运维自动化之ansible-13140617

lanxi256

　　运维自动化之ansible
　　项目场景：
　　公司计划在年底做一次大型市场促销活动，全面冲刺下交易额，为明年的上市做准备。公司要求各业务组对年底大促做准备，运维部要求所有业务容量进行三倍的扩容，并搭建出多套环境可以共开发和测试人员做测试。
　　技术说明：
　　ansible聚集以上部署和命令执行于一身，能够完整轻易的实现应用部署和批量命令功能，适用于主机数量中型规模，再大的规模用puppet。
　　ansible是基于 paramiko 开发的,并且基于模块化工作，本身没有批量部署的能力。真正具有批量部署的是ansible所运行的模块，ansible只是提供一种框架。ansible不需要在远程主机上安装client/agents，因为它们是基于ssh来和远程主机通讯的。
　　ansible工作模式：
　　Ansible系统由控制主机对被管节点的操作方式可分为两类，即ad- hoc和playbook：
　　ad-hoc模式(点对点)使用单个模块，支持批量执行单条命令。 ad-hoc 命令是一种可以快速输入的命令，而且不需要保存起来的命令。就相当于bash中的一句话shell。
　　playbook模式是Ansible主要管理方式，也是Ansible功能强大的关键所在。playbook通过多个task集合完成一类功能，如Web服务的安装部署、数据库服务器的批量备份等。可以简单地把playbook理解为通过组合多条ad-hoc操作作的配置文件。
　　ansible特点：
　　1、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；
　　2、默认使用SSH协议对设备进行管理；
　　3、有大量常规运维操作模块，可实现日常绝大部分操作。
　　4、配置简单、功能强大、扩展性强；
　　5、支持API及自定义模块，可通过Python轻松扩展；
　　6、通过Playbooks来定制强大的配置、状态管理；
　　7、轻量级，无需在客户端安装agent，更新时，只需在操作机上进行一次更新即可；
　　8、提供一个功能强大、操作性强的Web管理界面和REST API接口 ——AWX平台。
　　Ansiblie命令执行过程

　　1、加载自己的配置文件 默认/etc/ansible/ansible.cfg
　　2、查找对应的主机配置文件，找到要执行的主机或者组
　　3、加载自己对应的模块文件，如command
　　4、通过ansible将模块或命令生成对应的临时py文件，并将该文件传输至远程服务器
　　5、对应主机执行用户的家目录的.ansible/tmp/XXX/XXX.PY文件
　　6、给文件+x执行
　　7、执行并返回结果
　　8、删除临时py文件，sleep 0退出
　　Ansible常用命令集
　　/usr/bin/ansible     临时命令执行工具，常用于临时命令的执行。
　　/usr/bin/ansible-doc  模块功能查看工具。
　　/usr/bin/ansible-playbook 定制自动化的任务集编排工具，即按照剧本执行命令的
　　常用命令示例：
　　查看模块列表：ansible-doc -l
　　获取指定模块的使用帮助：ansible-doc -s MOD_NAME
　　临时命令执行:ansible <host-pattern> [-f forks] [-m module_name] [-a args] [-C] [-v]
　　Host-pattern指明单个主机或者主机组
　　-f 指定并发连接数
　　-m 指明使用的模块
　　-a 指明使用的模块参数
　　-C表示只是测试而不真正执行，可以用来预测
　　-v 显示详细信息，还可以使用-vv、-vvv、....
　　项目准备：
　　Ansible服务器node1：ip：172.17.13.134
　　主机组web:node2及node3：ip：172.17.13.135  172.17.13.136
　　项目实现：
　　一、安装ansible，有两种方式，任选一种即可
　　1、使用yum安装：yum install ansible -y
　　2、使用pip（python的包管理模块）安装：yum install python-pip;pip install ansible
　　二、配置ansible使用公钥验证，实现无密码远程连接：
　　虽然ansible支持其他主机认证方式，但是我们最常用的的还是基于秘钥的认证：
　　1、首先生成秘钥
　　ssh-keygen -t rsa -P ''
　　2、然后向主机分发秘钥：
　　ssh-copy-id [root@]ip #@后面跟主机名或者IP地址
　　实现效果：无密码连接

