Ansible之Playbook详解、案例

什么是playbook

playbooks是一个不同于使用Ansible命令行执行方式的模式，其功能更强大灵活。
简单来说，playbook是一个非常简单的配置管理和多主机部署系统，不同于任何已经存在的模式，可作为一个适合部署复杂应用程序的基础。
Playbook可以定制配置，可以按照指定的操作步骤有序执行，支持同步和异步方式。
值得注意的是playbook是通过YAML格式来进行描述定义的。
playbook是由一个或多个模块组成的，使用多个不同的模块，完成一件事情。
playbook通过yaml语法识别描述的状态文件。扩展名是yaml

YAML语法

缩进
    YAML使用一个固定的缩进风格表示层级结构,每个缩进由两个空格组成, 不能使用tab

冒号
    以冒号结尾的除外，其他所有冒号后面所有必须有空格。

短横线
    表示列表项，使用一个短横杠加一个空格。
    多个项使用同样的缩进级别作为同一列表。

核心元素

Tasks：任务，由模板定义的操作列表
Variables：变量
Templates：模板，即使用模板语法的文件
Handlers：处理器 ，当某条件满足时，触发执行的操作
Roles：角色

hosts和users介绍

---
- hosts: abc                   #可以是一个主机组、主机、多个主机，中间以冒号分隔，也可以用all参数表示所有主机
    remote_user: root          #表示执行的用户账号
    become: yes                #2.6版本以后的参数，之前是sudo，意思为切换用户运行
    become_user: mysql         #指定sudo用户为mysql
become 和become_user 作为指定远程主机sudo切换用

Tasks list 和action介绍

1、Play的主体部分是task列表，task列表中的各任务按次序逐个在hosts中指定的主机上执行，即在所有主机上完成第一个任务后再开始第二个任务。

2、在运行playbook时（从上到下执行），如果一个host执行task失败，整个tasks都会回滚，请修正playbook 中的错误，然后重新执行即可。

3、每一个task必须有一个名称name，这样在运行playbook时，从其输出的任务执行信息中可以很好的辨别出是属于哪一个task的。
   如果没有定义name，‘action’的值将会用作输出信息中标记特定的task。

4、定义一个task，常见的格式:”module: options” 例如：yum: name=httpd

5、ansible的自带模块中，command模块和shell模块无需使用key=value格式

常用命令

# ansible-playbook first.yml --syntax-check    #检查yaml文件的语法是否正确
# ansible-playbook first.yml --list-task       #检查tasks任务
# ansible-playbook first.yml --list-hosts      #检查生效的主机
# ansible-playbook first.yml --start-at-task='Copy Nginx.conf'     #指定从某个task开始运行
# ansible-playbook first.yml -k      #用来交互输入ssh密码
# ansible-playbook first.yml -K      #用来交互输入sudo密码
# ansible-playbook first.yml -u      #指定用户

playbook变量

变量使用

变量定义有三种方式

1) playbook的yaml文件中定义变量赋值
2) --extra-vars执行参数赋给变量
3) 在文件中定义变量

1、playbook的yaml文件中定义变量赋值

- hosts: all
  vars:  #定义变量
    file_name: bgx_yaml_vars

  tasks:
  - name: # {{ file_name }}引用上面定义的变量
    file: path=/tmp/{{ file_name }} state=touch

#playbook执行，在/tmp目录创建bgx_yaml_vars文件

2、--extra-vars执行参数赋给变量

[root@manager ~]# cat f3.yml
- hosts: all

  tasks:
  - name: Create New File
    file: path=/tmp/{{ file_name }} state=touch

#playbook执行时传入file_name变量的参数，在/tmp目录创建bgx_extra-vars文件
[root@manager ~]# ansible-playbook f2.yml --extra-vars "file_name=bgx_extra-vars"

3) 在文件中定义变量: 可以在/etc/ansible/hosts主机组中定义，然后使用palybook进行调度该变量

cat /etc/ansible/hosts
[ceshi]
10.17.12.98
10.17.12.99
10.17.12.60
[ceshi:vars]
file_name=bgx_filename

[root@manager ~]# cat f4.yml
---
- hosts: all

  tasks:
  - name: Create New File
    file: path=/tmp/{{ file_name }} state=touch

#playbook执行，在/tmp目录创建bgx_filename文件

如果定义的变量出现重复，且造成冲突，优先级如下：

1.extra-vars外置传参的优先级最高 [所有执行的主机都生效]
2.定义在yml文件中的优先级其次 [所有执行的主机都生效]
3.hosts文件中定义的变量优先级最低 [当前主机组定义会生效]

变量注册

1) 注册变量: register关键字可以存储指定命令的输出结果到一个自定义的变量中

[root@manager ~]# cat f5.yml
---
- hosts: all
  tasks:
    - name:
      shell: netstat -lntp
      register: System_Status

