輕量級自動化運維工具Fabric的安裝與實踐
一、背景環境
在運維工作中，經常會遇到重復性的勞動，這個時候為了效率就必須要使用自動化運維工具。
這裏我給大家介紹輕量級自動化運維工具Fabric，Fabric是基於Python語言開發的，是開發同事的最愛。
為了方便自動化運維，經常會將Fabric部署在跳板機上。之所以部署跳板機是基於幾點考慮的：
1.1基於安全的考慮，只有跳板機上開放了公網IP和SSH Key登錄，其他內部的業務機默認只允許內網登錄，公網IP地址不對外開放。
1.2為了方便自動化運維部署，跳板機上做了免密碼登錄，可以直接通過SSH命令操作其他業務機器。
1.3設置了權限控制權限，跳板機上部署了幾套key，分別對應於不同的權限分配，可以給公司的同事不同的私鑰登錄跳板機
Fabric是基於Python實現的ssh命令行工具，簡化了ssh的應用程序部署及系統管理任務，它為系統提供了基礎的操作組件，可以實現本地或遠程Shell命令，包括文件上傳、下載、腳本執行及完整執行日誌輸出等功能。
二、Fabric的安裝
安裝Fabric時，可以選擇采用Python的pip、easy_install及源碼安裝方式，這些方式能夠很方便的解決包依賴關系。
大家可以根據系統環境自行選擇最優的安裝方法，如果選擇pip或easy_install安裝方式，若是使用系統最小化安裝，註意提前安裝gcc、gcc+、make這些基礎開發包和python-pip)：
yum -y install make gcc gcc++ python-devel python-pip
pip是安裝python包的工具，提供了安裝包、列出已經安裝的包、升級包及卸載包的功能，可以通過pip工具直接安裝Fabric。
使用pip 安裝 Fabric的命令：
pip install fabric
這是推薦使用源碼安裝的方式：
yum -y install python-setuptools cd /usr/local/src wget https://pypi.python.org/packages/source/F/Fabric/Fabric-1.3.0.tar.gz --no-check-certificate tar -xvf Fabric-1.3.0.tar.gz cd Fabric-1.3.0 python setup.py install
下載完成後，安裝相關的軟件包。
然後解壓源碼包，使用Python命令運行安裝腳本，進行安裝。
等待安裝命令運行完畢後，就可以去驗證了。
這裏使用IPython進行驗證，在交互解釋器下，輸入import fabric 查看是否導入模塊成功，若無報錯則表示fabric當前已經安裝成功。
三、Fabric核心API
3.1 Fabric的核心API主要有7類：
帶顏色的輸出類（color output）、上下文管理類（context managers）、裝飾器類（decorators）、網絡類（network）、操作類（operations）、任務類（tasks）、工具類（utils）。
Fabric提供了一組操作簡單但功能強大的fabric.api命令集，簡單地調用這些API就能完成大部分應用場景的需求，Fabric支持的常用命令及說明如下。
local：執行本地命令，如local (‘uname -s‘)。
lcd：切換本地目錄，如lcd (‘/home‘)。
cd：切換遠程目錄，如cd (‘/data/logs/‘)。
run：執行遠程命令，如run (‘free -m‘)。
sudo：以sudo方式執行遠程命令，如sudo (‘/etc/init.d/httpd start‘)。
put：上傳本地文件到遠程主機，如put (‘/home/user.info‘，‘/data/user.info‘)。
get：從遠程主機下載文件到本地，如get (‘/home/user.info‘，‘/data/user.info‘)。
prompt：獲得用戶輸入信息，如prompt (‘please input user password：‘)。
confirm：獲得提示信息確認，如confirm (‘Test failed，Continue[Y/N]‘)。
reboot：重啟遠程主機，如reboot ()。
@task：函數修飾符。新版本的Fabric對面向對象的特性和命名空間有很好的支持。面向對象的繼承和多態特性，對代碼的復用極其重要。新版本的Fabric定義了常規的模塊級別的函數，並帶有裝飾器@task，這會直接將該函數轉化為task子類。該函數名會被作為任務名，後面會舉例說明@task的用法。
@runs_once：函數修飾符。標識此修飾符的函數只會執行一次，不受多臺主機影響。
3.2 下面來看看@task的用法，它可以為任務添加別名，命令如下：
from fabric.api import task
@task(alias=‘dwm‘)
def deploy_with_migrations():
pass
用fab命令打印指定文件中存在的命令，如下：
fab -f /home/yhc/test.py --list
命令顯示結果如下所示：
Available commands:
deploy_with_migrations
dwm
還可以通過@task來設置默認的任務，比如deploy（部署）一個子模塊，命令如下：
from fabric.api import task
@task
def migrate():
pass
@task
def push()
pass
@task
def provision():
pass
@task(default=True)
def full_deploy():
provision()
push()
migrate()
fab -f /home/yhc/test.py --list
結果如下所示：
Available commands:
deploy
deploy.full_deploy