　　三、配置主机组：
　　在/etc/ansible/hosts文件中加入主机组
　　比如[web]
　　172.17.13.135
　　172.17.13.136  表示在web主机组里配置两个主机
　　组成员也可以使用通配符来匹配，如下 172.17.13.[135:137] #表示匹配从172.17.13.135-172.17.13.137的主机。
　　也可以直接添加主机而不需要主机组。
　　四、主机连通性测试：
　　ansible web -m ping

　　五、利用Ansible的模块来实现运维自动化
　　1、Command
　　命令模块接受命令名称，后面是空格分隔的列表参数。给定的命令将在所有选定的节点上执行。它不会通过shell进行处理，比如$HOME操作和”小于”<“,”>”, “|”, “;”,”&”等操作。
　　Command模块的参数：
　　①chdir # 在执行命令之前，先切换到该目录
　　示例:切换到/tmp目录之后再使用ls查看文件
　　ansible web -m command -a 'chdir=/tmp ls'
　　②creates # 一个文件名，当这个文件存在，则该命令不执行,可以用来做判断
　　示例：当/tmp存在则不执行后面的命令
　　ansible web -m command -a 'creates=/tmp ls'

　　③executable # 切换shell来执行命令，需要使用命令的绝对路径
　　④free_form # 要执行的Linux指令，一般使用Ansible的-a参数代替。
　　⑤removes # 一个文件名，这个文件不存在，则该命令不执行,与creates相反的判断
　　示例：当/tmp存在则执行后面的命令
　　ansible web -m command -a 'removes=/tmp ls'
　　2、shell模块在远程主机上调用shell解释器运行命令，支持shell的各种功能，例如管道等
　　示例：过滤出/etc/passwd文件中的root
　　ansible web -m shell -a 'cat /etc/passwd |grep &quot;root&quot;'

　　3、copy：复制文件到远程主机，可以改权限等
　　用法：
　　(1) 复制文件
　　-a “src= dest= ”
　　(2) 给定内容生成文件
　　-a 'content=  dest=  mode=&quot;'
　　相关选项如下：
　　backup：在覆盖之前，将源文件备份，备份文件包含时间信息。yes|no代表备份|不备份
　　content：用于替代“src”，可以直接设定指定文件的内容
　　dest：必选项。要将源文件复制到的远程主机的绝对路径，如果源文件是一个目录，那么该路径也必须是个目录
　　mode：设定权限
　　directory_mode：递归设定目录的权限，默认为系统默认权限
　　force：如果目标主机包含该文件，但内容不同，如果设置为yes，则强制覆盖，如果为no，则只有当目标主机的目标位置不存在该文件时，才复制。默认为yes
　　others：所有的file模块里的选项都可以在这里使用
　　src：被复制到远程主机的本地文件，可以是绝对路径，也可以是相对路径。如果路径是一个目录，它将递归复制。在这种情况下，如果路径使用“/”来结尾，则只复制目录里的内容，如果没有使用“/”来结尾，则包含目录在内的整个内容全部复制，类似于rsync。
　　示例：
　　①对web主机组的主机创建/tmp/test.ansible文件，内容为hello\nworld，权限为666：
　　ansible web -m copy -a 'content=&quot;hello\nworld&quot; dest=/tmp/test.ansible mode=666'
　　②拷贝本机的图片到对应主机组中主机的/data/photo，权限为644，且覆盖之前备份：
　　ansible web -m copy -a 'src=/root/2345_image_file_copy_2.jpg dest=/data/photo mode=644 backup=yes'
　　4、file 设置文件属性：
　　创建目录：-a “path= state=directory”
　　创建链接文件：-a “path= src= state=link”
　　删除文件：-a “path= state=absent”
　　参数使用：
　　force：需要在两种情况下强制创建软链接，一种是源文件不存在，但之后会建立的情况下；另一种是目标软链接已存在，需要先取消之前的软链，然后创建新的软链，有两个选项：yes|no代表是否强制创建
　　group：定义文件/目录的属组
　　mode：定义文件/目录的权限
　　owner：定义文件/目录的属主
　　path：必选项，定义文件/目录的路径
　　recurse：递归设置文件的属性，只对目录有效
　　src：被链接的源文件路径，只应用于state=link的情况
　　dest：被链接到的路径，只应用于state=link的情况
　　state：
　　directory：如果目录不存在，就创建目录
　　file：即使文件不存在，也不会被创建
　　link：创建软链接
　　hard：创建硬链接
　　touch：如果文件不存在，则会创建一个新的文件，如果文件或目录已存在，则更新其最后修改时间
　　absent：删除目录、文件或者取消链接文件
　　示例：
　　ansible web -m file -a 'path=/data/webapp state=directory'  创建目录

