记录:部署Ansible,Ansible ad-hoc应用(1

hpujsj 2020-07-26

1 案例1:部署Ansible

1.1 问题

本案例要求先快速搭建好一个Ansible平台,并测试环境,要求如下:

  • 创建实验主机(控制端和被控制端)
  • 配置SSH实验环境
  • 安装Ansible自动化软件
  • 修改Ansible配置

1.2 方案

准备如表-1所示的实验环境,操作系统为RHEL8,配置主机名称、IP地址、YUM源。

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ansible原理:

控制端主机自带很多模块(模块就是脚本);

ansible通过ssh远程被管理主机,将控制端的模块(脚本)或命令传输到被管理主机;

在被管理端主机执行模块(脚本)或命令,执行不同的模块或命令可以实现不同的功能;

最后ansible退出ssh远程。

绝大多数模块(脚本)都需要参数才能执行成功!!!类似于shell脚本的位置变量!

拓扑结构如图-1所示。

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 提醒:全天的实验不需要死记硬背每个模块的每个参数,所有参数都可以查看帮助!

1.3 步骤

实现此案例需要按照如下步骤进行。

步骤一:准备基础环境

控制节点要求:

  • 域名解析(为了方便后期操作,可以不做)
  • 配置SSH密钥(ansible是基于ssh实现远程控制)
  • 安装Ansible软件

1)Control控制节点

修改/etc/hosts,在文件中手动添加如下内容,修改该文件的目的是做域名解析。

[ ~]# vim  /etc/hosts        #修改文件,手动添加如下内容(不要删除文件原来的内容)
192.168.4.253    control    
192.168.4.11        node1    
192.168.4.12        node2    
192.168.4.13        node3    
192.168.4.14        node4    
192.168.4.15        node5

如何验证?

[ ~]# ping  node1               #可以使用ping命令依次ping所有域名

配置SSH密钥实现免密码登录(非常重要)

Ansible是基于SSH远程的原理实现远程控制,如果控制端主机无法免密登录被管理端主机,后续的所有试验都会失败!!

[ ~]#  ssh-keygen  -f  /root/.ssh/id_rsa   -N  ‘‘       #生成ssh密钥
#-f指定密钥文件存放在哪个目录,文件叫什么名字,-N ‘‘设置密钥的密码为空
[ ~]#  for i in node1 node2 node3 node4 node5
do
ssh-copy-id   $i 
done
#拷贝密钥到远程主机
#提示:拷贝密钥到远程主机时需要输入对方电脑的账户密码才可以!!
#拷贝密钥到node1就需要输入node1对应账户的密码,拷贝密钥到node2就需要输入node2对应的密码

如何验证?

警告:如果有任何一台主机远程还需要密码,就不要往下继续操作,后面实验都会失败!!!

[ ~]# ssh  node1            #使用ssh命令依次远程所有主机都可以免密码登录

2)部署Ansible软件(仅Control主机操作,软件包在ansible_soft目录)。

[ ~]# tar -xf   ansible_soft.tar.gz
[ ~]# cd ansible_soft
[ ansible_soft]# dnf  -y  install   *

被控制节点要求:

  • Ansible默认通过SSH协议管理机器
  • 被管理主机要开启SSH服务,并允许控制主机登录
  • 被管理主机需要安装有Python

步骤二:修改配置文件

主配置文件说明:

主配置文件ansible.cfg(主配置文件的内容可以参考/etc/ansible/ansible.cfg)

ansible配置文件查找顺序

首先检测ANSIBLE_CONFIG变量定义的配置文件(默认没有这个变量)

其次检查当前目录下的./ansible.cfg文件

再次检查当前用户家目录下~/ansible.cfg文件

最后检查/etc/ansible/ansible.cfg文件

1) 修改主配置文件。

[ ~]# mkdir  ~/ansible
[ ~]# vim  ~/ansible/ansible.cfg
[defaults]
inventory = ~/ansible/inventory            
#主机清单配置文件(inventory可以是任意文件名),英语词汇:inventory(清单、财产清单)
#forks = 5                                    #ssh并发数量
#ask_pass = True                             #使用密钥还是密码远程,True代表使用密码
#host_key_checking = False                  #是否校验密钥(第一次ssh时是否提示yes/no)

2) 修改主机清单文件(清单文件名必须与主配置文件inventory定义的一致)。

[ ~]# vim  ~/ansible/inventory
[test]                    #定义主机组(组名称任意)
node1                    #定义组中的具体主机,组中包括一台主机node1
[proxy]                    #定义主机组(组名称任意),英语词汇:proxy(代理人,委托人)
node2                      #proxy组中包括一台主机node2
[webserver]
node[3:4]                 #这里的node[3:4]等同于node3和node4
[database]
node5
[cluster:children]        #嵌套组(children为关键字),不需要也可以不创建嵌套组
webserver                  #嵌套组可以在组中包含其他组
database

2 案例2:Ansible ad-hoc应用一

2.1 问题

沿用练习一,练习Ansible ad-hoc具体应用,要求如下:

  • 测试主机列表中的主机是否可以ping通
  • 查看被管理主机的服务器信息(如时间、版本、内存等)
  • 学习ansible-doc命令的用法
  • 测试command与shell模块的区别
  • 使用script模块在远程主机执行脚本(装软件包、启服务)

2.2 方案

Ansible ad-hoc是一种通过命令行批量管理的方式,命令基本格式如下:

格式:ansible 主机集合 -m 模块名 -a "参数"

2.3 步骤

实现此案例需要按照如下步骤进行。

步骤一:测试环境

1)查看主机列表

[ ~]# cd  ~/ansible                            #非常重要
[ ansible]# ansible  all  --list-hosts           #查看所有主机列表
# --list-hosts是ansible这个命令的固定选项,如同ls -a一样(-a是ls命令的固定选项)
#英语词汇:list(列表,清单)、host(主机、主办、主人)

2) 测试远程主机是否能ping通。

当需要远程多个主机或者多个组时,中间使用逗号分隔!!!

