架构期day22-Ansible介绍及简单使用

Ansible 学习

一、Ansible 概述

1.什么是Ansible

Ansible是一个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。

2.自动化工具

1. puppet 学习难，安装ruby环境难，没有远程执行功能

2. ansible 轻量级，大规模环境下只通过ssh会很慢，串行的，也会有小量的并行。
# ansible 安装方式 yum install -y ansible

3. saltstack 一般选择salt会使用C/S结构的模式，salt-master和salt-minion，并行的，大规模批量操作的情况下，会比Ansible速度快一些，底层使用的是zero-MQ消息队列
#saltstack安装
1.` 下载saltstack源
yum install -y https://repo.saltstack.com/py3/redhat/salt-py3-repo-latest.el7.noarch.rpm
2.` 服务端下载
yum install salt-master -y
2.` 服务端下载
yum install salt-minion -y

'ansible与saltstack的差别。'

3.自动化运维相较于手动运维

1.提高工作效率
2.提高了工作的准确度
3.减少人员成本
4.减少了重复的工作

# 珍贵的例子
'例如公司要你用源码安装100台nginx，如果一台一台安装，就太麻烦了。如果用了ansible,就可以用一条命令，让让100台服务器执行源码安装'

4.Ansible的功能及优点

1.远程执行
批量执行远程命令，可以对多台主机进行远程操作

2.配置管理
批量配置软件服务，可以进行自动化方式配置，服务的统一配置管理，和启停

3.事件驱动
通过Ansible的模块，对服务进行不同的事件驱动
比如：
    1）修改配置后重启
    2）只修改配置文件，不重启
    3）修改配置文件后，重新加载
    4）远程启停服务管理

4.管理公有云
通过API接口的方式管理公有云，不过这方面做的不如saltstack.
saltstack本身可以通过saltcloud管理各大云厂商的云平台。

5.二次开发
因为语法是Python，所以便于运维进行二次开发。

6.任务编排
可以通过playbook的方式来统一管理服务，并且可以使用一条命令，实现一套架构的部署

7.跨平台，跨系统
几乎不受到平台和系统的限制，比如安装apache和启动服务
# 珍贵的例子
    在Ubuntu上安装apache服务名字叫apache2
    在CentOS上安装apache服务名字叫httpd

    在CentOS6上启动服务器使用命令：/etc/init.d/nginx start
    在CentOS7上启动服务器使用命令：systemctl start nginx
# 可以有两种方式
# ansible有多种模块，例如安装的模块，启动服务的模块。根据ansible的安装模块，各个服务器识别自己的系统，使用各自的语法来安装下载软件。也可以根据ansible的启动模块，使不同版本的CentOS来启动nginx服务。

二、Ansible 构成

1.组成部分

1.连接插件connection plugins用于连接主机 用来连接被管理端
2.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
3.自定义模块custom modules根据自己的需求编写具体的模块
4.插件plugins完成模块功能的补充
5.剧本playbookansible的配置文件,将多个任务定义在剧本中，由ansible自动执行
6.主机清单inventor定义ansible需要操作主机的范围

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.Ansible执行流程

1.Ansible读取playbook剧本，剧本中会记录对哪些主机执行哪些任务。   # 例如让 web 安装nginx
2.首先Ansible通过主机清单找到要执行的主机，然后调用具体的模块。	# web 是谁
3.其次Ansible会通过连接插件连接对应的主机并推送对应的任务列表。	# 使用yum模块安装nginx
4.最后被管理的主机会将Ansible发送过来的任务解析为本地Shell命令执行。	# 受控端执行yum install -y nginx

三、Ansible使用

1.环境准备

主机	外网IP	内网IP	身份
m01	10.0.0.61	172.16.1.61	控制端
web01	10.0.0.7	172.16.1.7	受控端
web02	10.0.0.8	172.16.1.8	受控端

2.控制端安装ansible

#1.安装epel源
[root@m01 ~]# wget -O /etc/yum.repos.d/epel.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/epel-7.repo

#2.安装Ansible
[root@m01 ~]# yum install -y ansible

3.ansible参数

# ansible <host-pattern> [options]
#不常用参数
--version   #ansible版本信息
-v          #显示详细信息  
-i          #自己指定主机清单文件路径，默认是在/etc/ansible/hosts，乱配干嘛。。。
-k          #提示输入ssh密码，而不使用基于ssh的密钥认证   # 就是不想输入密码。
-C          #模拟执行测试，但不会真的执行         #没什么卵用。只能识别语法错误，不识别逻辑错误
-T          #执行命令的超时

#常用参数
-m          #使用的模块名称，默认使用command模块
-a          #使用的模块参数，模块的具体动作
--syntax-check		#验证语法

[root@m01 ~]# ansible --version
ansible 2.9.15
  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, Oct 30 2018, 23:45:53) [GCC 4.8.5 20150623 (Red Hat 4.8.5-36)]

4.ansible配置文件

[root@m01 ~]# vim /etc/ansible/ansible.cfg
# nearly all parameters can be overridden in ansible-playbook
# or with command line flags. ansible will read ANSIBLE_CONFIG,
# ansible.cfg in the current working directory, .ansible.cfg in
# the home directory or /etc/ansible/ansible.cfg, whichever it
# finds first

[root@m01 ~]# rpm -ql ansible
[root@m01 ~]# zcat /usr/share/man/man1/ansible-config.1.gz

#要查看完整列表，请访问https://docs.ansibe.com/或使用ansibe-config命令。
For a full list check \fI\%https://docs.ansible.com/\fP\&. or use the \fIansible\-config\fP command.

