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Ansible 进阶

news 2025/6/30 16:55:45
Ansible 进阶
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一.Ansible 中的 Playbook

1.1 Playbook 介绍

  • 如下图，ansible 在整个管理过程中使用 playbook 的大体流程。
  • Playbook 中包含多个 role，每个 role 对应于在远程主机完成某个比较复杂的工作，事先构建的 role 包含各个
    细分的 task，每个 task 会调用 ansible 提供的相应模块在远程主机完成部分工作，多个 task 共同完成 role
    所需要完成的工作。

1.2 YAML

1.2.1 yaml 语言简介

  • YAML（/ˈjæməl/，尾音类似 camel 骆驼）是一个可读性高，用来表达数据序列化的格式。YAML 参考了其他
    多种语言，包括：C 语言、Python、Perl，并从 XML、电子邮件的数据格式（RFC 2822）中获得灵感。
    Clark Evans 在 2001 年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。
    当前已经有数种编程语言或脚本语言支持（或者说解析）这种语言。
  • YAML 是"YAML Ain’t a Markup Language"（YAML 不是一种标记语言）的递归缩写。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），但为了强调这种语言以数据
    为中心，而不是以标记语言为重点，而用反返璞词1重命名。

1.2.2 yaml 语言特性

  • 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

1.2.3 ymal 语法介绍

  • yaml 语言应用在 ansible 中时，每一个 YAML 文件都是从一个列表开始. 列表中的每一项都是一个键值对，一般
    被称为一个 “哈希” 或 “字典”。

  • ymal 有个小特点，所有的 YAML 文件开始行都应该是 “—”。 这是 YAML 格式的一部分, 表明一个文件的开始。

  • ansible 的 yaml 语法

    • 在单一文件第一行，用连续三个连字号"-"开始，还有选择性的连续三个点号( … )用来表示文件的结尾
    • 次行开始正常写 Playbook 的内容，一般建议写明该 Playbook 的功能
    • 使用#号注释代码
    • 缩进必须是统一的，不能空格和 tab 混用
    • 缩进的级别也必须是一致的，同样的缩进代表同样的级别，程序判别配置的级别是通过缩进结合
      换行来实现的
    • YAML 文件内容是区别大小写的，key/value 的值均需大小写敏感；多个 key/value 可同行写也可换行写，
      同行使用英文逗号分隔
    • value 可是个字符串，也可是另一个列表或字典
    • 一个完整的代码块功能需最少元素需包括 name 和 task
    • 一个 name 只能包括一个 task
    • YAML 文件扩展名为 yml 或 yaml

1.2.4 ymal 语法示例

  • 列表：列表中的所有成员都开始于相同的缩进级别, 并且使用一个 "- " 作为开头(一个横杠和一个空格):
---
# 一个美味水果的列表
- Apple
- Orange
- Strawberry
- Mango
  • 字典：一个字典是由一个简单的 键: 值 的形式组成(这个冒号后面必须是一个空格):
---
# 一位职工的记录
name: Front-end Developer
job: Developer
skill: Brilliant
  • 字典也可以使用缩进形式来表示, 如果你喜欢这样的话:
---
# 一位职工的记录
{ name: Front-end Developer, job: Developer, skill: Brilliant }
  • Ansible 并不是太多的使用这种花括号的格式, 但是可以通过以下格式来指定一个布尔值(true/fase):
---
create_key: yes
needs_agent: no
knows_oop: True
likes_emacs: TRUE
uses_cvs: false
  • 综合以上的 YAML 例子:
---
# 一位职工记录
name: stevenux
job: DevOps
skill: Excellent
employed: True
foods:- Apple- Orange- Strawberry- Mango
languages:ruby: Lamepython: Fluentdotnet: Lame
  • 另一个例子：
name: John Smith
age: 41
gender: Male
spouse:name: Jane Smithage: 37gender: Female
children:- name: Jimmy Smithage: 17gender: Male- name: Jenny Smithage 13gender: Female

  • 除了 yaml 格式，还有 xml 和 json 等数据交换格式，对比如下

  • ymal

---
# Employee records- Employee one:name: Alexjob: DevOpsskills:- Python- C/C++- Ruby
- Employee two:name: stevejob: DevOpsskills:- Assambly- C/C++- vue
  • json
{"EmpRecord": {"Employee": [{"-id": "emp01","name": "Alex","job": "DevOps","skills": "python, C/C++, java"},{"-id": "emp02","name": "Bob","job": "Front-end","skills": "lips, forton, REST APIs"}]}
}
  • xml
<?xml version="1.0"?>
<EmpRecord>
<Employee id="emp01">
<name>Alex</name>
<job>DevOps</job>
<skills>python, C/C++, java</skills>
</Employee><Employee id="emp02">
<name>Bob</name>
<job>Front-end</job>
<skills>lips, forton, REST APIs</skills>
</Employee></EmpRecord>