　　ansible web -m file -a 'path=/data/webapp state=absent'     删除目录

　　ansible web -m file -a 'path=/data/img src=/data/photo state=link'   创建软链接
　　ansible web -m file -a 'dest=/data/img2 src=/data/photo state=link'   创建软链接

　　ansible web -m file -a 'path=/data/haha state=touch'  创建文件
　　5、fetch 从远程某主机获取文件到本地：
　　dest：用来存放文件的目录
　　例如存放目录为backup，源文件名称为/etc/profile，在主机pythonserver中，那么保存为/backup/pythonserver/etc/profile
　　Src：在远程拉取的文件，并且必须是一个file，不能是目录
　　示例：
　　ansible web -m fetch -a 'src=/data/photo dest=/data/photo'

　　6、cron 管理cron计划任务：
　　-a “”: 设置管理节点生成定时任务
　　action:
　　cron backup= # 如果设置，则根据其值(yes|no)确定是否创建一个crontab备份
　　cron_file= #如果指定, 使用这个文件cron.d，而不是单个用户
　　day= #应该运行的工作日( 1-31, *, */2)
　　hour= # 小时 ( 0-23, *, */2 )
　　minute= #分钟( 0-59, *, */2 )
　　month= # 月( 1-12, *, /2 )
　　weekday # 周 ( 0-6 for Sunday-Saturday,, )
　　job= #指明运行的命令是什么
　　name= #定时任务描述
　　reboot # 任务在重启时运行，不建议使用，建议使用special_time
　　special_time #特殊的时间范围，参数：reboot（重启时）,annually（每年）,monthly（每月）,weekly（每周）,daily（每天）,hourly（每小时）
　　state #指定状态，present表示添加定时任务，也是默认设置。absent 表示删除定时任务
　　user # 以哪个用户的身份执行
　　示例：每天同步一次时间:
　　ansible web -m cron -a 'name=&quot;ntp&quot; special_time=daily job=&quot;/sbin/ntpdate 172.17.0.1 &>/dev/null&quot;'
　　每五分钟同步一次时间:
　　ansible web -m cron -a 'name=&quot;ntp update&quot; minute=&quot;*/5&quot; job=&quot;/sbin/ntpdate 172.17.0.1 &>/dev/null&quot;'
　　在web主机组对应的主机查看计划任务

　　ansible web -m cron -a 'name=&quot;ntp update&quot; minute=&quot;*/5&quot; job=&quot;/sbin/ntpdate 172.17.0.1 &>/dev/null&quot; state=absent'  删除计划任务
　　7、yum 安装软件
　　conf_file #设定远程yum安装时所依赖的配置文件。
　　disable_gpg_check #是否禁止GPG checking，只用于`present‘ or `latest’。
　　disablerepo #临时禁止使用yum库。 只用于安装或更新时。
　　enablerepo #临时使用的yum库。只用于安装或更新时。
　　name= #所安装的包的名称，可以是软件，也可以是rpm包
　　state= #present安装， latest安装最新的, absent 卸载软件。
　　update_cache #强制更新yum的缓存。
　　示例：
　　ansible web -m yum -a 'name=htop state=present disable_gpg_check=yes'  安装htop
　　ansible web -m yum -a 'name=htop state=absent disable_gpg_check=yes'  卸载htop