#/etc/ansible/ansible.cfg 配置文件，如果存在则使用
/etc/ansible/ansible.cfg \-\- Config file, used if present

#~/.ansible.cfg 用户配置文件，覆盖默认配置（如果存在）
~/.ansible.cfg \-\- User config file, overrides the default config if present

#\&/ansible.cfg 本地配置文件（在当前工作目录中）假定为（aqproject-specific）（aq，如果存在，则重写其余文件）。
\&./ansible.cfg \-\- Local config file (in current working directory) assumed to be \(aqproject specific\(aq and overrides the rest if present.

#如上所述，ANSIBLE_CONFIG环境变量将覆盖所有其他环境变量。
As mentioned above, the ANSIBLE_CONFIG environment variable will override all others.

5.ansible配置文件解释

[root@m01 ~]# cat /etc/ansible/ansible.cfg 
#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  #如果远程主机的ssh端口改了其他的，才修改
host_key_checking = False                 #跳过检查主机指纹
log_path = /var/log/ansible.log           #ansible日志,这个开不开无所谓

#普通用户提权操作
[privilege_escalation]
#become=True
#become_method=sudo
#become_user=root
#become_ask_pass=False 

四、主机清单配置

1.基于密码的方式

1）单主机配置

#方式一： ip + 端口 + 用户名 + 用户密码
[root@m01 ~]# vim /etc/ansible/hosts 
[web01]
10.0.0.7 ansible_ssh_user=root ansible_ssh_port=22 ansible_ssh_pass='1'
[web02]
10.0.0.8 ansible_ssh_user=root ansible_ssh_port=22 ansible_ssh_pass='1'

#测试
[root@m01 ~]# ansible web01 -m ping
10.0.0.7 | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
    }, 
    "changed": false, 
    "ping": "pong"
}

#方式二： ip + 用户密码
[root@m01 ~]# vim /etc/ansible/hosts 
[web01]
10.0.0.7 ansible_ssh_pass='1'
[web02]
10.0.0.8 ansible_ssh_pass='1'

[root@m01 ~]# ansible web02 -m ping
10.0.0.8 | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
    }, 
    "changed": false, 
    "ping": "pong"
}

2）多主机配置

# 有些类似7层负载均衡，给web端的server起一个组名，
[root@m01 ~]# vim /etc/ansible/hosts 
[web_group]
10.0.0.7 ansible_ssh_pass='1'
10.0.0.8 ansible_ssh_pass='1'

# 珍贵的例子 ，用ping去测试以下，查看[web_group]组下的所有成员。
[root@m01 ~]# ansible 'web_group' -m ping
10.0.0.8 | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
    }, 
    "changed": false, 
    "ping": "pong"
}
10.0.0.7 | SUCCESS => {
    "ansible_facts": {
        "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python"
    }, 
    "changed": false, 
    "ping": "pong"
}

2.基于秘钥的方式

1）生成密钥对

1.` 生成密钥对
[root@m01 ~]# ssh-keygen

2.` 推送公钥，不用在主机清单，对应的主机IP，配密码，
[root@m01 ~]# ssh-copy-id 10.0.0.7
[root@m01 ~]# ssh-copy-id 10.0.0.8

3.` 配置主机清单
[root@m01 ~]# vim /etc/ansible/hosts 
# 珍贵的说明
'这时候，执行ansible的命令，可以对于'`[web_group]`'的成员，都可以成功，但是，针对'`[web_group]`'下的某一个成员执行命令，会比较麻烦。虽然可以成功，但是容易记错。所以可以在 管理端的/etc/hosts文件，配上成员的名字+对应的IP。但是注意,配置的组名不要和管理端的 /etc/hosts 文件名字重名 ，不然ansible识别不了，会冲突。
[web_group]
10.0.0.7
10.0.0.8

4.` 配置hosts
[root@m01 ~]# vim /etc/hosts
10.0.0.7 web01
10.0.0.8 web02

5.` 修改hosts配置主机清单
[root@m01 ~]# vim /etc/ansible/hosts 
[web_group]
web01
web02

6.` #测试
[root@m01 ~]# ansible 'web_group' -m ping
[root@m01 ~]# ansible web01 -m ping