    - name: Get System Status
      debug: msg={{System_Status.stdout_lines}}

#playbook执行结果

条件判断

playbook中的条件判断语句使用when

- hosts: all
  remote_user: root
  tasks:
#如果系统中存在主机名为nfs或者backup的主机，则创建文件
    - name: Create File
      file: path=/tmp/this_is_{{ ansible_hostname }}_file state=touch
      when: (ansible_hostname == "nfs") or (ansible_hostname == "backup")

#系统为centos的主机才会执行
    - name: Centos Install httpd
      yum: name=httpd state=present
      when: (ansible_distribution == "CentOS")

#系统为ubuntu的主机才会执行
    - name: Ubuntu Install httpd
      yum: name=httpd2 state=present
      when: (ansible_distribution == "Ubuntu")

循环语句

1、标准循环使用场景-批量安装软件

[root@manager ~]# cat f7.yml
---
- hosts: all
  remote_user: root
  tasks:
    - name: Installed Pkg
      yum: name={{ item }} state=present
      with_items:
        - wget
        - tree
        - lrzsz

2、标准循环使用场景-批量创建用户

[root@manager ~]# cat f7.yml
- hosts: all
  remote_user: root
  tasks:
    - name: Add Users
      user: name={{ item.name }} groups={{ item.groups }} state=present
      with_items:
        - { name: 'testuser1', groups: 'bin' }
        - { name: 'testuser2', groups: 'root' }

3、标准循环使用场景-拷贝多个目录

[root@manager ~]# cat f7.yml
- hosts: all
  remote_user: root
  tasks:
    - name: Configure Rsync Server
      copy: src={{ item.src }} dest=/etc/{{ item.dest }} mode={{ item.mode }}
      with_items:
        - {src: "rsyncd.conf", dest: "rsyncd.conf", mode: "0644"}
        - {src: "rsync.passwd", dest: "rsync.passwd", mode: "0600"}

异常处理

默认Playbook会检查命令和模块的返回状态，如遇到错误就中断playbook的执行
加入参数: ignore_errors: yes 忽略错误

[root@manager ~]# cat f9.yml
---
- hosts: all
  remote_user: root
  tasks:
    - name: Ignore False
      command: /bin/false
      ignore_errors: yes

    - name: touch new file
      file: path=/tmp/bgx_ignore state=touch

tags标签

1、打标签
对一个对象打一个标签
对一个对象打多个标签
对多个对象打一个标签

2、标签使用，通过tags和任务对象进行捆绑，控制部分或者指定的task执行
-t: 执行指定的tag标签任务
--skip-tags: 执行--skip-tags之外的标签任务

[root@manager ~]# cat f10.yml
---
- hosts: all
  remote_user: root
  tasks:
    - name: Install Nfs Server
      yum: name=nfs-utils state=present
      tags:
        - install_nfs
        - install_nfs-server

    - name: Service Nfs Server
      service: name=nfs-server state=started enabled=yes
      tags: start_nfs-server

 使用-t指定tags执行, 多个tags使用逗号隔开即可

[root@manager ~]# ansible-playbook -t install_nfs-server f10.yml

 使用--skip-tags排除不执行的tags

[root@manager ~]# ansible-playbook --skip-tags install_nfs-server f10.yml

playbook参数

执行方式：ansible-playbook playbook.yml [options]

 -u REMOTE_USER, --user=REMOTE_USER
＃ ssh连接的用户名

 -k, --ask-pass
＃ssh登录认证密码

 -s, --sudo
＃sudo 到root用户相当于Linux系统下的sudo命令

 -U SUDO_USER, --sudo-user=SUDO_USER
＃sudo到对应的用户

 -K, --ask-sudo-pass
＃用户的密码（—sudo时使用）

 -T TIMEOUT, --timeout=TIMEOUT
＃ ssh连接超时，默认10秒

 -C, --check
＃ 指定该参数后，执行playbook文件不会真正去执行,而是模拟执行一遍，然后输出本次执行会对远程主机造成的修改

 -e EXTRA_VARS, --extra-vars=EXTRA_VARS
＃ 设置额外的变量如：key=value形式或者 YAML or JSON，以空格分隔变量，或用多个-e

 -f FORKS, --forks=FORKS
＃ 进程并发处理，默认5

 -i INVENTORY, --inventory-file=INVENTORY
＃ 指定 hosts 文件路径，默认 default=/etc/ansible/hosts