1.3 Playbook 核心元素

  • Hosts 被控制和管理的的远程主机列表
  • Tasks 任务集，每个 task 完成某个简单任务
  • Variables 内置变量或自定义变量在 playbook 中调用
  • Templates 模板，可替换模板文件中的变量并实现一些简单逻辑的文件
  • Handlers 和 notify 结合使用，由特定条件触发的操作，满足条件方才执行，否则不执行
  • tags 标签 指定某条任务执行，用于选择运行 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

1.3.1 hosts 组件

  • hosts:指定 playbook 所控制的特定主机集合，hosts 的值就是事先在 inventry 文件(默认/etc/ansible/hosts)
    中定义的主机。
  • 例如
---
# 指定本playbook管理的主机为websrvs组的主机
- hosts: websrvs

或者

---
# 指定本playbook管理的主机为websrvs组的主机
- hosts: appsrvs

或者

---
# 指定本playbook管理的主机为appsrvs组和websrvs组的主机
- hosts: appsrvs:websrvs

或者

---
# 指定本playbook管理的主机为所有主机
- hosts: all

1.3.2 remote_user 组件

  • remote_user 可用于主机级别(针对某个主机使用某个身份执行任务)和 task 级别(针对某个 task 以某个用户身份
    执行任务)

  • 如：

---
- hosts: websrvsremote_user: root             # 针对主机级别tasks:- name: connection detectping:remote_user: stevenux     # 针对某个task任务sudo: yes                 # 默认sudo为rootsudo_user:steve           # sudo为steve

1.3.3 task 列表和 action 组件

  • playbook 的大部分是需要进行的各项任务 task list，task list 中有一个或多个 task。各个 task 从上到下按
    次序逐个在 hosts 中指定的所有主机上执行。在所有主机上完成第一个 task 后，再开始第二个 task。task 的
    目的是使用指定的参数执行模块，而在模块参数中可以使用变量。模块执行是幂等的2，多次执行是安全的，
    因为其结果均一致每个 task 都应该有其 name，用于 playbook 的执行结果输出，建议其内容能清晰地描述任务
    执行步骤。如果未提供 name，则 action 的结果将用于输出。

  • task 可以使用两种格式在 playbook 中定义

    • 1.acton: module arguments
    • 2.module: arguments
      第二种方式比较常用

  • 例如：

---
- hosts: websrvsremote_user: roottasks:- name: install httpdyum: name=httpd- name: start httpdservice: name=httpd state=started enabled=yes
  • **注意：**shell 和 command 模块后面直接跟命令

1.3.4 notify 和 handlers 组件

  • handlers 是一个或多个 task ，其中的 task 与前述的 task 并没有本质上的不同，只是当关注的资源发生变化时，
    才会采取一定的操作。Notify 对应的 action 可用于在每个 playbook 的最后被触发，这样可避免多次有改变发生
    时每次都执行指定的操作，仅在所有的变化发生完成后一次性地执行指定操作。在 notify 中列出的操作称为
    handler，也即 notify 中调用 handler 中定义的操作。

  • 例如：

---
- hosts: websrvsremote_user: roottasks:- name: Install httpdyum: name=httpd state=present- name: Install configure filecopy: src=files/httpd.conf dest=/etc/httpd/conf/notify: restart httpd       # 定义notify- name: ensure apache is runningservice: name=httpd state=started enabled=yeshandlers:- name: restart httpd        # notify定义的操作完成后就运行此任务service: name=httpd state=restarted

1.3.5 Playbook 中使用 tags 组件

  • 在 playbook 文件中，可以利用 tags 组件，为特定 task 指定标签。当在执行 playbook 时，可以只执行特定
    tags 标识的 task,而非整个 playbook 文件

