Ansible 简介

Ansible 提供开源自动化，可降低复杂性并在任何地方运行。使用 Ansible 可以自动执行几乎任何任务。以下是 Ansible 的一些常见用例

  • 消除重复并简化工作流程

  • 管理和维护系统配置

  • 持续部署复杂的软件

  • 执行零停机滚动更新

Ansible 使用简单的、人类可读的脚本（称为剧本）来自动化您的任务。您在剧本中声明本地或远程系统的期望状态。Ansible 确保系统保持在该状态。

作为自动化技术，Ansible 围绕以下原则设计

无代理架构

通过避免在 IT 基础设施上安装额外软件来降低维护开销。

简单性

自动化剧本使用简单的 YAML 语法，代码就像文档一样易于阅读。Ansible 也是分散式的，使用 SSH 和现有的操作系统凭据来访问远程机器。

可扩展性和灵活性

通过模块化设计轻松快速地扩展您自动化的系统，该设计支持各种操作系统、云平台和网络设备。

幂等性和可预测性

当系统处于您的剧本描述的状态时，即使多次运行剧本，Ansible 也不会更改任何内容。

使用 Ansible 开始自动化

通过创建自动化项目、构建清单和创建“Hello World”剧本开始使用 Ansible。

  1. 安装 Ansible。

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    pip install ansible

  2. 在您的文件系统上创建一个项目文件夹。

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    mkdir ansible_quickstart && cd ansible_quickstart

    使用单一目录结构可以更轻松地添加到源代码管理，以及重用和共享自动化内容。

构建清单

清单将受管节点组织在集中式文件中，这些文件为 Ansible 提供系统信息和网络位置。使用清单文件，Ansible 可以使用单个命令管理大量主机。

要完成以下步骤，您需要至少一个主机系统的 IP 地址或完全限定域名 (FQDN)。出于演示目的，主机可以在容器或虚拟机中本地运行。您还必须确保您的公共 SSH 密钥已添加到每个主机上的 authorized_keys 文件中。

继续 Ansible 入门并按如下步骤构建清单

  1. 在您在 上一步中创建的 ansible_quickstart 目录中创建一个名为 inventory.ini 的文件。

  2. 向 inventory.ini 文件添加一个新的 [myhosts] 组，并指定每个主机系统的 IP 地址或完全限定域名 (FQDN)。

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    [myhosts]
    192.0.2.50
    192.0.2.51
    192.0.2.52

  3. 验证您的清单。

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    ansible-inventory -i inventory.ini --list

  4. Ping 清单中的 myhosts 组。

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    ansible myhosts -m ping -i inventory.ini

    注意

    如果控制节点和受管节点上的用户名不同，请使用 ansible 命令传递 -u 选项。

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    192.0.2.50 | SUCCESS => {
        "ansible_facts": {
            "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python3"
        },
        "changed": false,
        "ping": "pong"
    }
    192.0.2.51 | SUCCESS => {
        "ansible_facts": {
            "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python3"
        },
        "changed": false,
        "ping": "pong"
    }
    192.0.2.52 | SUCCESS => {
        "ansible_facts": {
            "discovered_interpreter_python": "/usr/bin/python3"
        },
        "changed": false,
        "ping": "pong"
    }

INI 或 YAML 格式的清单

您可以使用 INI 文件或 YAML 创建清单。在大多数情况下，例如上一步中的示例，对于少量受管节点，INI 文件简单易读。

随着受管节点数量的增加，使用 YAML 格式创建清单变得更合理。例如，以下是 inventory.ini 的等效项，它声明受管节点的唯一名称并使用 ansible_host 字段

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myhosts:
  hosts:
    my_host_01:
      ansible_host: 192.0.2.50
    my_host_02:
      ansible_host: 192.0.2.51
    my_host_03:
      ansible_host: 192.0.2.52

