通過ansible批量管理Linux服務器：配置Inventory和批量執行命令
ansible是基於模塊工作的，本身沒有批量部署的能力。真正具有批量部署的是ansible所運行的模塊，ansible只是提供一種框架。主要包括：
(1)、連接插件connection plugins：負責和被監控端實現通信；
(2)、host inventory：指定操作的主機，是一個配置文件裏面定義監控的主機；
(3)、各種模塊：核心模塊、command模塊、自定義模塊；
(4)、借助於插件完成記錄日誌郵件等功能；
ansible的安裝部署我這裏就不講了，可以參考官方文檔。這裏我將分成三個部分進行講解：1、配置Inventory，2、批量執行命令，3、playbook作業。
系統環境：
| 服務器 | IP地址 | 操作系統 | 所需軟件 |
|---|---|---|---|
| ansible主機 | 192.168.2.203 | Centos 7 64位 | ansible |
| 遠程機器1 | 192.168.2.205 | Centos 7 64位 | httpd |
| 遠程機器2 | 192.168.2.208 | Centos 7 64位 | httpd |
一、ansible常用的五個命令
1、ansible
ansible是指令核心部分，其主要用於執行ad-hoc命令，即單條命令。命令格式：ansible <host-pattern> [options]，默認不指定模塊時，使用的是command模塊。
示例：查看主機的date信息
ansible 192.168.2.205 -a "date"2、ansible-doc
該指令用於查看模塊信息，常用參數有兩個-l和-s，-l是查看ansible已安裝的所有模塊。
示例：查看cron模塊的信息
ansible-doc -s cron3、ansible-galaxy
該指令用於從https://galaxy.ansible.com/ 站點下載第三方擴展模塊，相當於yum、pip、easy_install等命令。
ansible-galaxy install <模塊名>實際應用中也可以指定txt或yml文件進行多個組件的下載安裝，具體使用方法請參見官方文檔。
4、ansible-config
查看、編輯和管理ansible的配置文件
示例：只顯示已更改的配置
ansible-config dump --only-changed5、ansible-playbook
這個指令很重要，通過讀取playbook作業文件，在節點主機上執行，相當於執行一個shell腳本的功能，ansible自動化不可或缺的，也是我後面要重點講的內容。
二、創建ssh key授權
ansible是通過ssh方式管理遠程服務器的，所以首先需要先打通ssh通道。我們在管理大批量服務器時，為了避免遠程操作時重復輸入密碼，最好使用sshd服務的安全密鑰驗證方式。
通過ssh-keygen來管理密鑰，即使在創建密鑰時設置了密碼，執行過ssh-add之後，會創建一個新的會話，以後的每次連接都無須輸入密鑰密碼了。建議使用ssh key授權方式，並且不要設置密鑰密碼，這樣可以更好地實現自動化。
ssh-keygen # 創建公鑰和私鑰文件
ssh-copy-id 192.168.2.205 # 將公鑰文件copy到遠程主機上
ssh-copy-id 192.168.2.208
ssh-agent bash # 通過ssh-agent來管理密鑰
ssh-add ~/.ssh/id_rsa # 將私鑰交給ssh-agent管理，避免每次連接都需要輸入密鑰密碼三、配置Inventory文件
默認的Inventory文件是/etc/ansible/hosts，格式與windows的ini配置文件類似
1、按IP地址來配置
例如：我現在有2臺主機，IP地址分別為192.168.2.205和192.168.2.208，並且兩臺主機都是web服務器，那麽可以定義一個web_server組，如下：
[web_server]
192.168.2.205
192.168.2.208如果修改了ssh端口號的話，可以按如下方式來定義：
[web_server]
192.168.2.205:5210
192.168.2.208:5210如果我有一臺主機IP為192.168.2.203不屬於任何組，可以按如下方式來定義：
192.168.2.203
[web_server]
192.168.2.205
192.168.2.208給主機設置一個別名，在這個例子中，通過“webserver1”別名，會連接192.168.2.205。
Webserver1 ansible_ssh_port=5210 ansible_ssh_host=192.168.2.205
Webserver2 ansible_ssh_port=5210 ansible_ssh_host=192.168.2.208可以單獨設置連接用戶名和連接類型：
[web_server]
192.168.2.203 ansible_connection=local
192.168.2.205:5210 ansible_connection=ssh ansible_ssh_user=xuad
192.168.2.208:5210 ansible_connection=ssh ansible_ssh_user=andyxu2、按主機名配置
按主機名配置和按IP地址配置一樣，只需把IP改成主機名即可，例如：
[web_server]
web1.com
web2.com
[db_server]
db1.com:5210
