运维自动化之ANSIBLE

一、Ansible的发展史及功能

官网：https://www.ansible.com/
官方文档：https://docs.ansible.com/

1、Ansible功能

2、Ansible特性

• 批量执行远程命令,可以对远程的多台主机同时进行命令的执行

• 批量安装和配置软件服务，可以对远程的多台主机进行自动化的方式配置和管理各种服务

• 编排高级的企业级复杂的IT架构任务, Ansible的Playbook和role可以轻松实现大型的IT复杂架构

• 提供自动化运维工具的开发API, 有很多运维工具,如jumpserver（堡垒机）就是基于 ansible 实现自动化管理功能

• 模块化：调用特定的模块完成特定任务，支持自定义模块，可使用任何编程语言写模块（账号，软件等）

• Paramiko（python对ssh的实现），PyYAML，Jinja2（模板语言）三个关键模块

• 基于Python语言实现

• 部署简单，基于python和SSH(默认已安装)，agentless，无需代理不依赖PKI（无需ssl）

• 安全，基于OpenSSH

• 幂等性：一个任务执行1遍和执行n遍效果一样，不因重复执行带来意外情况,此特性非绝对

• 支持playbook编排任务，YAML格式，编排任务，支持丰富的数据结构 剧本演员要按照 系统按照你规定的方式去执行命令

• 较强大的多层解决方案 role

3、Ansible架构

1.Ansible组成

• INVENTORY：Ansible管理主机的清单 /etc/anaible/hosts 需要管理的服务清单

• MODULES：Ansible执行命令的功能模块，多数为内置核心模块，也可自定义

• PLUGINS：模块功能的补充，如连接类型插件、循环插件、变量插件、过滤插件等，该功能不常用

• API：供第三方程序调用的应用程序编程接口

2.Ansible命令执行来源

• USER 普通用户，即SYSTEM ADMINISTRATOR

• PLAYBOOKS：任务剧本（任务集），编排定义Ansible任务集的配置文件，由Ansible顺序依次执行，通常是JSON格式的YML文件

• CMDB（配置管理数据库） API 调用

• PUBLIC/PRIVATE CLOUD API调用

二、Ansible安装和入门

1、安装

yum install epel-release.noarch  -y   ###安装额外源
yum install ansible -y                ###yum安装ansible
yum info  ansible                     ###查看详细信息

2、查看基本信息

[root@localhost ~]#ansible --version

3、相关文件

[root@localhost ~]#rpm -qc ansible    ###查看ansible的安装文件
/etc/ansible/ansible.cfg              ###ansible的主配置文件
/etc/ansible/hosts                    ###ansible的hosts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

• /etc/ansible/roles/ 存放角色的目录

4、ansible主配置文件

Ansible 的配置文件可以放在多个不同地方,优先级从高到低顺序如下

ANSIBLE_CONFIG #环境变量,注意此项用 ansible --version 看不到,但可以生效./ansible.cfg   #当前目录下的ansible.cfg~/.ansible.cfg #当前用户家目录下的.ansible.cfg/etc/ansible/ansible.cfg  #系统默认配置文件[root@node1 yum.repos.d]#ansible --version

Ansible 的默认配置文件 /etc/ansible/ansible.cfg ,其中大部分的配置内容无需进行修改

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 = $HOME/.ansible/tmp 		#临时py命令文件存放在远程主机目录
#local_tmp     = $HOME/.ansible/tmp 	#本机的临时命令执行目录
#forks         = 5   					#默认并发数
#sudo_user     = root 					#默认sudo 用户
#ask_sudo_pass = True 					#每次执行ansible命令是否询问ssh密码
#ask_pass     = True   
#remote_port   = 22
#host_key_checking = False     			#检查对应服务器的host_key，建议取消此行注释,实现第一次连接自动信任目标主机
#log_path=/var/log/ansible.log 			#日志文件，建议启用
#module_name = command   		、mod		#默认模块，可以修改为shell模块
[privilege_escalation] 					#普通用户提权配置
#become=True
#become_method=sudo
#become_user=root
#become_ask_pass=False

