运维之ansible

运维工做：系统安装（物理机、虚拟机）--> 程序包安装、配置、服务启动 --> 批量操做 --> 程序发布  --> 监控

 

稳定可用     -------      标准化            ---------        自动化

 

系统安装：

一、物理机：PXE、Cobbler

二、虚拟机：Image Templates

 

程序配置Configration:

一、puppet (ruby语言研发)

二、saltstack (python语言研发)

三、chef

四、cfengine

五、ansible

 

批量操做Command and Control:

一、fabric（python语言研发）

二、func

三、ansible

 

程序发布：

一、人工智能（手动发布）

二、脚本

三、发布程序（运维程序）

 

程序发布的标准要求：

一、不能影响用户体验；

二、系统不能停机；

三、不能致使系统故障或形成系统彻底不可用；

 

发布路径：

/webapps/tuangou

/webapps/tuangou-1.1

/webapps/tuangou-1.2

 

灰度模型：

主机

用户

 

在调度器上下线一批主机（标记为维护模式）   -----     关闭服务   ------    部署新版本    -------      启动服务    -------   在调度器上启用这一批主机；

 

 

运维工具的分类：

一、agent：puppet，func

二、agentless（ssh）：ansible、fabric

 

 

ansible：能够实现系统安装（研发中）、程序配置、批量操做、发布程序（需自定义）

模块化，调用特定的模块，完成特定的任务；

基于Python语言实现，由Paramiko、PyYAML和Jinja2三个关键模块；

部署简单，agentless；

主从模式；

支持自定义模块；

支持Playbook；

幂等性；执行一次跟屡次结果一致；

 

安装ansible：epel，ansible

配置文件：/etc/ansible/ansible.cfg

主机清单：/etc/ansible/hosts

 

主程序：

ansible

ansible-playbook

ansible-doc

 

 

ansible的简单使用格式：

ansible    HOST-PATTERN     -f  forks   -m MOD_NAME    -a  MOD_ARGS

 

使用前提：

一、各节点先写入/etc/ansible/hosts里

二、各节点基于ssh密钥认证通讯

控制端（即ansible主机）

# ssh-keygen -t rsa -P ''

# ssh-copy-id  -i  ~/.ssh/id_rsa.pub    root@各节点

 

 

经常使用模块：

获取模块列表：ansible-doc  -l

获取指定模块的帮助：ansible-doc  -s  MOD_NAME

 

一、command模块：在远程主机运行命令；

 

二、shell模块：在远程主机在shell进程下运行命令，支持shell特性，例如管道、重定向等；

 

三、copy模块：复制ansible主机的文件到各远程节点；

用法：

（1）src=  dest=

（2）content=   dest=

owner，group，mode

 

四、cron模块：管理各远程节点的cron任务；

用法：

name=  job=   state=present（建立）｜absent（删除）

minute，hour，day，month，weekday，user

 

五、fetch模块：从各远程节点拉取文件到ansible本机；

 

六、file模块：设定远程各节点的文件属性；

用法：

（1）建立连接文件：path=   src=  state=link

（2）修改属性：path= owner=   group= mode=

（3）建立目录：path=   state=directory

 

七、hostname模块：管理远程各节点主机名

 

八、pip模块：安装远程各节点的python所需的库

 

九、yum模块：管理各节点的yum程序；

name=：程序包名，能够带版本号；

state=：安装（present｜lastest），卸载（absent）；

 

十、service模块：管理远程各节点的服务

name=：

state=：started启动，stopped中止，restarted重启

enabled=0｜1：开机是否启动

runlevel=

 

十一、ping模块：ping远程各节点；

 

十二、user模块：管理远程各节点的用户

name=

system=yes｜no

uid=

shell=

state=present｜absent

home=：家目录

group=：基本组

groups=：额外组

remove：删除用户，同时删除家目录

 

1三、uri模块：访问远程各节点的http｜https服务

 

1四、setup模块：收集远程各节点的facts信息；

 

1五、group模块：添加或删除组

name=

state=present|absent

gid=

system=：是否系统组

 

1六、script模块：把一个本地script传递到远程各节点执行

-a “/path/to/script_file”

 

1七、template模块：基于模板方式生成一个文件复制到远程主机

src=

dest=

 

 

YAML语法：YAML的语法和其余高阶语言相似，而且能够简单表达清单、散列表、标量等数据结构。其结构（Structure）经过空格来展现，序列（Sequence）里的项用"-"来表明，Map里的键值对用":"分隔。下面是一个示例。

name: John Smith
age: 41
gender: Male
spouse:
name: Jane Smith
age: 37
gender: Female
children:
- name: Jimmy Smith
age: 17
gender: Male
- name: Jenny Smith
age 13
gender: Female

