Ansible与Raspberry Pi：配置K3S集群变量的精细化管理

在构建自己的小型集群服务器时，Ansible作为自动化配置管理工具发挥了重要作用。最近，我在使用Ansible为Raspberry Pi配置K3S集群时遇到了一点小麻烦。问题在于如何检查/boot/firmware/cmdline.txt文件中是否已经包含了特定变量，以及如何高效地管理这些变量。本文将详细介绍我的解决方案。

背景介绍

在我的Ansible剧本（playbook）中，我定义了一个变量列表cgroup_vars，其内容如下：

cgroup_vars:
  - 'cgroup_enable=cpuset'
  - 'cgroup_memory=1'
  - 'cgroup_enable=memory'

这些变量需要被添加到/boot/firmware/cmdline.txt文件中，以确保K3S集群能够正确识别并使用这些参数。

读取并分割文件内容

首先，我们需要读取/boot/firmware/cmdline.txt文件，并将其内容分割成变量列表：

- name: Read cmdline.txt for use below.
  shell: 'cat /boot/firmware/cmdline.txt'
  register: cmdline

- name: Get individual environmental variables from cmdline.txt
  set_fact:
    cmd_vars: "{{ cmdline.stdout | split() }}"

执行上述任务后，cmd_vars变量将包含类似于以下内容的列表：

- console=serial0,115200
- console=tty1
- root=PARTUUID=52e8c2a3-02
- rootfstype=ext4
- fsck.repair=yes
- rootwait
- cgroup_enable=cpuset
- cgroup_memory=1
- cgroup_enable=memory

检查变量存在性并处理缺失

接下来，我们需要检查cgroup_vars中的每个变量是否存在于cmd_vars中。如果变量不存在，则需要添加到文件中：

- name: Enable K3S cluster variables
  replace:
    path: '/boot/firmware/cmdline.txt'
    regexp: '^([\w](?!.*\b{{ item }}\b).*)$'
    replace: '\1 {{ item }}'
  loop: "{{ cgroup_vars }}"
  when: item not in cmd_vars

这里使用了一个replace任务，通过正则表达式匹配每一行内容，如果该行不包含我们要添加的变量，则在行尾添加这个变量。loop循环通过cgroup_vars来检查每个变量，而when条件确保只有在变量不存在时才执行替换操作。

优化的考虑

这个解决方案的优点在于：

• 避免重复添加：如果变量已经存在于文件中，则不会再次添加，防止了变量的重复定义。
• 灵活性：通过将变量定义在group_vars/all.yml文件中，可以方便地管理和修改这些变量，而无需修改Ansible剧本。
• 效率：任务只会在必要时执行，减少了不必要的文件操作。

结论

通过上述方法，我成功地解决了K3S集群变量在/boot/firmware/cmdline.txt文件中的配置问题。这个过程不仅提高了配置的准确性，还增强了系统的可管理性和可维护性。如果你在配置自己的集群服务器时遇到类似问题，希望这篇博客能给你一些启发。