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Ansible 運維自動化 ( 配置管理工具 )

簡介:

當下有許多的運維自動化工具( 配置管理 ),例如:Ansible、SaltStack、Puppet、Fabric 等。

Ansible 一種整合 IT 系統的配置管理、應用部署、執行特定任務的開源平臺,是 AnsibleWorks 公司名下的專案,該公司由 Cobbler 及 Func 的作者於 2012 年建立成立。

Ansible 基於 Python 語言實現,由 Paramiko 和 PyYAML 兩個關鍵模組構建。

Ansible 特點:

>> 部署簡單,只需在主控端部署 Ansible 環境,被控端無需做任何操作。
>> 預設使用 SSH(Secure Shell)協議對裝置進行管理。
>> 主從集中化管理。
>> 配置簡單、功能強大、擴充套件性強。
>> 支援 API 及自定義模組,可通過 Python 輕鬆擴充套件。
>> 通過 Playbooks 來定製強大的配置、狀態管理。
>> 對雲端計算平臺、大資料都有很好的支援。
>> 提供一個功能強大、操作性強的 Web 管理介面和 REST API 介面 ---- AWX 平臺。

Ansible 與 SaltStack

>> 最大的區別是 Ansible 無需在被監控主機部署任何客戶端代理,預設通過 SSH 通道進行遠端命令執行或下發配置。
>> 相同點是都具備功能強大、靈活的系統管理、狀態配置,都使用 YAML 格式來描述配置,兩者都提供豐富的模板及 API,對雲端計算平臺、大資料都有很好的支援。

一、安裝 Ansible

shell > yum -y install ansible

二、配置 Ansible

shell > ls /etc/ansible   # ansible.cfg 是 Ansible 工具的配置檔案;hosts 用來配置被管理的機器;roles 是一個目錄,playbook 將使用它
ansible.cfg hosts roles

1、Ansible 管理機與被管理機做祕鑰認證

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shell > ssh-keygen        # 生成祕鑰
Generating public/private rsa key pair.
Enter file in which to save the key (/root/.ssh/id_rsa): 
Created directory '/root/.ssh'.
Enter passphrase (empty for no passphrase): 
Enter same passphrase again: 
Your identification has been saved in /root/.ssh
/id_rsa. Your public key has been saved in /root/.ssh/id_rsa.pub. The key fingerprint is: ea:11:72:ea:d2:d1:fa:1c:e0:df:4f:b0:98:31:be:fe [email protected] The key's randomart image is: +--[ RSA 2048]----+ | | | | | | | | | o.= S | | ..*.B o | | .ooB . . | | ..o+ = . | | ..oB.E.. | +-----------------+ shell > ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_rsa.pub "-p 22 [email protected]" # 將公鑰寫入被管理機 The authenticity of host '192.168.12.129 (192.168.12.129)' can't be established. RSA key fingerprint is f0:9e:01:73:a4:bf:14:10:ac:46:a9:48:cd:c5:d8:1c. Are you sure you want to continue connecting (yes/no)? yes Warning: Permanently added '192.168.12.129' (RSA) to the list of known hosts. [email protected]192.168.12.129's password: Now try logging into the machine, with "ssh '-p 22 [email protected]'", and check in: .ssh/authorized_keys to make sure we haven't added extra keys that you weren't expecting.
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2、hosts 檔案新增被管理機

shell > > /etc/ansible/hosts
shell > vim /etc/ansible/hosts

[Client]

192.168.12.129

三、測試 Ansible

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shell > ansible Client -m ping     # 操作 Client 組 ( all 為操作 hosts 檔案中所有主機 ),-m 指定執行 ping 模組,下面是返回結果
192.168.12.129 | SUCCESS => {
"changed": false, 
"ping": "pong"
}

# -i          指定 hosts 檔案位置
# -u username 指定 SSH 連線的使用者名稱
# -k          指定遠端使用者密碼
# -f          指定併發數
# -s          如需要 root 許可權執行時使用 ( 連線使用者不是 root 時 )
# -K          -s 時,-K 輸入 root 密碼
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四、附加