　　8、service: 服务程序管理
　　arguments #命令行提供额外的参数
　　enabled #设置开机启动，true|false，yes|no
　　name= #服务名称
　　runlevel #开机启动的级别，一般不用指定。
　　sleep #在重启服务的过程中，是否等待。如sleep 2在服务关闭以后等待2秒再启动。

　　state #started启动服务， stopped停止服务， restarted重启服务，>　　示例：启动nginx服务并设置开机自启动：
　　ansible web -m service -a 'name=nginx state=started enabled=true'
　　重启nginx服务，在服务关闭两秒后再启动:
　　ansible web -m service -a 'name=nginx state=restarted sleep=2s'
　　9、user 用户模块,管理用户帐号action: user
　　comment # 用户的描述信息
　　createhome # 是否创建家目录
　　force # 在使用state=absent时, 行为与userdel force一致.
　　group # 指定基本组
　　groups # 指定附加组，如果指定为(groups=)表示删除所有组
　　home # 指定用户家目录
　　move_home # 如果设置为home=时, 试图将用户主目录移动到指定的目录
　　name # 指定用户名
　　non_unique # 该选项允许改变非唯一的用户ID值
　　password # 指定用户密码.指定完之后使用openssh加密，将加密密码写进/etc/shadow
　　remove # 在使用state=absent时, 行为与userdel remove一致
　　shell # 指定默认shell
　　state # 设置帐号状态，不指定为创建，指定值为absent表示删除
　　system # 当创建一个用户，设置这个用户是系统用户。这个设置不能更改现有用户
　　uid # 指定用户的uid
　　示例：创建用户tom，密码123456，uid1066，默认shell为/bin/bash
　　ansible web -m user -a 'name=tom password=123456 uid=1066 shell=/bin/bash'
　　创建用户tom并指明uid，主组，附加组，默认shell，家目录
　　ansible web -m user -a 'name=tom comment=&quot;tom is tom&quot; uid=1066 group=tom groups=wheel
　　shell=/bin/zshell home=/home/tomhome'
　　10、group  用户组模块,添加或删除组
　　action: group
　　gid # 设置组的GID号
　　name= # 管理组的名称
　　state # 指定组状态，默认为创建，设置值为absent为删除
　　system # 设置值为yes，表示为创建系统组
　　示例：创建名为tom的组
　　ansible web -m group -a 'name=tom state=present'
　　11、script 在指定节点运行服务端的脚本
　　vim test.sh
　　#/bin/bash
　　touch /tmp/test.sh.log
　　echo “hello” >> /tmp/test.sh.log
　　加执行权限：chmod +x test.sh
　　执行：ansible web -m script -a ‘/root/test.sh’
　　查看效果：ansible web -m shell -a ‘cat /tmp/test.sh.log’

　　12、setup模块
　　facts组件是Ansible用于采集被管机器设备信息的一个功能，我们可以使用setup模块查机器的所有facts信息，可以使用filter来查看指定信息。整个facts信息被包装在一个JSON格式的数据结构中，ansible_facts是最上层的值。
　　facts就是变量，内建变量 。每个主机的各种信息，cpu颗数、内存大小等。会存在facts中的某个变量中。调用后返回很多对应主机的信息，在后面的操作中可以根据不同的信息来做不同的操作。如redhat系列用yum安装，而debian系列用apt来安装软件。
　　setup模块，主要用于获取主机信息，在playbooks里经常会用到的一个参数gather_facts就与该模块相关。setup模块下经常使用的一个参数是filter参数。
　　示例：
　　ansible web -m setup 获取web主机组里主机的所有信息
　　ansible web -m setup -a 'filter=ansible_*_mb' //查看主机内存信息
　　ansible web -m setup -a 'filter=ansible_eth[0-2]' //查看接口为eth0-2的网卡信息
　　ansible all -m setup --tree /tmp/facts //将所有主机的信息输入到/tmp/facts目录下，每台主机的信息输入到对应主机名文件中（/etc/ansible/hosts里的主机名）

　　项目总结：
　　以上都是命令行式的操作，操作比较繁琐，而且不容易排错与维护，所以我们可以使用Ansible playbook来实现。具体用法参看博客：http://blog.51cto.com/13150617/2048228