5、inventory 主机清单文件

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 主机清单文件中将其分组组织

官方文档：https://docs.ansible.com/ansible/latest/user_guide/intro_inventory.html

默认的inventory file 位置在：

/etcansible/hosts

参数详解：

ansible_ssh_host 
#将要连接的远程主机名.与你想要设定的主机的别名不同的话,可通过此变量设置.
ansible_ssh_port 
#ssh端口号.如果不是默认的端口号,通过此变量设置.这种可以使用 ip:端口
192.168.1.100:2222ansible_ssh_user 
#默认的 ssh 用户名ansible_ssh_pass 
#ssh 密码(这种方式并不安全,我们强烈建议使用 --ask-pass 或 SSH 密钥)ansible_sudo_pass 
#sudo 密码(这种方式并不安全,我们强烈建议使用 --ask-sudo-pass)ansible_sudo_exe (new in version 1.8)
#sudo 命令路径(适用于1.8及以上版本)ansible_connection 
#与主机的连接类型.比如:local, ssh 或者 paramiko. Ansible 1.2 以前默认使用 paramiko.1.2 以后默认使用 'smart','smart' 方式会根据是否支持 ControlPersist, 来判断'ssh' 方式是否可行.ansible_ssh_private_key_file
#ssh 使用的私钥文件.适用于有多个密钥,而你不想使用 SSH 代理的情况.ansible_shell_type 
#目标系统的shell类型.默认情况下,命令的执行使用 'sh' 语法,可设置为'csh' 或 'fish'.ansible_python_interpreter 
#目标主机的 python 路径.适用于的情况: 系统中有多个 Python, 或者命令路径不是"/usr/bin/python",比如 \*BSD, 或者 /usr/bin/python 不是 2.X 版本的Python.之所以不使用 "/usr/bin/env" 机制,因为这要求远程用户的路径设置正确,且要求 "python" 可执行程序名不可为 python以外的名字(实际有可能名为python26).与ansible_python_interpreter 的工作方式相同,可设定如 ruby 或 perl 的路径....

例如：

[web]                        
192.168.10.101:666
#可以指定ssh端口非默认的端口
192.168.10.102[server]
192.168.10.[100:105]
#指定连续的主机[RS35]
node[1:5]  
#指定连续的主机[server:RS35]
server
RS35
#可以嵌套组[local]
192.168.10.100 ansible_connection=local
#指定本地连接,无需ssh配置#ansible_connection=ssh 需要StrictHostKeyChecking no
192.168.10.103  ansible_connection=ssh  ansible_ssh_port=2222  ansible_ssh_user=root ansible_ssh_password=123123
10.0.0.6  ansible_connection=ssh  ansible_ssh_user=root ansible_ssh_password=123123
还可以指定用户身份  端口号 和密码#执行ansible命令时显示别名,如web01
[websrvs]
node2 ansible_ssh_host=192.168.10.101
node3 ansible_ssh_host=192.168.10.102[websrvs]
ansible_ssh_password=123123

举例：

[root@node1 ansible]#vim hosts 
[local]
192.168.10.100 ansible_connection=local[web]
192.168.10.101
192.168.10.102[accp]
192.168.10.103
192.168.10.104[webserver]
192.168.10.[101:103]
192.168.10.105[web:children]
web
accp

[root@localhost ~]#vim /etc/ansible/hosts
[web]
192.168.10.101
192.168.10.102[root@localhost ~]#ansible web  -m ping      ##指定 之前清单中的主机组   需要输入 yes 或no，但是只有一次机会，只能
#可以指定   m代表使用模块  ping代表ping模块 命令探测下，需要输入 yes 或no
##输入yes后[root@localhost ~]#ansible web  -m ping -k   ##-k 输入密码 只有一次机会，如果密码不同无法一起管理，建议ssh免密

ansible 默认使用 ssh 连接
所以管理前要免密登录[root@localhost ~]#vim /etc/ssh/ssh_config 
#   修改35行 StrictHostKeyChecking  no[root@localhost ~]#vim /etc/ansible/ansible.cfg 
#   71 host_key_checking = False
开启71行的ansible的不验证即可

①修改ssh_confing 

 如果使用第二种方式，将前面的ask改回来

②  修改 ansible 主配置文件  /etc/ansible/ansible.cfg 

[root@localhost ~]#ansible web  -m ping -k   ##-k 输入密码 只有一次机会，如果密码不同无法一起管理，建议ssh免密

[root@localhost ~]#ansible web --list
hosts (2):192.168.10.101192.168.10.102[root@localhost ~]#ansible kysw --list
hosts (2):192.168.10.103192.168.10.104[root@localhost ~]#ansible all --list
hosts (4):192.168.10.101192.168.10.102192.168.10.103192.168.10.104