  • 例如：

---
# httpd.yml
# use tags execute specific task
- hosts: websrvsremote_user: root
tasks:- name: Install httpdyum: name=httpd state=present- name: Install configure filecopy: src=files/httpd.conf dest=/etc/httpd/conf/tags: conf- name: start httpd servicetags: serviceservice: name=httpd state=started enabled=yes

root@ubuntu1904:~#ansible-playbook -t conf,service httpd.yml 只执行 tags 标识的 task

1.3.6 Playbook 简单示例

  • 1.install_httpd.yml
---
# install httpd example
- hosts: websrvsremote_user: root  tasks:- name: Install httpdyum: name=httpd state=present- name: Install configure filecopy: src=files/httpd.conf dest=/etc/httpd/conf/- name: start serviceservice: name=httpd state=started enaled=yes
  • 2.remove_httpd.yml
# remove httpd example
---
- hosts: websrvsremote_user: roottasks:- name: remove httpd packageyum: name=httpd state=absent- name: remove apache useruser: name=apache state=absent- name: remove data filefile: name=/etc/httpd  state=absent
  • 3.create_mysql_user.yml
---
- hosts: dbsrvsremote_user: roottasks:- {name: create group, group: name=mysql system=yes gid=306}- name: create useruser: name=mysql shell=/sbin/nologin system=yes group=mysql uid=306
home=/data/mysql create_home=no
  • 4.install_nginx.yml
---
# install nginx
- hosts: websrvsremote_user: root  tasks:- name: add group nginxuser: name=nginx state=present- name: add user nginxuser: name=nginx state=present group=nginx- name: Install Nginxyum: name=nginx state=present- name: Start Nginxservice: name=nginx state=started enabled=yes
  • 5.install_mysql-5.6.yml
root@ubuntu1904:~#ll /data/ansible_exercise/roles/mysqld/files/mysql-5.6.46-linux-glibc2.12-x86_64.tar.gz
-rw-r--r-- 1 root root 403177622 Nov 18 19:13 /data/ansible_exercise/roles/mysqld/files/mysql-5.6.46-linux-glibc2.12-x86_64.tar.gz
root@ubuntu1904:~#cat /data/ansible_exercise/roles/mysqld/files/my.cnf
[mysqld]
log-bin
socket=/data/mysql/mysql.sock
user=mysql
symbolic-links=0
datadir=/data/mysql
innodb_file_per_table=1[client]
port=3306
socket=/data/mysql/mysql.sock[mysqld_safe]
log-error=/var/log/mysqld.log
pid-file=/data/mysql/mysql.pidroot@ubuntu1904:~#cat /data/ansible_exercise/roles/mysqld/files/secure_mysql.sh
#!/bin/bash
/usr/local/mysql/bin/mysql_secure_installation <<EOFy
stevenux
stevenux
y
y
y
y
EOF
  • install_mysql.yml
# install mysql-5.6.46-linux-glibc2.12-x86_64.tar.gz
- hosts: websrvsremote_user: roottasks:- name: install packagesyum: name=libaio,perl-Data-Dumper,perl-Getopt-Long- name: create mysql groupgroup: name=mysql gid=306- name: create mysql useruser: name=mysql uid=306 group=mysql shell=/sbin/nologin system=yes create_home=no home=/data/mysql- name: copy tar to remote host and file modeunarchive: src=/data/ansible/files/mysql-5.6.46-linux-glibc2.12-x86_64.tar.gz dest=/usr/local/ owner=root group=root- name: mkdir /usr/local/mysqlfile: src=/usr/local/mysql-5.6.46-linux-glibc2.12-x86_64 dest=/usr/local/mysql state=link- name: data dirshell: chdir=/usr/local/mysql/  ./scripts/mysql_install_db --datadir=/data/mysql --user=mysqltags: data- name: config my.cnfcopy: src=/data/ansible/files/my.cnf  dest=/etc/my.cnf- name: service scriptshell: /bin/cp /usr/local/mysql/support-files/mysql.server/etc/init.d/mysqld- name: enable serviceshell: /etc/init.d/mysqld start;chkconfig --add mysqld;chkconfig mysqld ontags: service- name: PATH variablecopy: content='PATH=/usr/local/mysql/bin:$PATH' dest=/etc/profile.d/mysql.sh- name: secure scriptscript: /data/ansible/files/secure_mysql.shtags: script
  • 6.install_mariadb.yml
---
#Installing MariaDB Binary Tarballs
- hosts: dbsrvsremote_user: roottasks:- name: create groupgroup: name=mysql gid=27 system=yes- name: create useruser: name=mysql uid=27 system=yes group=mysql shell=/sbin/nologin
home=/data/mysql create_home=no- name: mkdir datadirfile: path=/data/mysql owner=mysql group=mysql state=directory- name: unarchive packageunarchive: src=/data/ansible/files/mariadb-10.2.27-linux-x86_64.tar.gz
dest=/usr/local/ owner=root group=root- name: linkfile: src=/usr/local/mariadb-10.2.27-linux-x86_64 path=/usr/local/mysql
state=link- name: install databaseshell: chdir=/usr/local/mysql   ./scripts/mysql_install_db --
datadir=/data/mysql --user=mysql- name: config filecopy: src=/data/ansible/files/my.cnf  dest=/etc/ backup=yes- name: service scriptshell: /bin/cp  /usr/local/mysql/support-files/mysql.server
/etc/init.d/mysqld- name: start serviceservice: name=mysqld state=started enabled=yes- name: PATH variablecopy: content='PATH=/usr/local/mysql/bin:$PATH'
dest=/etc/profile.d/mysql.sh