3.定义整合组

1）定义整合组

`整合组：
[root@m01 ~]# vim /etc/ansible/hosts 
[web_group]
web01
web02
[nfs_server]
nfs ansible_ssh_pass='1'
[rsync_server]
backup ansible_ssh_pass='1'
[db_server]
db01 ansible_ssh_pass='1'
#定义整合组，下面包含多个组
[www:children]
web_group
nfs_server
rsync_server

#配置hosts
[root@m01 ~]# vim /etc/hosts
10.0.0.7 web01
10.0.0.8 web02
10.0.0.31 nfs
10.0.0.41 backup
10.0.0.51 db01

2）查看整合组下面的主机组

[root@m01 ~]# ansible www --list-host
  hosts (4):
    web01
    web02
    nfs
    backup

4.测试

`测试某个的组单个主机
[root@m01 ~]# ansible 'web01' -m ping

`测试所有主机
[root@m01 ~]# ansible '*' -m ping

`测试所有主机
[root@m01 ~]# ansible 'all' -m ping

`测试主机组
[root@m01 ~]# ansible 'web_group' -m ping

`测试组合组
[root@m01 ~]# ansible 'www' -m ping

Ansible ad-hoc

一、ad-hoc概述

1.` 什么是ad-hoc
ad-hoc简而言之就是"远程临时命令"，执行完即结束，并不会保存

2.` 使用场景
比如在多台机器上查看某个进程是否启动，或拷贝指定文件到本地，等等
临时使用的命令，一次使用

3.ad-hoc模式的命令使用

# 珍贵的例子
`查看 web01 主机的硬盘使用率
[root@m01 ~]# ansible web01 -m command -a 'df -h'
web01 | CHANGED | rc=0 >>
Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda3        18G  1.6G   17G   9% /
devtmpfs        476M     0  476M   0% /dev
tmpfs           487M     0  487M   0% /dev/shm
tmpfs           487M  7.7M  479M   2% /run
tmpfs           487M     0  487M   0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1      1014M  127M  888M  13% /boot
tmpfs            98M     0   98M   0% /run/user/0
`查看 web_group 组所有成员的硬盘使用率
[root@m01 ~]# ansible web_group -m command -a 'free -m'
web01 | CHANGED | rc=0 >>
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:            972         128         481           7         362         658
Swap:          1023           0        1023
web02 | CHANGED | rc=0 >>
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:            972         111         551           7         309         691
Swap:          1023           0        1023

4.ad-hoc结果返回颜色

`绿色: 代表被管理端主机没有被修改
#黄色: 代表被管理端主机发现变更
'红色: 代表出现了故障，注意查看提示

5.ad-hoc常用模块

command             # 执行shell命令(不支持管道等特殊字符)
shell               # 执行shell命令
scripts             # 执行shell脚本
yum_repository      # 配置yum仓库
yum                 # 安装软件
copy                # 变更配置文件
file                # 建立目录或文件
service             # 启动与停止服务
systemd             # 启动与停止服务
mount               # 挂载设备
cron                # 定时任务
get_url             #下载软件
firewalld           #防火墙
selinux             #selinux
setup				    #获取主机信息

6.ansible帮助

#1.查看所有模块
[root@m01 ~]# ansible-doc -l

#2.查看指定模块的用法
[root@m01 ~]# ansible-doc yum

#3.查看模块参数
[root@m01 ~]# ansible-doc -s yum

二、Ansible ad-hoc命令模块

1.command 模块（不识别特殊符号）

#不加参数时默认使用的就是 command 模块
[root@m01 ~]# ansible web01 -m command -a 'free -m'
web01 | CHANGED | rc=0 >>
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:            972         128         480           7         363         658
Swap:          1023           0        1023

#不识别特殊符号
[root@m01 ~]# ansible web01 -m command -a 'ps -ef | grep nginx'
web01 | FAILED | rc=1 >>
error: garbage option
Usage:
 ps [options]

 Try 'ps --help <simple|list|output|threads|misc|all>'
  or 'ps --help <s|l|o|t|m|a>'
 for additional help text.
For more details see ps(1).non-zero return code

2.shell 模块

#支持特殊符号
# 注意有些特殊符号需要加转译符号，
[root@m01 ~]# ansible web01 -m shell -a 'ps -ef | grep nginx'
web01 | CHANGED | rc=0 >>
root      12680  12675  0 17:51 pts/0    00:00:00 /bin/sh -c ps -ef | grep nginx
root      12682  12680  0 17:51 pts/0    00:00:00 grep nginx

#获取主机信息，使用变量加转译符号
[root@m01 ~]# ansible web01 -m shell -a "ifconfig eth0 | awk 'NR==2 {print $2}'"
web01 | CHANGED | rc=0 >>
        inet 10.0.0.7  netmask 255.255.255.0  broadcast 10.0.0.255
        
[root@m01 ~]# ansible web01 -m shell -a "ifconfig eth0 | awk 'NR==2 {print \$2}'"
web01 | CHANGED | rc=0 >>
10.0.0.7
[root@m01 ~]#