YAML文件扩展名一般为.yaml，如example.yaml。

 

playbook的核心元素：

hosts：

tasks: 任务

variables: 变量

templates: 模板（包含了模版语法的文本文件）

handlers: 处理器（由特定条件触发的任务）

roles: 角色

 

案例：

heartbeat.yaml

- hosts: hbhosts

 remote_user: root

 tasks:

   - name: ensure heartbeat latest version

     yum: name=heartbeat state=present

   - name: authkeys configure file

     copy: src=/root/hb_conf/authkeys dest=/etc/ha.d/authkeys

   - name: authkeys mode 600

     file: path=/etc/ha.d/authkeys mode=600

     notify:

       - restart heartbeat

   - name: ha.cf configure file

     copy: src=/root/hb_conf/ha.cf dest=/etc/ha.d/ha.cf

     notify:

      - restart heartbeat

 handlers:

 - name: restart heartbeat

   service: name=heartbeat state=restarted

 

playbook的基础组件：

hosts：运行指定任务的目标主机；

remote_user：在远程主机上执行任务的用户；

sudo_user：在须要用到sudo时指定的用户；

tasks：任务列表，自上而下

（1）action：module arguments

（2）module：arguments

注意：shell和command模块后面直接跟命令，而非key=value类的参数列表

handlers：任务，在特定条件下触发，接收到其余任务的通知时被触发；

 

（1）某任务的状态在运行后为changed时，可经过“notify”通知给相应的handlers；

（2）任务能够经过“tags”打标签，然后在ansible-playbook命令上使用-t指定进行调用；

 

运行playbook的方式：

（1）测试

ansible-playbook  --check：只检测可能发生的改变，但不真正执行操做；

ansible-playbook  --list-hosts：列出运行任务的主机；

（2）运行

 

 

variables: 变量；调用  {{   variable   }}

一、facts：setup模块提供的；可直接调用

二、ansible-playbook命令的自定义变量：经过双括号进行调用：{{   变量名  }}；

三、经过roles传递变量；

四、Host Incentory：

（1）向不一样的主机传递不一样的变量；在/etc/ansible/hosts文件下，IP/HOSTNAME   variable=value   var2=value2

（b）向组中的主机传递相同的变量；在/etc/ansible/hosts文件下，[groupname:vars]   var=value

 

在playbook中定义变量的方法：

vars:

- var1:  value1

- var2:  value2

 

inventory参数：用于定义ansible远程链接目标主机时使用的参数，而非传递给playbook的变量；

ansible_ssh_host

ansible_ssh_port

ansible_ssh_user

ansible_ssh_pass

ansible_sudo_pass

 

模板：templates；文本文件，嵌套有脚本（使用模板编程语言编写）

jinjar2：

一、字面量：

（1）字符串：使用单引号或双引号；

（2）数值：整数，浮点数；

（3）列表：[item1,item2]；

（4）元组：(item1,item2)；

（5）字典：{key1:value1,key2:value2,...}；

（6）布尔型：true|false

 

二、算术运行：

+，-，*，/，//，%，**

 

三、比较操做：

==，!=，>，>=，<，<=

 

四、逻辑运算：

and，or，not

 

案例：nginx.yaml：在websrvs组安装nginx，并根据模板nginx.j2，启动nginx服务；

# vim nginx.yaml

其中nginx.j2   传递了2个变量

worker_processes {{ ansible_processor_vcpus-1 }};                  #由setup模块提供的变量；

listen {{ http_port }} default_server;

 

http_port变量是由/etc/ansible/hosts文件传递；以下

 

 

 

条件测试：

when语句：在tasks中使用，jinja2的语法格式；

在tasks后添加when子句便可使用条件测试；when语句支持jinja2表达式语法。例如：

tasks:
- name: "shutdown Debian flavored systems"
command: /sbin/shutdown -h now
when: ansible_os_family == "Debian"

 

循环：迭代，须要重复执行的任务；

对迭代项的引用，固定变量名为“item”；然后在tasks中，使用with_items给定要迭代的元素列表；a、字符串，二、字典

 

a、例如：

- name： install some package

   yum： name={{  item  }}    state=present

   with_items:

   -    nginx

   -    memcached

   -    php-fpm

 

b、例如

- name：  add some group

   group：   name={{   item   }}   state=present

   with_items：

    -  group1

    -  group2

    -  group3

-  name：  add  some users

    user：name={{   item.name   }}   group={{　item.group   }}     state=present

    with_items：

     -   {  name:  "user1"    group:   "group1"   }

     -   {  name:  "user2"    group:   "group2"   }

     -   {  name:  "user3"    group:   "group3"   }

 

 

 

角色roles：roles就是经过分别将变量、文件、任务、模板及处理器放置于单独的目录中，并能够便捷地include它们的一种机制。角色通常用于基于主机构建服务的场景中，但也能够是用于构建守护进程等场景中。

 

roles模块的路径能够在配置文件/etc/ansible/ansible.cfg里roles_path定义.