1.4 Playbook 中使用变量

  • Playbook 中的变量可以在多个地方定义，在 playbook 中调用。使用等号将值赋给变量。

  • 变量定义
    Key(variable)=Value

  • 如：
    http_port=80
    install_path=/usr/local/

  • 变量调用
    在 playbook 中使用 {{ variable }} 形式调用变量的值

  • playbook 中的变量可以来自：

    1. ansible 的 setup 模块所提供的关于手机远程主机信息的变量都可以使用，如：
    {{ ansible_default_ipv4.address }}
{{ansible_distribution}}
{{ansible_distribution_major_version}}
{{ansible_fqdn}}
{{ansible_hostname}}
{{ansible_machine}}
{{ansible_memtotal_mb}}
{{ansible_memory_mb.nocache.free}}
{{ansible_memory_mb.nocache.used}}
{{ansible_memory_mb.real.total}}
{{ansible_memory_mb.real.free}}
{{ansible_memory_mb.real.used}}
{{ansible_service_mgr}}
{{ansible_processor_cores}}
{{ansible_processor_count}}
{{ansible_processor_threads_per_core}}
{{ansible_pkg_mgr}}
    1. 通过命令指定的变量，优先级最高，同名时会替代文件中定义的变量
      ansible-playbook -e varname=value
    2. 在 playbook 中定义变量
    ---
vars:- var1: value1- var2: value2
    1. 在独立的变量 yaml 文件中定义，专门放变量；在 playbook 中包含该变量文件
    ---
# vars.yml
var1: value1
var2: value2

    ---
# main.yml
- hosts: allvars_files:- vars.yml
    1. /etc/ansible/hosts 中也可以定义关于主机的变量
    • 主机（普通）变量：主机组中主机单独定义，优先级高于公共变量
    • 组（公共）变量：针对主机组中所有主机定义统一变量

1.4.1 使用 setup 模块中提供的变量

---
# setup_var_exp.yml
- hosts: websrvsremote_user: roottasks:- name: create log filefile: name=/var/log/ {{ ansible_fqdn }} state=touch

1.4.2 使用 ansible-playbook 命令时定义变量，传递给 playbook

---
# cli_var.yml
- hosts: websrvsremote_user: roottasks:- name: install packageyum: name={{ pkg_name }} state=present

使用：root@ubuntu1904:~#ansible-playbook –e pkg_name=httpd cli_var.yml

1.4.3 使用 playbook 自己定义的变量

---
# self_var.yml
- hosts: websrvsremote_user: rootvars:- username: user1- groupname: group1tasks:- name: create groupgroup: name={{ groupname }} state=present- name: create useruser: name={{ username }} state=present

使用root@ubuntu1904:~#ansible-playbook self_var.yml
或者root@ubuntu1904:~#ansible-playbook -e "username=user2 groupname=group2" self_var.yml
此时，cli 的变量优先级高，playbook 内的变量值不再使用。

1.4.4 使用某个文件中定义的变量

  • 可以在一个独立的 playbook 文件中定义变量，在另一个 playbook 文件中引用变量文件中的变量，
    其比 playbook 中定义的变量优化级高

  • 如：

    • vars.yml
    ---
# variables file
pack: vsftpd
service: vsftpd
    • install.yml
    ---
#install app and configure
- hosts: appsrvsremote_user: rootvars_files:- vars.yml   # 包含进变量文件tasks:- name: install packageyum: name={{pack}}tags: install- name: start serviceservice: name={{service}} state=started enabled=yeshandlers:- name: restart httpd serviceservice: name={{service}} state=restarted