构建清单的技巧

  • 确保组名有意义且唯一。组名也区分大小写。

  • 避免在组名中使用空格、连字符和前导数字（使用 floor_19，而不是 19th_floor）。

  • 根据主机的**什么**、**哪里**和**何时**逻辑地将主机分组到您的清单中。

    什么

    根据拓扑结构对主机分组，例如：db、web、leaf、spine。

    哪里

    按地理位置对主机分组，例如：数据中心、区域、楼层、建筑物。

    何时

    按阶段对主机分组，例如：开发、测试、过渡、生产。

使用元组

使用以下语法创建一个元组来组织清单中的多个组

以下清单说明了数据中心的结构基础。此示例清单包含一个 network 元组，其中包括所有网络设备，以及一个 datacenter 元组，其中包括 network 组和所有 Web 服务器。

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leafs:
  hosts:
    leaf01:
      ansible_host: 192.0.2.100
    leaf02:
      ansible_host: 192.0.2.110

spines:
  hosts:
    spine01:
      ansible_host: 192.0.2.120
    spine02:
      ansible_host: 192.0.2.130

network:
  children:
    leafs:
    spines:

webservers:
  hosts:
    webserver01:
      ansible_host: 192.0.2.140
    webserver02:
      ansible_host: 192.0.2.150

datacenter:
  children:
    network:
    webservers:

创建变量

变量设置受管节点的值，例如 IP 地址、FQDN、操作系统和 SSH 用户，因此您无需在运行 Ansible 命令时传递它们。

变量可以应用于特定主机。

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webservers:
  hosts:
    webserver01:
      ansible_host: 192.0.2.140
      http_port: 80
    webserver02:
      ansible_host: 192.0.2.150
      http_port: 443

变量也可以应用于组中的所有主机。

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webservers:
  hosts:
    webserver01:
      ansible_host: 192.0.2.140
      http_port: 80
    webserver02:
      ansible_host: 192.0.2.150
      http_port: 443
  vars:
    ansible_user: my_server_user

创建剧本

剧本是 Ansible 用于部署和配置受管节点的自动化蓝图，采用 YAML 格式。

剧本

一系列定义 Ansible 执行操作顺序的剧目，自上而下，以实现总体目标。

剧目

一个有序的任务列表，映射到清单中的受管节点。

任务

对单个模块的引用，定义 Ansible 执行的操作。

模块

Ansible 在受管节点上运行的代码或二进制单元。Ansible 模块按集合分组，每个模块都有一个完全限定的集合名称 (FQCN)。

完成以下步骤以创建用于 ping 主机并打印“Hello world”消息的剧本

  1. 在您之前创建的 ansible_quickstart 目录中创建一个名为 playbook.yaml 的文件，内容如下：

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    - name: My first play
      hosts: myhosts
      tasks:
       - name: Ping my hosts
         ansible.builtin.ping:

       - name: Print message
         ansible.builtin.debug:
           msg: Hello world

  2. 运行您的剧本。

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    ansible-playbook -i inventory.ini playbook.yaml

Ansible 返回以下输出

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PLAY [My first play] ****************************************************************************

TASK [Gathering Facts] **************************************************************************
ok: [192.0.2.50]
ok: [192.0.2.51]
ok: [192.0.2.52]

TASK [Ping my hosts] ****************************************************************************
ok: [192.0.2.50]
ok: [192.0.2.51]
ok: [192.0.2.52]

TASK [Print message] ****************************************************************************
ok: [192.0.2.50] => {
    "msg": "Hello world"
}
ok: [192.0.2.51] => {
    "msg": "Hello world"
}
ok: [192.0.2.52] => {
    "msg": "Hello world"
}

PLAY RECAP **************************************************************************************
192.0.2.50: ok=3    changed=0    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0
192.0.2.51: ok=3    changed=0    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0
192.0.2.52: ok=3    changed=0    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0

在此输出中，您可以看到

  • 您为剧目和每个任务指定的名称。您应始终使用易于验证和排查剧本问题的描述性名称。

  • “收集事实”任务隐式运行。默认情况下，Ansible 会收集有关您的清单的信息，以便在剧本中使用。

  • 每个任务的状态。每个任务的状态为 ok，表示它已成功运行。

  • 剧目摘要，总结了每个主机上所有任务的结果。在此示例中，共有三个任务，因此 ok=3 表示每个任务都已成功运行。

恭喜，您已开始使用 Ansible！