：
name：被管理的服务名称
state=started|stopped|restarted：动作包含启动关闭或者重启
enabled=yes|no：表示是否设置该服务开机自启
runlevel：如果设定了enabled开机自启去，则要定义在哪些运行目标下自启动

ansible web-z1 -a 'systemctl status httpd'
#查看httpd服务
ansible web-z1 -m service -a 'enabled=true name=httpd state=started'
#开启httpd服务

4.12script 模块

实现远程批量运行本地的 shell 脚本
ansible-doc -s script

vim test.sh
#!/bin/bash
echo "hello ansible from script" > /opt/script.txtchmod +x test.sh
ansible web-z1 -m script -a 'test.sh'
ansible web-z1 -m script -a 'cat /opt/script.txt'

4.13setup 模块

facts 组件是用来收集被管理节点信息的，使用 setup 模块可以获取这些信息
ansible-doc -s setup

参数：filter 过滤可配合正则表达式。

ansible web-z1 -m setup               #获取mysql组主机的facts信息
ansible web-z1 -m setup -a 'filter=*ipv4'    #使用filter可以筛选指定的facts信息

ansibe 机制

ansible:核心组件核心程序

hostInventory:记录由ansible管理的主机信息(包括端口、IP、密码等)

playbook:"剧本"

YAML格式文件，多个任务定义在一个文件中，定义主机需要哪些模块来完成的功能

core modules: 核心模块主要操作是通过调用核心模块来管理任务

customodlues:自动定义模块，来完成核心无无法完成的功能支持多个语言

connectionPlugins:连接插件ansible和HOST通信使用

ansible模块

ansible 命令格式ansible<组名>-m<模块>-a<参数列表>

ansible-doc -l列出所有已安装的模块按q退出

ansible-doc -s 模块名指导模块使用方法