db2.com:5210
[targets]
ansible.com ansible_connection=local
other1:5210 ansible_connection=ssh ansible_ssh_user=xuad
Other2:5210 ansible_connection=ssh ansible_ssh_user=andyxu例如有一組db服務器，分別為db1.xuad.com到db50.xuad.com，共50臺db服務器
[db_server]
db[1:50].xuad.com:5210如果是dba.xuad.com到dbf.xuad.com，共6臺db服務器
[db_server]
db[a:f].xuad.com:52103、給主機設置變量
分配變量給主機很簡單，這些變量定義後可在playbooks中使用。
[web_server]
web1.com http_port=80 pathname=/etc/httpd/
web2.com http_port=8081 pathname=/etc/nginx/4、給組分配變量
下面例子是給web_server組定義兩個變量，http_port和pathname。
[web_server]
web1.com
web2.com
[web_server:vars]
http_port=80
pathname=/etc/httpd/5、把一個組作為另一個組的子成員
下面例子是把web_server和db_server兩個組分配給some_server組，作為some_server組的子組，並分配變量給some_server組使用，再把some_server組分配給user_server組，作為user_server組的子組。
[web_server]
192.168.2.205
192.168.2.208
[db_server]
db1.com:5210
db2.com:5210
[some_server:children]
web_server
db_server
[some_server:vars]
http_port=80
nginx_port=8080
pathname=/etc/ansible/
xuad=foo.xuad.com
[user_server:children]
some_server
other_server
Northserver6、分文件定義主機和組變量
假設有一臺主機為192.168.2.205，屬於web_server組，現在分別給web_server組和192.168.2.205主機定義變量，那麽hosts文件增加如下內容：
/etc/ansible/group_vars/web_server
/etc/ansible/host_vars/192.168.2.205創建group_vars和host_vars目錄
mkdir /etc/ansible/group_vars
mkdir /etc/ansible/host_vars然後編輯web_server文件，可按如下內容定義變量，註意:號後面有個空格。
vim /etc/ansible/group_vars/web_server
http_port: 80
http_path: /data/httpd/
ntp_server: ntp.xuad.com
db_server: db1.com再編輯192.168.2.205文件，可按如下內容定義變量
vim /etc/ansible/host_vars/192.168.2.205
nginx_port: 8081
nginx_path: /data/nginx/
db_server: db2.com還有更進一步的運用，可以為一個主機或者一個組創建一個目錄，目錄名就是主機名或組名，目錄中可以創建多個文件，文件中的變量都會被讀取為主機或組的變量，host文件內容如下：
/etc/ansible/group_vars/web_server/192.168.2.205
/etc/ansible/group_vars/db_server/db1.comInventory文件的參數可以查看ansible官方文檔，下面我們來看官方文檔的一個主機文件的例子，並說明每行都是什麽意思。
#給some_host主機定義了ssh連接的端口號和用戶名
some_host ansible_ssh_port=2222 ansible_ssh_user=manager
#連接aws_host主機時將通過以下定義的私鑰文件進行驗證
aws_host ansible_ssh_private_key_file=/home/example/.ssh/aws.pem
#給freebasd_host主機指定了python的路徑
freebsd_host ansible_python_interpreter=/usr/local/bin/python
#給ruby_module_host主機指定了ruby運行的路徑
ruby_module_host ansible_ruby_interpreter=/usr/bin/ruby.1.9.3ansible還可以從外部獲取Inventory配置信息，獲取途徑有以下幾種：
1、從雲端拉取inventory
2、從LDAP獲取配置
3、從cobbler獲取配置
4、從CMDB獲取配置
從外部獲取inventory配置的方法我這裏就不講了，有興趣的可以查看官方文檔。
四、ansible批量執行命令
首先在inventory的配置文件/etc/ansible/hosts裏定義一個主機組，內容如下：
vim /etc/ansible/hosts