1.4.5 在主机列表文件中定义变量

  • 主机变量:在主机 ip 地址后或者主机的 fqdn 后定义

  • 如：

[websrvs]
172.20.1.68 http_port=80 # 变量
172.20.1.69 http_port=8080 maxRequestsPerChild=909 # 两个变量
  • 组变量:在 inventory 主机清单文件中赋予给指定组内所有主机上的在 playbook 中可用的变量
[websrvs]
wwwa.stevenux.com
wwwb.stevenux.com
[websrvs:vars]
ntp_server=ntp.stevenux.com
nfs_server=nfs.stevenux.com

  • 如:

    • /etc/ansible/hosts
    [websrvs]
192.168.0.101 http_port=8080 hname=www1
192.168.0.102 http_port=80    hname=www2
[websvrs:vars]
http_port=808
mark=“-”
[websrvs]
192.168.0.101 http_port=8080 hname=www1
192.168.0.102 http_port=80 hname=www2

    使用root@ubuntu1904:~#ansible websvrs –m hostname –a 'name={{ hname }}{{ mark }}{{ http_port }}'
    或者ansible websvrs –e http_port=8000 –m hostname –a 'name={{ hname }}{{ mark }}{{ http_port }}'

1.5 Playbook 中使用模板

  • 模板是一个文本文件，可以做为生成文件的模版，并且模板文件中还可嵌套 jinja2 语言的语法。有了
    模板可以根据不同的主机生成不同的配置文件，非常有用。

1.5.1 jinja2 语言基础

  • 1.jinja2 语言大量使用下面的数据结构:
    字符串：使用单引号或双引号
    数字：整数，浮点数
    列表：[item1, item2, ...]
    元组：(item1, item2, ...)
    字典：{key1:value1, key2:value2, ...}
    布尔型：true/false
    {{ var }}: 变量使用两个花括号括起来
    {%...%}: jinja2 语句(for 遍历和 if 条件等)
    {#...#}: 注释

  • 2.jinja2 支持如下运算：

+把两个对象加到一起。通常对象是数字，但是如果两者是字符串或列表，也可以用这种方式来衔接它们。无论如何
这不是首选的连接字符串的方式！连接字符串一般使用~ 运算符。 {{ 1 + 1 }} 等于 2
-用第一个数减去第二个数。 {{ 3 - 2 }} 等于 1
/对两个数做除法。返回值会是一个浮点数。 {{ 1 / 2 }} 等于 {{ 0.5 }}
//对两个数做除法，返回整数商。 {{ 20 // 7 }} 等于 2
%计算整数除法的余数。 {{ 11 % 7 }} 等于 4
*用右边的数乘左边的操作数。{{ 2 * 2 }} 会返回 4 。也可以用于重 复一个字符串多次。{{ ‘=’ * 80 }}
会打印 80 个等号的横条
**取左操作数的右操作数次幂。 {{ 2**3 }} 会返回 8

  • 3.比较操作符
    == 比较两个对象是否相等
    != 比较两个对象是否不等
    >如果左边大于右边，返回 true
    >= 如果左边大于等于右边，返回 true
    <如果左边小于右边，返回 true
    <= 如果左边小于等于右边，返回 true

  • 逻辑运算

and 如果左操作数和右操作数同为真，返回 true
or如果左操作数和右操作数有一个为真，返回 true
not 对一个表达式取反
(expr)表达式组
true / false true 永远是 true ，而 false 始终是 false

1.5.2 template 模块功能和模板文件使用

  • 在 playbook 中 template 模块用来将 ansible 所在的主控机上的 jinja2 格式模板文件(如:xxx.conf.j2)处理为相应
    的配置文件并发送到远程被控主机。根据模板文件动态生成配置文件。template 模板文件必须存放于 templates
    目录下，且命名为.j2 结尾的 jinja2 文件。yaml/yml 文件需和 templates 目录平级，目录结构如下：

    root@ubuntu1904:/data/ansible_exercise/roles#tree httpd/
httpd/
├── handlers
│   └── main.yml
│────── config.yml
└─── templates└── httpd.conf.j2
    • httpd/handlers/main.yml
    root@ubuntu1904:/data/ansible_exercise/roles/httpd#cat handlers/main.yml
---
- name: restartservice: name=httpd state=restarted
    • httpd/tasks/config.yml
    root@ubuntu1904:/data/ansible_exercise/roles/httpd#cat config.yml
---
- name: configtemplate: src=httpd.conf.j2 dest=/etc/httpd/conf/httpd.conf backup=yesnotify: restart
    • httpd.conf.j2
    ServerRoot "/etc/httpd"
Listen {{ 8080 }}        {#将配置文件的端口定义为8080，远程主机将使用8080监听#}
Include conf.modules.d/*.conf
User apache
Group apache
ServerAdmin root@localhost
......