 -l SUBSET, --limit=SUBSET
＃ 指定一个pattern，对-hosts:匹配到的主机再过滤一次

 --list-hosts
＃ 只打印有哪些主机会执行这个playbook文件，不是实际执行该playbook

 --list-tasks
＃ 列出该playbook中会被执行的task

 --private-key=PRIVATE_KEY_FILE
＃ 私钥路径

 --step
＃ 同一时间只执行一个task，每个task 执行前都会提示确认一遍

 --syntax-check
＃ 只检测playbook文件语法是否有问题，不会执行该playbook 

 -t TAGS, --tags=TAGS
＃当play和task的tag为该参数指定的值时才执行，多个tag以逗号分隔

 --skip-tags=SKIP_TAGS
＃ 当play和task的tag不匹配该参数指定的值时，才执行

 -v, --verbose
＃输出更详细的执行过程信息，-vvv可得到所有执行过程信息。

实例

1、简单实例

创建一个first.yml文件

---
- hosts: 10.17.12.60  #指定主机
  remote_user: root   #指定在被管理的主机上执行任务的用户
  tasks:              #任务列表
  - name: disabled firewall #任务名关闭防火墙
    command: 'systemctl stop firewalld.service'  #调用command模块执行命令

注意-后面有空格

注意对齐关系，注意语法不然很容易会报错

ansible-playbook first.yml --syntax-check    #检查yml文件的语法是否正确
ansible-playbook a.yml  #执行

• play中只要执行命令的返回值不为0，就会报错，tasks停止，可以添加下面
• ignore_errors: True #忽略错误，强制返回成功

2、批量安装nginx

1、编辑playbook代码

[root@localhost ansible]# more second.yml
---
- hosts: all
  tasks:
      - name: Extended Nginx
        yum: name=epel-release state=present
      - name: Install Nginx Package
        yum: name=nginx state=present
      - name: Copy Nginx.conf
        template: src=./nginx.conf.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf owner=root group=root mode=0644 validate='nginx -t -c %s'
        notify:
             - Restart Nginx Service
  handlers:
      - name: Restart Nginx Service
        service: name=nginx state=restarted

#使用template模块去管理/etc/nginx/nginx.conf文件，owner,group定义该文件的属主与属组，validate参数是指文件生成后使用nginx -t -c %s命令去做nginx语法检测          
#notify是触发handlers，如果同步后，文件的MD5值有变化会触发ReStart Nginx Service 这个handlers

2、编辑nginx.conf.j2文件

# For more information on configuration, see:
#   * Official English Documentation: http://nginx.org/en/docs/
#   * Official Russian Documentation: http://nginx.org/ru/docs/

user nginx;
worker_processes {{ ansible_processor_cores}};
error_log /var/log/nginx/error.log;
pid /run/nginx.pid;

# Load dynamic modules. See /usr/share/nginx/README.dynamic.
include /usr/share/nginx/modules/*.conf;

events {
    worker_connections 1024;
}

http {
    log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                      '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                      '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

    access_log  /var/log/nginx/access.log  main;

    sendfile            on;
    tcp_nopush          on;
    tcp_nodelay         on;
    keepalive_timeout   65;
    types_hash_max_size 2048;

    include             /etc/nginx/mime.types;
    default_type        application/octet-stream;

    # Load modular configuration files from the /etc/nginx/conf.d directory.
    # See http://nginx.org/en/docs/ngx_core_module.html#include
    # for more information.
    include /etc/nginx/conf.d/*.conf;

    server {
        listen       80 default_server;
        listen       [::]:80 default_server;
        server_name  _;
        root         /usr/share/nginx/html;

        # Load configuration files for the default server block.
        include /etc/nginx/default.d/*.conf;

        location / {
        }

        error_page 404 /404.html;
            location = /40x.html {
        }

        error_page 500 502 503 504 /50x.html;
            location = /50x.html {
        }
    }

# Settings for a TLS enabled server.
#
#    server {
#        listen       443 ssl http2 default_server;
#        listen       [::]:443 ssl http2 default_server;
#        server_name  _;
#        root         /usr/share/nginx/html;
#
#        ssl_certificate "/etc/pki/nginx/server.crt";
#        ssl_certificate_key "/etc/pki/nginx/private/server.key";
#        ssl_session_cache shared:SSL:1m;
#        ssl_session_timeout  10m;
#        ssl_ciphers HIGH:!aNULL:!MD5;
#        ssl_prefer_server_ciphers on;
#
#        # Load configuration files for the default server block.
#        include /etc/nginx/default.d/*.conf;
#
#        location / {
#        }
#
#        error_page 404 /404.html;
#            location = /40x.html {
#        }
#
#        error_page 500 502 503 504 /50x.html;
#            location = /50x.html {
#        }
#    }

}

此处注意在其中指定了一个变量worker_processes {{ ansible_processor_cores}};

他针对nginx的worker_process参数通过facts信息中的cpu核心数目生成，其他的配置都是默认的。

3、检测可行性，并确认信息

ansible-playbook second.yml --syntax-check  
ansible-playbook second.yml --list-hosts
ansible-playbook second.yml --list-task

4、执行命令

ansible-playbook second.yml

查看检验，各主机nginx都已经安装，并且参数也已经按照需求修改，docker启动状态。