deploy.migrate
deploy.provision
deploy.push
也可以通過@task以類的形式定義任務，例如：
from fabric.api import task
from fabric.tasks import Task
class MyTask(Task):
name = "deploy"
def run(self, environment, domain="whatever.com"):
run("git clone foo")
sudo("service apache2 restart")
instance = MyTask()
下面采用@task方式的代碼跟上面的代碼效果是一樣的：
from fabric.api import task
from fabric.tasks import Task
@task
def deploy(environment, domain="whatever.com"):
run("git clone foo")
sudo("service apache2 restart")
大家可以對比看看，是不是采用@task函數修飾器的方式更為簡潔和直觀呢？
關於@task修飾器的用法和其他fabric.api命令，請參考Fabric官方文檔http://fabric-chs.readthedocs.org/zh_CN/chs/tutorial.html。
3.3這裏舉個例子說明一下@runs_once用法，源碼文件/home/yhc/test.py文件內容如下所示：
#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-
from fabric.api import *
from fabric.colors import *
env.user = "root" #定義用戶名，env對象的作用是定義Fabric指定文件的全局設定
env.password = "redhat" #定義密碼
env.hosts = [‘192.168.1.204‘,‘192.168.1.205‘]
#定義目標主機
@runs_once
#當有多臺主機時只執行一次
def local_task(): #本地任務函數
local("hostname")
print red("hello,world")
#打印紅色字體的結果
def remote_task(): #遠程任務函數
with cd("/usr/local/src"):
run("ls -lF | grep /$")
#with是Python中更優雅的語法，可以很好地處理上下文環境產生的異常,這裏用了with以後相當於實現了"cd /var/www/html && ls -lsart"的效果。
通過fab命令調用local_task本地任務函數，命令如下：
fab -f test.py local_task
結果如下所示：
[192.168.1.204] Executing task ‘local_task‘
[localhost] local: hostname
client.cn7788.com
My hostname is client.cn7788.com
Hello,world!
Done.
上述命令顯示的雖然不是本機的IP地址，但實際上並沒有在主機192.168.1.204上面執行命令，而是在本地主機client.cn7788.com（IP為192.168.1.206的機器）上執行了命令，並以紅色字體顯示了 “hello,world”和“My hostname is client.cn7788.com”。
調用remote_task遠程函數顯示結果，分別在204和205的機器上打印/usr/local/src/下面存在的目錄，結果如下：
[192.168.1.204] Executing task ‘remote_task‘
[192.168.1.204] run: ls -lF | grep /$
[192.168.1.204] out: drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Nov 22 00:01 download/
[192.168.1.204] out: drwxr-xr-x. 9 501 games 4096 Nov 19 04:44 Fabric-1.3.0/
[192.168.1.204] out: drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Nov 22 00:01 object/
[192.168.1.205] Executing task ‘remote_task‘
[192.168.1.205] run: ls -lF | grep /$
[192.168.1.205] out: drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Nov 22 04:58 mysql/
[192.168.1.205] out: drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Nov 22 04:58 puppet/
[192.168.1.205] out: drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Nov 22 04:58 soft/
[192.168.1.205] out: drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Nov 3 07:56 test/
Done.
Disconnecting from 192.168.1.204... done.
Disconnecting from 192.168.1.205... done.
輕量級自動化運維工具Fabric的安裝與實踐