1、/etc/ansible/hosts 檔案

## Ansible 定義主機、組規則的配置檔案

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shell > vim /etc/ansible/hosts

www.abc.com     # 定義域名

192.168.1.100   # 定義 IP

192.168.1.150:37268   # 指定埠號

[WebServer]           # 定義分組

192.168.1.10
192.168.1.20
192.168.1.30

[DBServer]            # 定義多個分組

192.168.1.50
192.168.1.60

Monitor ansible_ssh_port=12378 ansible_ssh_host=192.168.1.200   # 定義別名

# ansible_ssh_host 連線目標主機的地址

# ansible_ssh_port 連線目標主機的埠,預設 22 時無需指定

# ansible_ssh_user 連線目標主機預設使用者

# ansible_ssh_pass 連線目標主機預設使用者密碼

# ansible_ssh_connection 目標主機連線型別,可以是 local 、ssh 或 paramiko

# ansible_ssh_private_key_file 連線目標主機的 ssh 私鑰

# ansible_*_interpreter 指定採用非 Python 的其他指令碼語言,如 Ruby 、Perl 或其他類似 ansible_python_interpreter 直譯器

[webservers]         # 主機名支援正則描述

www[01:50].example.com

[dbservers]

db-[a:f].example.com
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2、Ansible 常用模組學習

shell > ansible-doc -l    # 列出 Ansible 支援的模組

shell > ansible-doc ping  # 檢視該模組幫助資訊

>> 遠端命令模組( command / script / shell )

command 作為 Ansible 的預設模組,可以執行遠端許可權範圍所有的 shell 命令,不支援管道符。

例:

shell > ansible Client -m command -a "free -m"               # 檢視 Client 分組主機記憶體使用情況

script 的功能是在遠端主機執行主控端儲存的 shell 指令碼檔案,相當於 scp + shell 組合。

例:

shell > ansible Client -m script -a "/home/test.sh 12 34"    # 遠端執行本地指令碼

shell 的功能是執行遠端主機上的 shell 指令碼檔案,支援管道符。

例:

shell > ansible Client -m shell -a "/home/test.sh"           # 執行遠端指令碼

>> copy 模組(實現主控端向目標主機拷貝檔案,類似於 scp 功能)

例:

shell > ansible Client -m copy -a "src=/home/test.sh desc=/tmp/ owner=root group=root mode=0755"   # 向 Client 組中主機拷貝 test.sh 到 /tmp 下,屬主、組為 root ,許可權為 0755

>> stat 模組(獲取遠端檔案狀態資訊,atime/ctime/mtime/md5/uid/gid 等資訊)

例:

shell > ansible Client -m stat -a "path=/etc/syctl.conf"

>> get_url 模組(實現在遠端主機下載指定 URL 到本地,支援 sha256sum 檔案校驗)

例:

shell > ansible Client -m get_utl -a "url=http://www.baidu.com dest=/tmp/index.html mode=0440 force=yes"

>> yum 模組(軟體包管理)

例:

shell > ansible Client -m yum -a "name=curl state=latest"

>> cron 模組(遠端主機 crontab 配置)

例:

shell > ansible Client -m cron -a "name='check dirs' hour='5,2' job='ls -alh > /dev/null'"

效果:

#Ansible: check dirs
* 5,2 * * * ls -alh > /dev/null

>> mount 模組(遠端主機分割槽掛載)

例:

shell > ansible Client -m mount -a "name=/mnt/data src=/dev/sd0 fstype=ext4 opts=ro state=present"

>> service 模組(遠端主機系統服務管理)

例:

shell > ansible Client -m service -a "name=nginx state=stoped"
shell > ansible Client -m service -a "name=nginx state=restarted"
shell > ansible Client -m service -a "name=nginx state=reloaded"

>> user 服務模組(遠端主機使用者管理)

