在介绍playbook之前,我们先了解一下YAML语言,因为playbook是用YAML语言编写的
一、YAML
1、YAML是一种可读性高的用来表达资料序列的语言,其语法和其他高阶语言类似,并且可以简单表达清单、散列表、标量等数据结构。所有的yaml文件都以"---"开头表示开始一个document,所有的列表元素以"-"开头,键值对用":",后面的空格是必须的下面是一个示例:
--- #打头符可省略
- 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文件扩展名通常为.yaml或.yml,如example.yaml
2、list
列表的所有元素均使用“-”打头,例如:
# A list of tasty fruits
- Apple
- Orange
- Strawberry
3、dictionary
字典通过key与valuef进行标识,例如:
# An employee record
name: Example Developer
job: Developer
skill: Elite
也可以将key:value放置于{}中进行表示,例如:
# An employee record
{name: Example Developer, job: Developer, skill: Elite}
二、playbook详解
playbook(剧本)是ansible管理配置、部署应用和编排的文件,可用来描述你想在被控主机上执行的策略或者一组任务等。
一个playbook文件由一个或多个play组成,每个play定义了在一个或多个远程主机上执行的一系列的task,其中每个task一般就是调用一个ansible的模块。
playbook使用YAML语言编写,文件名以.yaml或.yml结尾。此外playbook和模板文件(template)还可使用jinja2语法语法实现高级功能。
1、playbook的基本组成
targets:指定要执行playbook的远程主机组
variables:定义playbook运行时需要使用的变量
tasks:要执行的任务
handlers:处理器,在某些条件下被触发的操作
一个简单的示例:
vim httpd.yml
- hosts: websrvs
remote_user: root
vars:
remote_conffile_path: /etc/httpd/conf/httpd.conf
tasks:
- name: install httpd
yum: name+httpd state=latest
when: ansible_pkg_mgr == "yum"
- name: configration file
tags: conf
copy: src=/root/httpd.conf dest={{ remote_conffile_path }}
notify: restart httpd
- name: start httpd
service: name=httpd enabled=yes state=started
handlers:
- name: restart httpd
service: name=httpd state=restarted
2、playbook各基础组件说明
⑴hosts和users
hosts用于指定要执行指定任务的主机,其可以是一个或多个由逗号分隔主机组;remote_user则用于指定远程主机上的执行任务的用户。如上面示例中的
- hosts: websrvs
remote_user: root
remote_user不仅可用于全局,也可用于各task中,还可指定其通过sudo的方式在远程主机上执行任务;此外,甚至可以在sudo时使用sudo_user指定sudo时切换的用户。
- hosts: websrvs
remote_user: magedu
tasks:
- name: test connection
ping:
sudo: yes
⑵任务列表和action
play的主体部分是task list。task list中的各任务按次序逐个在hosts中指定的所有主机上执行,即在所有主机上完成第一个任务后再开始第二个。如果中途发生错误,所有已执行任务都将回滚,因此,在更正playbook后重新执行一次即可。
task的目的是使用指定的参数执行模块,而在模块参数中可以使用变量。模块执行是幂等的,这意味着多次执行是安全的,因为其结果均一致。
每个task都应该有其name,用于playbook的执行结果输出,建议其内容尽可能清晰地描述任务执行步骤。如果未提供name,则action的结果将用于输出。
定义task的可以使用“action: module options”或“module: options”的格式,推荐使用后者以实现向后兼容例如:
tasks:
- name: make sure apache is running
service: name=httpd state=running
在众多模块中,只有command和shell模块仅需要给定一个列表而无需使用“key=value”格式,例如:
tasks:
- name: disable selinux
command: /sbin/setenforce 0
如果命令或脚本的退出码不为零(默认情况下,退出码不为零即表示执行失败,任务会立即中止,后续任务不再执行),可以使用如下方式替代:
tasks:
- name: run this command and ignore the result
shell: /usr/bin/somecommand || /bin/true(表示一定会成功)
或者使用ignore_errors来忽略错误信息:
tasks:
- name: run this command and ignore the result
shell: /usr/bin/somecommand
ignore_errors: True
⑶handlers:用于当关注的资源发生变化时采取一定的操作。
“notify”这个action可用于在每个play的最后被触发,这样可以避免多次有改变发生时每次都执行指定的操作,取而代之,仅在所有的变化发生完成后一次性地执行指定操作。在notify中列出的操作称为handler,也即notify中调用handler中定义的操作。
- name: template configuration file
template: src=/root/template.j2 dest=/etc/foo.conf
notify:
- restart memcached
- restart apache
handler是task列表,这些task与前述的task并没有本质上的不同。
handlers:
- name: restart memcached