1 2	vim   /etc/ansible/ansible .cfg roles_path  =  /etc/ansible/roles : /usr/share/ansible/roles

role内各目录中可用的文件：

tasks目录：至少应该包含一个名为main.yml的文件，其定义了此角色的任务列表；其余的文件须要在此文件中经过include进行包含；

files目录：存放由copy或script等模块调用的文件；

templates目录：template模块查找所须要模板文件的目录；

handlers目录：至少应该包含一个名为main.yml的文件，用于定义此角色用到的各handler；在handler中使用include包含的其它的handler文件也应该位于此目录中；

vars目录：至少应该包含一个名为main.yml的文件，用于定义此角色用到的变量；

meta目录：至少应该包含一个名为main.yml的文件，用于定义此角色的特殊设定及其依赖关系；ansible 1.3及其之后的版本才支持；

default目录：为当前角色设定默认变量时使用此目录；应当包含一个main.yml文件；

 

 

建立role的步骤

(1) 建立以roles命名的目录；

(2) 在roles目录中分别建立以各角色名称命名的目录，如webservers等；

(3) 在每一个角色命名的目录中分别建立files、handlers、meta、tasks、templates和vars目录；用不到的目录能够建立为空目录，也能够不建立；

(4) 在playbook文件中，调用各角色；

 

示例：建立nginx角色

#设置任务文件，注意，配置模板文件的src使用相对路径便可，目录的相对路径是:/usr/share/ansible/roles/nginx/templates/

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vim  /usr/share/ansible/roles/nginx/tasks/main .yml  - name:  install  nginx package    yum: name=nginx state=latest - name: copy nginx conf  file    tempalte: src=web.conf.j2 dest= /etc/nginx/conf .d /web .conf    notify: reload nginx    tags: cpfile - name: create docroot  dir    file : path={{ ngx_doc_root }} state=directory    tags: cpfile - name: start nginx service    service: name=nginx enabled= true  state=started #设置变量，在vars目录下定义变量，变量不须要横杆引导 vim  /usr/share/ansible/roles/nginx/vars/main .yml ngx_port: 8888 ngx_server_name: www.sunny.com ngx_doc_root:  /webdata #设置触发后执行的操做 vim  /usr/share/ansible/roles/nginx/handlers/main .yml - name: reload nginx    service: name=nginx state=reloaded #设置模板文件 vim  /usr/share/ansible/roles/nginx/templates/web .conf.j2 server {      listen {{ ngx_port }};       server_name {{ ngx_server_name }};       location / {           root {{ ngx_doc_root }};       }    }

#调用模块

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vim  /root/ansible/nginxrole .yml - hosts: dbsrvs    remote_user: root    roles:    - nginx

 测试模块

1	ansible-playbook  -C  /root/ansible/nginxrole .yml

注意，因为测试没有实际安装nginx模块，所以测试时，启动服务会失败

执行模块

1	ansible-playbook   /root/ansible/nginxrole .yml

执行tag cpfile对应的代码，若是文件web.conf.j2 发生变化，包括定义变量的文件发送变化，就会从新服务该文件到对应机器，同时，notify生效，重启nginx服务

1	ansible-playbook -t cpfile  /root/ansible/nginxrole .yml

在执行命令中执行变量，注意，命令里的变量优先级比配置再模块vars下的优先级高

1	ansible-playbook -t cpfile -e  "ngx_port=8899"  /root/ansible/nginxrole .yml

 

在playbook调用角色方法1：

- hosts:  websrvs

   remote_user: root

   roles:

   -  nginx

   -  memcached

 

在playbook调用角色方法2：传递变量给角色

- hosts:  websrvs

   remote_user: root

   roles:

   -  {  role: nginx,  username: nginx }      键role用于指定角色名称，后续的K/V用于传递变量给角色

 

还能够基于条件测试实现角色调用3；

roles:

  -  {   role:  nginx,  when:  ansible_distribution_major_version == '7'  }

 

参考文档：www.ansible.com.cn