例:

shell > ansible Client -m user -a "name=wang comment='user wang'"

shell > ansible Client -m user -a "name=wang state=absent remove=yes"    # 新增刪除使用者

五、Ansible-playbook

# 使用 Ansible-playbook 可以完成一組複雜的動作,例如部署環境、搭建服務、修改配置等。

簡單示例:

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shell > vim /etc/ansible/playbook.yml    # 將遠端主機IP地址寫入檔案中儲存

---
- hosts: Client
remote_user: root
tasks:
- name: Save IP To info.txt
shell: "ifconfig eth0 | awk -F '[ :]'+ '/inet addr/{print $4}' > ~/info.txt"

# hosts        指定執行操作主機
# remote_user  指定執行使用者
# tasks        指明有哪些動作
# name         動作描述
# shell        模組,後面為具體指令
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Playbook 實戰:

一、目錄結構

複製程式碼
shell > cd /etc/ansible/ ; tree .
.
├── ansible.cfg
├── delete_zabbix_agent.yml
├── hosts
├── install_zabbix_agent.yml
└── roles
    ├── delete_zabbix_agent
    │   ├── tasks
    │   │   └── main.yml
    │   └── vars
    │       └── main.yml
    └── install_zabbix_agent
        ├── files
        │   └── zabbix-2.4.5.tar.gz
        ├── tasks
        │   └── main.yml
        ├── templates
        │   ├── zabbix_agentd
        │   └── zabbix_agentd.conf
        └── vars
             └── main.yml

## ansible.cfg  此檔案為 ansible 的主配置檔案
## hosts        用於定義主機組
## roles        定義不同的角色
## install_zabbix_agent.yml  用於安裝 zabbix_agent 的引導檔案
## delete_zabbix_agent.yml   刪除已安裝的 zabbix_agent 的引導檔案

    └── install_zabbix_agent
        ├── files
        │   └── zabbix-2.4.5.tar.gz
        ├── tasks
        │   └── main.yml
        ├── templates
        │   ├── zabbix_agentd
        │   └── zabbix_agentd.conf
        └── vars
             └── main.yml

## 其中,install_zabbix_agent 為一個角色,用於安裝 zabbix_agent

## file      目錄:用於存放將要拷貝到遠端主機的安裝包等
## tasks     目錄:將要執行的所有任務,如果比較複雜,可以單獨定義不同的任務,最後在 main.yml 檔案中引用即可
## templates 目錄:模板目錄,這裡存放著一些可變的檔案,即:每臺主機上的這些檔案中的內容都不完全相同
## vars      目錄:用於存放變數

## 這是一個比較簡單的結構,其實一個角色中還可以有 meta 、handlers 等
複製程式碼

二、Playbook 安裝軟體需要的步驟

1、定義 hosts( 給哪些主機安裝軟體 )

shell > vim /etc/ansible/hosts

[mini]

129.139.153.78:16283
155.139.190.94:12573

2、定義入口檔案 install_zabbix_agent.yml

複製程式碼
shell > vim /etc/ansible/install_zabbix_agent.yml

---
- hosts: mini
  roles:
  - install_zabbix_agent

## 可以看到將要安裝的主機組為 mini 組,角色為 install_zabbix_agent
複製程式碼

3、定義角色 install_zabbix_agent

複製程式碼
shell > tree /etc/ansible/roles/install_zabbix_agent/

├── files
│    └── zabbix-2.4.5.tar.gz
├── tasks
│    └── main.yml
├── templates
│    ├── zabbix_agentd
│    └── zabbix_agentd.conf
└── vars
      └── main.yml

## 建立 files     目錄,存放編譯安裝過的 zabbix_agent 目錄的壓縮檔案,用於拷貝到遠端主機
## 建立 tasks     目錄,用於編寫將要執行的任務
## 建立 templates 目錄,用於存放可變的模板檔案
## 建立 vars      目錄,用於存放變數資訊
複製程式碼複製程式碼
shell > cat /etc/ansible/roles/install_zabbix_agent/tasks/main.yml