使用root@ubuntu1904:~#ansible-playbook /data/ansible_exercise/roles/httpd/config.yml

  • 在 template 模板中使用 for 和 if 语句

  • 如：

    • temp_nginx.yml

      ---
# temp_nginx.yml
- hosts: websrvsremote_user: rootvars:nginx_vhosts:- listen: 8080tasks:- name: config filetemplate: src=nginx2.conf.j2 dest=/data/nginx2.conf

    • templates/nginx.conf.j2

      {% for vhost in nginx_vhosts %}
server {
listen {{ vhost.listen }}
}
{% endfor %}{#在远程主机生成的结果#}
server {
listen 8080
}

  • for 例子：

root@ubuntu1904:/data/test_ansible#cat  /data/test_ansible/config.yml
---
- hosts: websrvsremote_user: rootvars:nginx_vhosts:- 11- 22- 33- 44tasks:- name: gen configtemplate: src=test.conf.j2 dest=/data/test.confnotify: testhandlers:- name: testshell: cat /data/test.conf > /dev/pts/0

root@ubuntu1904:/data/test_ansible#cat  /data/test_ansible/templates/test.conf.j2
{% for vhost in nginx_vhosts %}I'm : {{ ansible_default_ipv4.address }}
server {Listen {{ vhost }}
}{% endfor %

使用root@ubuntu1904:/data/test_ansible#ansible-playbook /data/test_ansible/config.yml
生成：

I'm : 172.20.1.67
server {Listen 11
}I'm : 172.20.1.67
server {Listen 22
}I'm : 172.20.1.67
server {Listen 33
}I'm : 172.20.1.67
server {Listen 44
}
  • 另一个 for 例子：
#temnginx3.yml
- hosts: websrvs
remote_user: rootvars:nginx_vhosts:- listen: 8080server_name: "web1.magedu.com"root: "/var/www/nginx/web1/"- listen: 8081server_name: "web2.magedu.com"root: "/var/www/nginx/web2/"- {listen: 8082, server_name: "web3.magedu.com", root:"/var/www/nginx/web3/"}tasks:- name: template configtemplate: src=nginx3.conf.j2 dest=/data/nginx3.conf# templates/nginx3.conf.j2
{% for vhost in nginx_vhosts %}
server {listen {{ vhost.listen }}server_name {{ vhost.server_name }}root {{ vhost.root }}  
}
{% endfor %}#生成结果：
server {listen 8080server_name web1.magedu.comroot /var/www/nginx/web1/  
}
server {listen 8081server_name web2.magedu.comroot /var/www/nginx/web2/  
}
server {listen 8082server_name web3.magedu.comroot /var/www/nginx/web3/  
}
  • 在模版文件中还可以使用 if 条件判断，决定是否生成相关的配置信息
#temnginx4.yml
- hosts: websrvsremote_user: rootvars:nginx_vhosts:- web1:listen: 8080root: "/var/www/nginx/web1/"- web2:listen: 8080server_name: "web2.magedu.com"root: "/var/www/nginx/web2/"- web3:listen: 8080server_name: "web3.magedu.com"root: "/var/www/nginx/web3/"tasks:- name: template config totemplate: src=nginx.conf.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf
#templates/nginx.conf4.j2
{% for vhost in  nginx_vhosts %}
server {listen {{ vhost.listen }}{% if vhost.server_name is defined %}
server_name {{ vhost.server_name }}{% endif %}root  {{ vhost.root }}
}
{% endfor %}
#生成的结果
server {listen 8080root  /var/www/nginx/web1/
}
server {listen 8080server_name web2.magedu.comroot  /var/www/nginx/web2/
}
server {listen 8080server_name web3.magedu.comroot  /var/www/nginx/web3/
}

1.6 Playbook 中使用 when 条件

  • when 语句，可以实现条件测试。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,通过在 task 后添加 when 子句即可使用条件测试，jinja2 的语法格式

  • 例如：

---
- hosts: websrvsremote_user: roottasks:- name: "shutdown RedHat flavored systems"command: /sbin/shutdown -h nowwhen: ansible_os_family == "RedHat"

---
- hosts: websrvsremote_user: roottasks:- name: add group nginxtags: useruser: name=nginx state=present- name: add user nginxuser: name=nginx state=present group=nginx- name: Install Nginxyum: name=nginx state=present- name: restart Nginxservice: name=nginx state=restartedwhen: ansible_distribution_major_version == “6”