6、Ansible相关工具

• /usr/bin/ansible 主程序，临时命令执行工具

• /usr/bin/ansible-doc 查看配置文档，模块功能查看工具,相当于man ansible-doc -l |grep 关键字 具体模块名字

• /usr/bin/ansible-playbook 定制自动化任务，编排剧本工具,相当于脚本

• /usr/bin/ansible-pull 远程执行命令的工具

• /usr/bin/ansible-vault 文件加密工具

• /usr/bin/ansible-console 基于Console界面与用户交互的执行工具

• /usr/bin/ansible-galaxy 下载/上传优秀代码或Roles模块的官网平台

ansible有很多相关工具，非常重要有三千多模块

###    ansible-doc -l   可以列出所有模块

[root@localhost ~]#ansible-doc -l
fortios_router_community_list                                 Configure community lists in Fortinet's FortiOS a...
azure_rm_devtestlab_info                                      Get Azure DevTest Lab facts                      
ecs_taskdefinition                                            register a task definition in ecs                
avi_alertscriptconfig                                         Module for setup of AlertScriptConfig Avi RESTful...
tower_receive                                                 Receive assets from Ansible Tower                
netapp_e_iscsi_target                                         NetApp E-Series manage iSCSI target configuration
azure_rm_acs                                                  Manage an Azure Container Service(ACS) instance  
fortios_log_syslogd2_filter                                   Filters for remote system server in Fortinet's Fo...
junos_rpc                                                     Runs an arbitrary RPC over NetConf on an Juniper ...
na_elementsw_vlan                                             NetApp Element Software Manage VLAN              
pn_ospf                                                       CLI command to add/remove ospf protocol to a vRou...
pn_snmp_vacm                                                  CLI command to create/modify/delete snmp-vacm    
cp_mgmt_service_sctp                                          Manages service-sctp objects on Check Point over ...
onyx_ospf                                                     Manage OSPF protocol on Mellanox ONYX network dev...
icx_command                                                   Run arbitrary commands on remote Ruckus ICX 7000 ...
cs_snapshot_policy                                            Manages volume snapshot policies on Apache CloudS...
nxos_install_os                                               Set boot options like boot, kickstart image and i...
cnos_static_route                                             Manage static IP routes on Lenovo CNOS network de...
win_eventlog                                                  Manage Windows event logs                        
vmware_category                                               Manage VMware categories                         
vmware_host_feature_info                                      Gathers info about an ESXi host's feature capabil...
avi_cluster                                                   Module for setup of Cluster Avi RESTful Object   
na_ontap_user                                                 NetApp ONTAP user configuration and management   
aci_l3out                                                     Manage Layer 3 Outside (L3Out) objects (l3ext:Out...
memset_server_info                                            Retrieve server information                      
gcp_compute_subnetwork_info                                   Gather info for GCP Subnetwork                   
azure_rm_virtualmachinescalesetextension                      Manage Azure Virtual Machine Scale Set (VMSS) ext...
fortios_report_dataset                                        Report dataset configuration in Fortinet's FortiO...
avi_api_session                                               Avi API Module

如果那个模块不清楚，直接可以  ansible-doc  模块名称

例如：

[root@localhost ~]#ansible-doc --help     ###ansible-doc  模块帮助

[root@localhost ~]#ansible-doc -s ping          ###例如查看ping的简单用法
###  -s  查看简单用法

1.ansible

执行临时任务一次性任务

用法：

ansible <host-pattern> [-m module_name] [-a args]
命令     主机或者清单中的组 -m 指定模块      -a  执行的任务

选项:

--version 					#显示版本
-m module   				#指定模块，默认为command
-v 							#详细过程 -vv -vvv更详细
--list-hosts 				#显示主机列表，可简写 --list
-C, --check   				#检查，并不执行
-T, --timeout=TIMEOUT 		#执行命令的超时时间，默认10s
-k, --ask-pass     			#提示输入ssh连接密码，默认Key验证 
-u, --user=REMOTE_USER 		#执行远程执行的用户,默认root
-b, --become    			#代替旧版的sudo 切换
--become-user=USERNAME  	#指定sudo的runas用户，默认为root  vim /etc/sudoers 用户权限
-K, --ask-become-pass  		#提示输入sudo时的口令
-f FORKS, --forks FORKS 	#指定并发同时执行ansible任务的主机数

-v       #详细过程 -vv -vvv更详细

[root@localhost ~]#ansible web -a "touch /data/kysw" -vansible web -a "touch /data/kysw" -vv

幂等性：一个命令执行一次和执行一百次，结果是一样的