---
  - name: Install Software
    yum: name={{ item }} state=latest
    with_items:
      - libcurl-devel
  - name: Create Zabbix User
    user: name={{ zabbix_user }} state=present createhome=no shell=/sbin/nologin
  - name: Copy Zabbix.tar.gz
    copy: src=zabbix-{{ zabbix_version }}.tar.gz dest={{ zabbix_dir }}/src/zabbix-{{ zabbix_version }}.tar.gz owner=root group=root
  - name: Uncompression Zabbix.tar.gz
    shell: tar zxf {{ zabbix_dir }}/src/zabbix-{{ zabbix_version }}.tar.gz -C {{ zabbix_dir }}/
  - name: Copy Zabbix Start Script
    template: src=zabbix_agentd dest=/etc/init.d/zabbix_agentd owner=root group=root mode=0755
  - name: Copy Zabbix Config File
    template: src=zabbix_agentd.conf dest={{ zabbix_dir }}/zabbix/etc/zabbix_agentd.conf owner={{ zabbix_user }} group={{ zabbix_user }} mode=0644
  - name: Modify Zabbix Dir Permisson
    file: path={{ zabbix_dir }}/zabbix owner={{ zabbix_user }} group={{ zabbix_user }} mode=0755 recurse=yes
  - name: Start Zabbix Service
    shell: /etc/init.d/zabbix_agentd start
  - name: Add Boot Start Zabbix Service
    shell: chkconfig --level 35 zabbix_agentd on
複製程式碼複製程式碼
shell > cat /etc/ansible/roles/install_zabbix_agent/vars/main.yml

zabbix_dir: /usr/local
zabbix_version: 2.4.5
zabbix_user: zabbix
zabbix_port: 10050
zabbix_server_ip: 131.142.101.120
複製程式碼複製程式碼
shell > cat /etc/ansible/roles/install_zabbix_agent/templates/zabbix_agentd

#!/bin/bash
#
# chkconfig: - 90 10
# description:  Starts and stops Zabbix Agent using chkconfig
#                               Tested on Fedora Core 2 - 5
#                               Should work on all Fedora Core versions
#
# @name:        zabbix_agentd
# @author:      Alexander Hagenah <[email protected]>
# @created:     18.04.2006
#
# Modified for Zabbix 2.0.0
# May 2012, Zabbix SIA
#
# Source function library.
. /etc/init.d/functions

# Variables
# Edit these to match your system settings

        # Zabbix-Directory
        BASEDIR={{ zabbix_dir }}/zabbix

        # Binary File
        BINARY_NAME=zabbix_agentd

        # Full Binary File Call
        FULLPATH=$BASEDIR/sbin/$BINARY_NAME

        # PID file
        PIDFILE=/tmp/$BINARY_NAME.pid

        # Establish args
        ERROR=0
        STOPPING=0

#
# No need to edit the things below
#

# application checking status
if [ -f $PIDFILE  ] && [ -s $PIDFILE ]
        then
        PID=`cat $PIDFILE`

        if [ "x$PID" != "x" ] && kill -0 $PID 2>/dev/null && [ $BINARY_NAME == `ps -e | grep $PID | awk '{print $4}'` ]
        then
                STATUS="$BINARY_NAME (pid `pidof $APP`) running.."
                RUNNING=1
        else
                rm -f $PIDFILE
                STATUS="$BINARY_NAME (pid file existed ($PID) and now removed) not running.."
                RUNNING=0
        fi
else
        if [ `ps -e | grep $BINARY_NAME | head -1 | awk '{ print $1 }'` ]
                then
                STATUS="$BINARY_NAME (pid `pidof $APP`, but no pid file) running.."
        else
                STATUS="$BINARY_NAME (no pid file) not running"
        fi
        RUNNING=0
fi