---
- hosts: websrvsremote_user: roottasks:- name: install conf file to centos7template: src=nginx.conf.c7.j2 dest=/etc/nginx/nginx.confwhen: ansible_distribution_major_version == "7"- name: install conf file to centos6template: src=nginx.conf.c6.j2 dest=/etc/nginx/nginx.confwhen: ansible_distribution_major_version == "6"

1.7 Playbook 中使用迭代 with_items

  • 迭代：当有需要重复性执行的任务时，可以使用迭代机制对迭代项的引用，固定变量名为’item’
    需要在 task 中使用 with_items 给定要迭代的元素列表(字符串或者字典)

  • 例如：

---
- hosts: websrvsremote_user: roottasks:- name: add some usersuser: name={{ item }} state=present groups=wheelwith_items:- testuser1- testuser2#上面语句的功能等同于下面的语句- name: add user testuser1user: name=testuser1 state=present groups=wheel- name: add user testuser2user: name=testuser2 state=present groups=wheel

---
#remove mariadb server
- hosts: appsrvs:!192.168.38.8remote_user: roottasks:- name: stop serviceshell: /etc/init.d/mysqld stop- name:  delete files and dirfile: path={{item}} state=absentwith_items:- /usr/local/mysql- /usr/local/mariadb-10.2.27-linux-x86_64- /etc/init.d/mysqld- /etc/profile.d/mysql.sh- /etc/my.cnf- /data/mysql- name: delete useruser: name=mysql state=absent remove=yes

---
- hosts：websrvsremote_user: roottasks- name: install some packagesyum: name={{ item }} state=presentwith_items:- nginx- memcached- php-fpm

---
- hosts: websrvsremote_user: roottasks:- name: copy filecopy: src={{ item }} dest=/tmp/{{ item }}with_items:- file1- file2- file3- name: yum install httpdyum: name={{ item }}  state=presentwith_items:- apr- apr-util- httpd
  • 迭代嵌套子变量：在迭代中，还可以嵌套子变量，关联多个变量在一起使用
---
- hosts: websrvsremote_user: roottasks:- name: add some groupsgroup: name={{ item }} state=presentwith_items:- nginx- mysql- apache- name: add some usersuser: name={{ item.name }} group={{ item.group }} state=presentwith_items:- { name: 'nginx', group: 'nginx' }- { name: 'mysql', group: 'mysql' }- { name: 'apache', group: 'apache' }

二.Ansible 中的 roles

  • 角色是 ansible 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、模板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。运维复杂的场景：建议使用 roles，代码复用度高。
  • roles：多个角色的集合， 可以将多个的 role，分别放至 roles 目录下的独立子目录中
root@ubuntu1904:/data/ansible_exercise#tree -L 1 roles/
roles/
├── httpd
├── memcached
├── mysqld
├── nginx
├── pxc
├── role_httpd.yml
├── role_nginx.yml
├── role_pxc.ym

2.1 Ansible roles architecture

  • Ansible 中的 roles 结构
  • 每个 role 的目录结构
root@ubuntu1904:/data/ansible_exercise#tree roles/httpd/
roles/httpd/
├── default
│   └── main.yml
├── files
│   ├── httpd.conf
│   └── index.html
├── handlers
│   └── main.yml
├── tasks
│   ├── config.yml
│   ├── index.yml
│   ├── install.yml
│   ├── main.yml
│   ├── remove.yml
│   └── service.yml
├── templates
│   └── httpd.conf.j2
└── vars
└── main.yml
  • Roles 各目录作用
    /roles/project/ :项目名称,有以下子目录
    files/ ：存放由 copy 或 script 模块等调用的文件
    templates/：template 模块查找所需要模板文件的目录
    tasks/：定义 task,role 的基本元素，至少应该包含一个名为 main.yml 的文件；其它的文件需要在此文件中通过 include 进行包含
    handlers/：至少应该包含一个名为 main.yml 的文件；其它的文件需要在此文件中通过 include 进行包含
    vars/：定义变量，至少应该包含一个名为 main.yml 的文件；其它的文件需要在此文件中通过 include 进行包含
    meta/：定义当前角色的特殊设定及其依赖关系,至少应该包含一个名为 main.yml 的文件，其它文件需在此文件中通过 include 进行包含
    default/：设定默认变量时使用此目录中的 main.yml 文件