（1）我們先來ping一下，看下兩臺主機的連通情況ansible web_server -m ping
（2）查看web_server組下有哪些主機ansible web_server --list
（3）查看一臺主機的內存使用情況
命令格式：ansible <主機或主機組> -a “shell命令”
註：執行一條命令使用-a參數，後面跟shell命令ansible 192.168.2.205 -a "free -h"
（4）在web_server組批量創建一個普通用戶ansible web_server -a "useradd andy"
（5）重啟所有主機的httpd服務
命令格式：ansible <主機組> -m <模塊名稱> -a <指定執行參數>
註：使用all參數就是對hosts文件裏配置的所有主機執行命令ansible all -m service -a "name=httpd state=restarted"
也可以使用ansible all -a "systemctl restart httpd"語句，結果是一樣的，但輸出信息不同，可自行測試看看。
（6）查看多個組下各主機指定用戶的UID和GID
命令格式：ansible <主機組1>:<主機組2>:<主機組3> -a "shell命令"ansible http1:http2 -a "id andy"
（7）排除一個特定組，在web_server組下的不屬於http1組的主機的/tmp目錄下新建一個文件
命令格式：ansible ‘<主機組1>:!<主機組2>‘ -a "shell命令"
註：執行命令的主機屬於webserver組，但不屬於http1組ansible ‘web_server:!http1‘ -a "touch /tmp/test.txt"
此時ansible會給出一個警告信息，意思是說ansible已經內置有file模塊，建議使用file模塊創建文件，如果想取消警告信息，可以修改配置文件ansible.cfg，把command_warnings參數改成False，就不會再給出警告信息了。其實創建文件可以使用下面這條命令，結果是一樣的，關於模塊的使用後面會講到。ansible ‘web_server:!http1‘ -m file -a "dest=/tmp/test.txt state=touch"
（8）指定兩個組的交集，查看屬於web_server組又屬於http1組的主機的負載情況
註：！表示屬於前面的組但不屬於後面的組；&表示即屬於前面的組也屬於後面的組。ansible ‘web_server:&http1‘ -a "uptime"
（9）在即屬於web_server組又屬於http2組但不屬於http1組的主機刪除/tmp/test.txt文件內容ansible ‘web_server:!http1:&http2‘ -a "rm -f /tmp/test.txt"
（10）通配符使用，查看以http開頭的所有組的主機的字符編碼ansible http* -a "cat /etc/locale.conf"
（11）查看以http開頭的所有組和web_server組的所有主機的磁盤使用情況ansible http*:web_server -a "df -h"
（12）查看web_server組的第一臺主機的hostnameansible web_server[0] -a "hostname"
（13）查看web_server組的前5臺主機的當前日期和時間ansible web_server[0:4] -a "date ‘+%Y-%m-%d %H:%M:%S‘"
（14）正則表達式使用，查看以web或者http開頭的組的主機的httpd服務的進程PIDansible ‘~(web|http)*‘ -a "pidof httpd"
（15）其它正則表達式例子
ansible ‘~(web|http)2‘ -a "pidof sshd" # web2或者http2主機或者組
ansible ‘~(^web)*‘ -a "pidof sshd" # 以web開頭的主機或者組
ansible ‘~(web|db).*\.example\.com‘ -a "pidof sshd" # web.*.example.com或者db.*.example.com主機或者組（16）如果不想使用ssh-agent，想通過密碼驗證的方式使用ssh，可以在執行ansible命令時使用--ask-pass或-k參數。
ansible web_server -a "shell命令" --ask-pass
ansible web_server -a "shell命令" -k（17）批量重啟服務器，加-f 10選項可以fork出10個子進程（bash），以並行的方式執行reboot命令，即每次重啟10個ansible web_server -a "/sbin/reboot" -f 10
（18）在執行ansible命令時，默認是以當前用戶的身份去執行，如果想以指定的用戶執行命令，需添加-u username選項
ansible web_server -a "shell命令" -u username # ssh安全密鑰驗證方式
ansible web_server -a "shell命令" -u username -k # ssh賬號密碼驗證方式（19）以sudo去執行命令
如果設置了sudo不需要輸入密碼的話，可不加--ask-sudo-pass；如果sudo需要輸入密碼的話，必須加--ask-sudo-pass參數。建議設置成sudo不需要輸入密碼，這樣更容易實現自動化。