# functions
start() {
        if [ $RUNNING -eq 1 ]
                then
                echo "$0 $ARG: $BINARY_NAME (pid $PID) already running"
        else
                action $"Starting $BINARY_NAME: " $FULLPATH
                touch /var/lock/subsys/$BINARY_NAME
        fi
}

stop() {
        echo -n $"Shutting down $BINARY_NAME: "
        killproc $BINARY_NAME
        RETVAL=$?
        echo
        [ $RETVAL -eq 0 ] && rm -f /var/lock/subsys/$BINARY_NAME
        RUNNING=0
}


# logic
case "$1" in
        start)
                start
                ;;
        stop)
                stop
                ;;
        status)
                status $BINARY_NAME
                ;;
        restart)
                stop
                sleep 10
                start
                ;;
        help|*)
                echo $"Usage: $0 {start|stop|status|restart|help}"
                cat <<EOF

                        start           - start $BINARY_NAME
                        stop            - stop $BINARY_NAME
                        status          - show current status of $BINARY_NAME
                        restart         - restart $BINARY_NAME if running by sending a SIGHUP or start if not running
                        help            - this screen

EOF
        exit 1
        ;;
esac

exit 0
複製程式碼複製程式碼
shell > cat /etc/ansible/roles/install_zabbix_agent/templates/zabbix_agentd.conf

# This is a config file for the Zabbix agent daemon (Unix)
# To get more information about Zabbix, visit http://www.zabbix.com

############ GENERAL PARAMETERS #################

### Option: PidFile
#       Name of PID file.
#
# Mandatory: no
# Default:
# PidFile=/tmp/zabbix_agentd.pid

### Option: LogFile
#       Name of log file.
#       If not set, syslog is used.
#
# Mandatory: no
# Default:
# LogFile=

LogFile=/tmp/zabbix_agentd.log

### Option: LogFileSize
#       Maximum size of log file in MB.
#       0 - disable automatic log rotation.
#
# Mandatory: no
# Range: 0-1024
# Default:
# LogFileSize=1

### Option: DebugLevel
#       Specifies debug level
#       0 - basic information about starting and stopping of Zabbix processes
#       1 - critical information
#       2 - error information
#       3 - warnings
#       4 - for debugging (produces lots of information)
#
# Mandatory: no
# Range: 0-4
# Default:
# DebugLevel=3

### Option: SourceIP
#       Source IP address for outgoing connections.
#
# Mandatory: no
# Default:
# SourceIP=

### Option: EnableRemoteCommands
#       Whether remote commands from Zabbix server are allowed.
#       0 - not allowed
#       1 - allowed
#
# Mandatory: no
# Default:
# EnableRemoteCommands=0

### Option: LogRemoteCommands
#       Enable logging of executed shell commands as warnings.
#       0 - disabled
#       1 - enabled
#
# Mandatory: no
# Default:
# LogRemoteCommands=0

##### Passive checks related

### Option: Server
#       List of comma delimited IP addresses (or hostnames) of Zabbix servers.
#       Incoming connections will be accepted only from the hosts listed here.
#       If IPv6 support is enabled then '127.0.0.1', '::127.0.0.1', '::ffff:127.0.0.1' are treated equally.
#
# Mandatory: no
# Default:
# Server=

Server={{ zabbix_server_ip }}

### Option: ListenPort
#       Agent will listen on this port for connections from the server.
#
# Mandatory: no
# Range: 1024-32767
# Default:
# ListenPort=10050
ListenPort={{ zabbix_port }}

### Option: ListenIP
#       List of comma delimited IP addresses that the agent should listen on.
#       First IP address is sent to Zabbix server if connecting to it to retrieve list of active checks.
#
# Mandatory: no
# Default:
# ListenIP=0.0.0.0

### Option: StartAgents
#       Number of pre-forked instances of zabbix_agentd that process passive checks.
#       If set to 0, disables passive checks and the agent will not listen on any TCP port.
#
# Mandatory: no
# Range: 0-100
# Default:
# StartAgents=3

##### Active checks related

### Option: ServerActive
#       List of comma delimited IP:port (or hostname:port) pairs of Zabbix servers for active checks.
#       If port is not specified, default port is used.
#       IPv6 addresses must be enclosed