2.2 创建 roles

  • 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
    针对大型项目使用 Roles 进行编

  • 例子：

root@ubuntu1904:/data/ansible_exercise#tree roles/
roles/
├── httpd
│   ├── default
│   │   └── main.yml
│   ├── files
│   │   ├── httpd.conf
│   │   └── index.html
│   ├── handlers
│   │   └── main.yml
│   ├── tasks
│   │   ├── config.yml
│   │   ├── index.yml
│   │   ├── install.yml
│   │   ├── main.yml
│   │   ├── remove.yml
│   │   └── service.yml
│   ├── templates
│   │   └── httpd.conf.j2
│   └── vars
│       └── main.yml
├── memcached
│   ├── default
│   ├── handlers
│   ├── tasks
│   ├── templates
│   └── vars
├── mysqld
│   ├── default
│   ├── files
│   │   ├── my.cnf
│   │   ├── mysql-5.6.46-linux-glibc2.12-x86_64.tar.gz
│   │   └── secure_mysql.sh
│   ├── handlers
│   ├── tasks
│   │   ├── main.yml
│   │   └── remove_mysql.yml
│   ├── templates
│   └── vars
│       └── mysql_vars.yml
├── nginx
│   ├── default
│   │   └── main.yml
│   ├── files
│   ├── handlers
│   │   ├── handler.yml
│   │   └── main.yml
│   ├── tasks
│   │   ├── config.yml
│   │   ├── file.yml
│   │   ├── install.yml
│   │   ├── main.yml
│   │   └── service.yml
│   ├── templates
│   └── vars
│       └── main.yml
├── pxc
│   ├── default
│   │   └── main.yml
│   ├── files
│   │   ├── percona.repo
│   │   └── wsrep.cnf
│   ├── handlers
│   │   └── main.yml
│   ├── tasks
│   │   ├── install_pxc.retry
│   │   ├── install_pxc.yml
│   │   └── main.yml
│   ├── templates
│   └── vars
├── role_httpd.yml
├── role_nginx.yml
├── role_pxc.yml
└── self_report├── self_report.j2├── self_report.retry└── self_report.yml

2.3 如何在 playbook 中调用角色

  • 直接调用

root@ubuntu1904:/data/ansible_exercise#cat roles/role_httpd.ym

---
- hosts: websrvsremote_user: rootroles:- role: httpd`

root@ubuntu1904:/data/ansible_exercise#tree roles/httpd/

roles/httpd/
├── default
│   └── main.yml
├── files
│   ├── httpd.conf
│   └── index.html
├── handlers
│   └── main.yml
├── tasks
│   ├── config.yml
│   ├── index.yml
│   ├── install.yml
│   ├── main.yml
│   ├── remove.yml
│   └── service.yml
├── templates
│   └── httpd.conf.j2
└── vars└── main.yml
  • 调用时传参:键 role 用于指定角色名称，后续的 k/v 用于传递变量给角色
---
- hosts: allremote_user: rootroles:- mysql- { role: nginx, username: nginx }
  • 基于条件测试实现角色调用
---
- hosts: allremote_user: rootroles:- { role: nginx, username: nginx, when: ansible_distribution_major_version == ‘7’  }
  • 使用 tags 标识 role
#nginx-role.yml
---
- hosts: websrvsremote_user: rootroles:- { role: nginx ,tags: [ 'nginx', 'web' ] ,when: ansible_distribution_major_version == "6“ }- { role: httpd ,tags: [ 'httpd', 'web' ]  }- { role: mysql ,tags: [ 'mysql', 'db' ] }- { role: mariadb ,tags: [ 'mariadb', 'db' ] }

ansible-playbook --tags="nginx,httpd,mysql" nginx-role.yml

脚注

  1. 返璞词(retronyms)：语言变化的一种方式即创造词条，描述已有概念的新版本或新发明，例如合成词 electric guitar（电吉他），将新发明与现有类型的吉他区分开来。然而，随着电吉他的使用变得越来越普遍，guitar（吉他）一词已不再明确地描述一种不用电子放大器就能弹奏的乐器。相反，早期的发明获得了一个新名称，acoustic guitar（原声吉他），以明确所指哪一种吉他。为了将已有概念与新概念区分开来而发明的词称为返璞词。 ↩︎

  2. 幂等(idempotent)：幂等（idempotent、idempotence）是一个数学与计算机学概念，常见于抽象代数中。 在数学里， 幂等有两种主要的定义。在某二元运算下， 幂等元素是指被自己重复运算(或对于函数是为复合)的结果等于它自己的元素。例如，乘法下唯一两个幂等实数为 0 和 1。某一元运算为 幂等的时，其作用在任一元素两次后会和其作用一次的结果相同。例如，高斯符号便是幂等的。 ↩︎

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