service: name=memcached state=restarted
- name: restart apache
service: name=apache state=restarted
⑷变量
变量名仅能由字母、数字和下划线组成,且只能以字母开头。
在playbook中定义变量的格式:
- host websrvs
vars:
variable:value
如何调用变量:{{ variable }}
在inventory中定义的变量,可在playbook中直接调用
每个被控节点在接收并运行管理命令之前,会将本主机相关信息(称为facts,这些信息保存于变量中)如操作系统版本,ip地址,cpu数量等报告给ansible主机。这些变量信息通过 ansible <host-pattern> -m setup 获取,我们可在playbook中调用这些变量。
当给一个主机应用角色的时候可以传递变量,然后在角色内使用这些变量,示例如下:
- hosts: webservers
roles:
- common
- { role: foo_app_instance, dir: ‘/web/htdocs/a.com‘, port: 8080 }
另外,在运行playbook的时候也可以传递一些变量,示例:
ansible-playbook test.yml --extra-vars "hosts=www user=magedu"
4、条件测试
如果需要根据变量、facts或此前任务的执行结果来做为某task执行与否的前提,这时就要用到条件测试。
when语句:
在task后添加when子句即可使用条件测试;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"
when语句中还可以使用Jinja2的大多“filter”,例如要忽略此前某语句的错误并基于其结果(failed或者sucess)运行后面指定的语句,可使用类似如下形式:
tasks:
- command: /bin/false
register: result
ignore_errors: True
- command: /bin/something
when: result|failed
- command: /bin/something_else
when: result|success
- command: /bin/still/something_else
when: result|skipped
此外,when语句中还可以使用facts或playbook中定义的变量。
5、迭代
当有需要重复性执行的任务时,可以使用迭代机制。其使用格式为将需要迭代的内容定义为item变量引用,并通过with_items语句来指明迭代的元素列表即可。例如:
- name: add several users
user: name={{ item }} state=present groups=wheel
with_items:
- testuser1
- testuser2
上面语句的功能等同于下面的语句:
- name: add user testuser1
user: name=testuser1 state=present groups=wheel
- name: add user testuser2
user: name=testuser2 state=present groups=wheel
事实上,with_items中可以使用元素还可以是hashes,例如:
- name: add several users
user: name={{ item.name }} state=present groups={{ item.groups }}
with_items:
- { name: ‘testuser1‘, groups: ‘wheel‘ }
- { name: ‘testuser2‘, groups: ‘root‘ }
6、tags(标签)
tags用于让用户选择运行playbook中的某个或某些任务。虽然ansible具有幂等性,会跳过没有变化的部分,但是,有些代码为测试其确实没有发生变化,也会耗费很长时间。我们将playbook中的指定任务打上标签,在运行playbook时指定标签名称,这样就不用运行全部代码了。
playbook中可定义多个标签,且可重名。
示例:
- name: configration file
copy: src=/root/httpd.conf dest=/etc/httpd/conf/httpd.conf
notify: restart httpd
tags: conf
运行指定标签的任务:ansible-playbook httpd.yml -t conf
7、运行playbook
ansible-playbook <filename.yml> ... [options]
例:ansible-playbook httpd.yml
8、案例:使用ansible对websrvs组的两台主机做httpd的高可用
以下node1为ansible节点,node2和node3为被控节点,已被添加至主机组websrvs。这里假设两个被控节点上已安装好httpd服务程序,且已建立双机互信。
[root@node1 ~]# vim /etc/ansible/hosts [websrvs] 192.168.30.20 192.168.30.13 [dbsrvs] 192.168.30.14 [root@node1 ~]# ls hb_conf #准备好需要的文件 authkeys ha.cf haresources [root@node1 ~]# vim heartbeat.yml #创建playbook - hosts: websrvs remote_user: root tasks: - name: ensure heartbeat latest version yum: name=heartbeat state=present - name: authkeys copy: src=/root/hb_conf/authkeys dest=/etc/ha.d/ mode=600 notify: restart heartbeat - name: ha.cf copy: src=/root/hb_conf/ha.cf dest=/etc/ha.d/ notify: restart heartbeat tags: conf #打标签 - name: haresources copy: src=/root/hb_conf/haresources dest=/etc/ha.d/ notify: restart heartbeat handlers: - name: restart heartbeat service: name=heartbeat state=restarted [root@node1 ~]# ansible-playbook heartbeat.yml #运行playbook PLAY *************************************************************************** TASK [setup] ******************************************************************* ok: [192.168.30.20] ok: [192.168.30.13] TASK [ensure heartbeat latest version] ***************************************** changed: [192.168.30.20] changed: [192.168.30.13] TASK [authkeys] **************************************************************** changed: [192.168.30.13] changed: [192.168.30.20] TASK [ha.cf] ******************************************************************* changed: [192.168.30.13] changed: [192.168.30.20] TASK [haresources] ************************************************************* changed: [192.168.30.20] changed: [192.168.30.13] RUNNING HANDLER [restart heartbeat] ******************************************** changed: [192.168.30.13] changed: [192.168.30.20] PLAY RECAP ********************************************************************* 192.168.30.13 : ok=6 changed=5 unreachable=0 failed=0 192.168.30.20 : ok=6 changed=5 unreachable=0 failed=0
#验证 [root@node2 ~]# ls /etc/ha.d authkeys ha.cf harc haresources rc.d README.config resource.d shellfuncs [root@node2 ~]# ll /etc/ha.d/authkeys -rw------- 1 root root 680 May 3 20:07 /etc/ha.d/authkeys [root@node2 ~]# service heartbeat status heartbeat OK [pid 7595 et al] is running on node2 [node2]... [root@node2 ~]# ip addr show ... 2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000 link/ether 00:0c:29:bd:68:23 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff inet 192.168.30.20/24 brd 192.168.30.255 scope global eth0 inet 192.168.30.100/24 brd 192.168.30.255 scope global secondary eth0 inet6 fe80::20c:29ff:febd:6823/64 scope link valid_lft forever preferred_lft forever [root@node2 ~]# service httpd status httpd (pid 8049) is running...
[root@node1 ~]# vim hb_conf/ha.cf #修改主配置文件 ... mcast eth0 225.1.1.5 694 1 0 #更改心跳信息的组播地址 [root@node1 ~]# ansible-playbook heartbeat.yml -t conf #只执行指定标签的任务 PLAY *************************************************************************** TASK [setup] ******************************************************************* ok: [192.168.30.13] ok: [192.168.30.20] TASK [ha.cf] ******************************************************************* changed: [192.168.30.20] changed: [192.168.30.13] RUNNING HANDLER [restart heartbeat] ******************************************** changed: [192.168.30.20] changed: [192.168.30.13] PLAY RECAP ********************************************************************* 192.168.30.13 : ok=3 changed=2 unreachable=0 failed=0 192.168.30.20 : ok=3 changed=2 unreachable=0 failed=0
[root@node2 ~]# netstat -unl ... udp 0 0 225.1.1.5:694 0.0.0.0:*
三、roles
ansilbe自1.2版本引入的新特性,用于层次性、结构化地组织playbook。roles能够根据层次型结构自动装载变量文件、tasks以及handlers等。要使用roles只需要在playbook中使用include指令即可。简单来讲,roles就是通过分别将变量、文件、任务、模块及处理器放置于单独的目录中,并可以便捷地include它们的一种机制。角色一般用于基于主机构建服务的场景中,但也可以是用于构建守护进程等场景中。