ansible web_server -a "shell命令" -u username --sudo
ansible web_server -a "shell命令" -u username --sudo --ask-sudo-pass（20）也可以通過-sudo-user或-U選項，使用sudo切換到其它用戶，而不是root用戶ansible web_server -a "shell命令" -u username -U otheruser [--ask-sudo-pass]
ansible有許多模塊，默認是“command”，也就是命令模塊，我們前面執行的那些語句都是以command模塊執行的，下面來看一個例子。
（21）統計無法登陸系統的用戶數量，即nologin用戶數ansible web_server -a "grep ‘/sbin/nologin‘ /etc/passwd | wc -l"
發現執行後會報錯，無法得到我們想要的結果
這是因為command模塊不支持shell命令的變量、管道符等，如果你想使用shell相關的這些東西，可以使用shell模塊，用-m參數指定要運行的模塊即可。ansible web_server -m shell -a "grep ‘/sbin/nologin‘ /etc/passwd | wc -l"
（22）查看模塊的幫助信息ansible-doc shell
（23）查看web_server組各主機的ip地址ansible web_server -m shell -a "/sbin/ifconfig | grep ‘inet ‘ | awk ‘{print \$2}‘ | sed -e ‘/127\.0\.0\.1/d‘"
註：shell模塊使用awk命令時需要使用轉義符*
（24）查看web_server組各主機的PATH變量內容ansible web_server -m shell -a ‘echo $PATH‘
註意：如果使用雙引號"echo $PATH"，會求出PATH變量在當前系統的值，這就牽扯到shell引號的規則了。*
在下圖中我們明顯看到雙引號和單引號執行的結果是不一樣的，單引號是遠程機器的結果，而雙引號實際是ansible本地機器的結果。
（25）Ansible能夠以並行的方式同時scp大量的文件到多臺機器，將本地hosts文件copy到web_server組的所有主機的/tmp目錄下
命令格式：ansible <主機或主機組> -m copy -a "src=<本地目錄或文件> dest=<遠程目錄或文件>"ansible web_server -m copy -a "src=/etc/hosts dest=/tmp/"
（26）使用file模塊修改文件的屬主和權限，這裏可以替換為copy模塊，是等效的
命令格式：ansible <主機或主機組> -m file -a "dest=<遠程目錄或文件> mode=<權限> owner=<所屬用戶> group=<所屬用戶組>"
ansible web_server -m file -a "dest=/tmp/hosts mode=600"
ansible web_server -m file -a "dest=/tmp/hosts mode=600 owner=xuad group=xuad"
ansible web_server -a "ls -lh /tmp/hosts"
（27）使用file模塊創建目錄，與執行mkdir -p效果類似ansible web_server -m file -a "dest=/tmp/test mode=755 owner=xuad group=xuad state=directory"
（28）使用file模塊創建文件，與執行touch效果類似ansible web_server -m file -a "dest=/tmp/test.txt mode=755 owner=xuad group=xuad state=touch"
（29）使用file模塊創建一個軟鏈接文件ansible web_server -m file -a "src=/root/test.txt dest=/tmp/test.txt state=link"
（30）刪除目錄（遞歸刪除）和刪除文件，absent表示刪除
ansible web_server -m file -a "dest=/tmp/test state=absent"
ansible web_server -m file -a "dest=/tmp/test.txt state=absent"Ansible提供對yum和apt的支持，下面是關於yum的示例
（31）確認一個軟件包已經安裝，但不去升級它ansible web_server -m yum -a "name=wget state=present"
（32）將一個軟件包升級到最新版本ansible web_server -m yum -a "name=wget state=latest"
（33）卸載一個軟件包，將wget卸載ansible web_server -m yum -a "name=wget state=removed"
（34）確認一個軟件包沒有安裝，確認wget已經不在了ansible web_server -m yum -a "name=wget state=absent"
（35）安裝一個軟件包，通過yum方式安裝wgetansible web_server -m yum -a "name=wget state=installed"
（36）刪除一個用戶，刪除andy用戶ansible web_server -m user -a "name=andy state=absent"