一个roles的目录结构示例:
site.yml
webservers.yml
fooservers.yml
roles/
common/
files/
templates/
tasks/
handlers/
vars/
meta/
webservers/
files/
templates/
tasks/
handlers/
vars/
meta/
在playbook中,可以这样使用roles:
- hosts: webservers
roles:
- common
- webservers
可以向roles传递参数,如:
- hosts: webservers
roles:
- common
- { role: some_role, dir: ‘/opt/a‘, port: 5000 }
- { role: some_role, dir: ‘/opt/b‘, port: 5001 }
也可以条件式地使用roles,例如:
- hosts: webservers
roles:
- { role: some_role, when: "ansible_os_family == ‘RedHat‘" }
1、创建role的步骤
①创建以roles命名的目录;
②在roles目录中分别创建以各角色名称命名的目录,如webservers、dbservers等;
③在每个角色命名的目录中分别创建files、handlers、meta、tasks、templates和vars目录;用不到的目录可以创建为空目录,也可以不创建;
④在playbook文件中,调用各角色;
2、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;此文件可以使用include包含其它的位于此目录中的task文件;
files目录:存放由copy或script等模块调用的静态文件;
templates目录:template模块会自动在此目录中寻找Jinja2模板文件;
handlers目录:此目录中应当包含一个main.yml文件,用于定义此角色用到的各handler;此文件可以使用include包含其它的位于此目录中的handler文件;
vars目录:至少有一个main.yml文件,用于定义此角色用到的变量;
meta目录:至少有一个main.yml文件,用于定义此角色的特殊设定及其依赖关系;ansible 1.3及其以后的版本才支持;
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;
四、案例—使用ansible搭建LAMP环境,要求如下:
①两台web服务器,一台mysql数据库服务器,php作为httpd的模块
②在php服务器上部署独立博客站点wordpress
③要求两台web服务器使用不同的端口,设置不同的最大连接数
1、设计方案
2、添加被控主机,并定义主机变量
vim /etc/ansible/hosts
[root@node1 ~]# vim /etc/ansible/hosts [websrvs] 192.168.30.20 http_port=80 http_maxclients=300 192.168.30.13 http_port=8080 http_maxclients=200 [dbsrvs] 192.168.30.14
3、配置ssh基于密钥认证
[root@node1 ~]# ssh-keygen -t rsa ... [root@node1 ~]# ssh-copy-id -i .ssh/id_rsa.pub root@192.168.30.14 ... [root@node1 ~]# ssh root@192.168.30.14 ‘hostname‘ node4 #以同样的方式将公钥文件复制到其它被控节点
4、创建各级目录,准备好需要的各种文件和模板
[root@node1 ~]# mkdir -p roles/{web,php,mysql,wordpress}/{files,templates,tasks,handlers,vars} [root@node1 ~]# ls roles mysql php web [root@node1 ~]# ls roles/web/ files handlers tasks templates vars [root@node1 ~]# cp httpd.conf roles/web/templates/template.j2 [root@node1 ~]# vim roles/web/templates/template.j2 [root@node1 ~]# cp -r wordpress roles/wordpress/files/ [root@node1 ~]# cp wp-config-sample.php roles/wordpress/files/wp-config.php [root@node1 ~]# vim roles/wordpress/files/wp-config.php <?php /** * WordPress 基础配置文件。 * * 本文件包含以下配置选项:MySQL 设置、数据库表名前缀、密匙、 * WordPress 语言设定以及 ABSPATH。如需更多信息,请访问 * {@link http://codex.wordpress.org/zh-cn:%E7%BC%96%E8%BE%91_wp-config.php * 编辑 wp-config.php} Codex 页面。MySQL 设置具体信息请咨询您的空间提供商。 * * 这个文件用在于安装程序自动生成 wp-config.php 配置文件, * 您可以手动复制这个文件,并重命名为“wp-config.php”,然后输入相关信息。 * * @package WordPress */ // ** MySQL 设置 - 具体信息来自您正在使用的主机 ** // /** WordPress 数据库的名称 */ define(‘DB_NAME‘, ‘wpdb‘); /** MySQL 数据库用户名 */ define(‘DB_USER‘, ‘tuser‘); /** MySQL 数据库密码 */ define(‘DB_PASSWORD‘, ‘tpass‘); /** MySQL 主机 */ define(‘DB_HOST‘, ‘localhost‘); /** 创建数据表时默认的文字编码 */ define(‘DB_CHARSET‘, ‘utf8‘); [root@node1 ~]# cp my.cnf roles/mysql/files/
轻量级自动化运维工具ansible之二:playbook详解
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