（37）確認一個用戶是否存在，不存在則創建此用戶ansible web_server -m user -a "name=andy state=present"
（38）創建一個新用戶，並指定用戶組和家目錄ansible web_server -m user -a "name=andy groups=xuad home=/home/andy1"
（39）創建一個新用戶，並設置密碼ansible web_server -m user -a ‘name=andy password="<crypted password here>"‘
註：<crypted password here>是經過sha-512加密算法加密後的值，需要安裝passlib，密碼值要用雙引號括起來，外面用單引號
通過以下方式生成sha-512算法密碼
pip install passlib
python -c "from passlib.hash import sha512_crypt; import getpass; print sha512_crypt.encrypt(getpass.getpass())"（40）我們有時需要用git下載一個軟件項目，可以使用git模塊ansible web_server -m git -a "repo=foo.example.org/repo.git dest=/srv/myapp version=HEAD"
（41）服務的啟動、重啟、停止，enabled=yes表示加入開機啟動
ansible web_server -m service -a "name=httpd state=started"
ansible web_server -m service -a "name=httpd enabled=yes state=started"
ansible web_server -m service -a "name=httpd state=restarted"
ansible web_server -m service -a "name=httpd state=stopped"長時間運行的操作可以放到後臺執行，需要加--do-stuff參數，ansible會檢查任務的狀態，在主機上執行的同一個任務會分配同一個job id。
（42）後臺執行命令，最多運行3600秒，-B 表示後臺執行的最長時間ansible all -B 3600 -a "/usr/bin/long_running_operation --do-stuff"
（43）檢查任務運行的狀態，使用async_status模塊，上面執行後臺命令後會返回一個job id，將這個id傳給async_status模塊ansible all -m async_status -a "jid=488359623657.1326"
（44）後臺執行命令，最多運行1800秒，即30分鐘，-P表示每60秒檢查一次狀態，默認15秒ansible all -B 1800 -P 60 -a "/usr/bin/long_running_operation --do-stuff"
（45）查看一臺主機的系統信息ansible 192.168.2.205 -m setup
註：這些系統信息變量可以直接在playbook裏面調用
（46）查看一臺主機的日期和時間信息ansible 192.168.2.205 -m setup -a ‘filter=ansible_date_time‘
（47）查看一臺主機的內存相關信息ansible 192.168.2.205 -m setup -a ‘filter=ansible_*_mb‘
（48）查看一臺主機的網卡信息ansible 192.168.2.205 -m setup -a ‘filter=ansible_ens3[0-5]‘
（49）計劃任務模塊cron，每6個小時同步一次時間ansible web_server -m cron -a ‘name="modify ntp server" minute=0 hour="*/6" job="/usr/sbin/ntpdate ntp.xuadup.net"‘
ansible的cron模塊實際上就是在遠程主機上創建了一條crontab（自動計劃任務），我們到遠程主機上執行crontab -e看一下
（50）系統重啟後自動執行一個腳本ansible web_server -m cron -a ‘name="a job for reboot" special_time=reboot job="/root/xuad.sh"‘
（51）刪除一個計劃任務ansible web_server -m cron -a ‘name="a job for reboot" state=absent‘
（52）掛載分區ansible web_server -m mount -a ‘name=/data src=/dev/sdb1 fstype=ext4 opts=rw state=mounted‘
（53）卸載分區ansible web_server -m mount -a ‘name=/data state=unmounted‘
（54）確保一個分區是掛載狀態，如果不是則掛載ansible web_server -m mount -a ‘name=/data src=/dev/sdb1 fstype=ext4 state=present‘
關於playbook的內容請繼續關註我的後續博文，謝謝！
通過ansible批量管理Linux服務器：配置Inventory和批量執行命令