[ ansible]# ansible  node1  -m  ping              #调用ping模块
[ ansible]# ansible  node1,webserver  -m  ping

常见报错(有问题可以参考,没问题可以忽略):

node1 | UNREACHABLE! => {
"changed": false, 
"msg": "Failed to connect to the host via ssh: Permission denied (publickey,gssapi-keyex,gssapi-with-mic,password).", 
"unreachable": true
}
问题分析:
英语词汇:Failed(失败),connect(连接),to(到),host(主机),via(通过)
permission(权限),denied(被拒绝)
Failed to connect to host via ssh(通过ssh远程连接到主机失败)
Permission denied(因为无法连接,所以报错说权限被拒绝)
解决办法:手动ssh其他主机(如node1),看看是否可以实现免密码登录。
          Ansible的原理是基于ssh远程管理,如果无法实现免密码登录,后面的实验无法成功!
        如何实现免密码登录,可以参考案例上面的命令,或者第一阶段知识。

提示:该模块虽然叫ping,但是它不会发送任何ICMP协议的ping数据包,控制端主机仅仅是ssh远程被管理端主机,检查其是否有python环境,能顺利远程并且有Python环境就会返回正确的提示信息,否则报错。拓扑如图-2所示。

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3)快速入门。

模块就是脚本(多数为Python脚本),多数脚本都支持参数,默认模块为command。

[ ansible]# ansible  node1  -m  command  -a   "uptime"     #查看CPU负载
[ ansible]# ansible  node1  -m command -a  "uname -r"      #查看内核版本
[ ansible]# ansible  node1   -a   "ip a s"                  #查看网卡信息
[ ansible]# ansible  all   -a   "date"                      #查看时间

拓扑如图-3所示。

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 通过ansible-doc获取帮助。

[ ansible]# ansible-doc  -l                      #列出所有模块
[ ansible]# ansible-doc -l | grep yum            #在所有模块中过滤关键词
[ ansible]# ansible-doc yum                         #查看模块帮助

4)Shell模块。

command和shell模块的区别,command不支持bash的特性(bash有哪些特性可以参考Shell课程第一天的PPT),如管道和重定向等功能,但是shell模块可以支持。

不可以使用shell模块执行交互命令,如vim、top等。

[root ansible]# ansible test -m command -a "ps | wc -l"         #报错
[ ansible]# ansible test -m command -a  "ls &"               #报错
[ ansible]# ansible test -m shell -a  "ps aux | wc -l"       #进程数量
[ ansible]# ansible test -m shell -a  "who"                   #登陆信息
[ ansible]# ansible test -m shell -a  "touch /tmp/txt.txt"  
#使用shell模块创建文件会有Warning警告提示,正常!!!

5)script模块

script模块会把-a后面的脚本拷贝到被管理端主机,然后执行这个脚本。

[ ansible]# vim  ~/ansible/test.sh  
#!/bin/bash
dnf -y install httpd
systemctl start httpd
[ ansible]# ansible  test  -m script  -a  "./test.sh"    
#test是主机组的名称,-m调用script模块,-a后面的./test.sh是上面创建脚本的相对路径和文件名
#./是当前目录的意思,在当前目录下有个脚本叫test.sh

拓扑如图-4所示。

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如何验证?

因为ansible远程的是node1,所以打开node1这台电脑,查看下是否安装了httpd软件、是否启动了服务。

[ ~]# rpm -q  httpd
[ ~]# systemctl  status  httpd

3 案例3:Ansible ad-hoc应用二

3.1 问题

沿用练习二,继续练习Ansible ad-hoc应用案例,具体要求如下:

  • 远程目标主机新建文件和目录、修改文件或目录的权限
  • 在远程目标主机创建链接文件
  • 删除远程目标主机上的文件或目录
  • 将控制端本地的文件拷贝到被管理端
  • 从被管理端下载文件到本地
  • 修改远程目标主机上的文件内容

3.2 方案

很多ansible模块都具有幂等性的特征。

幂等性:任意次执行所产生的影响均与一次执行的影响相同。

步骤一:file模块

file模块可以创建文件、目录、链接;修改权限与属性等(ansible-doc file)

[ ansible]# ansible  test  -m  file  -a  "path=/tmp/file.txt state=touch"         #远程test组中所有主机,新建文件,path后面指定要创建的文件或目录的名称
#state=touch是创建文件,state=directory是创建目录
## 验证: 到node1主机,使用ls /tmp/file.txt看看文件是否被创建成功   ##

拓扑如图-5所示。

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 常见报错(有问题可以参考,没问题可以忽略):

node1 | FAILED! => {
   … …
    "changed": false,
    "msg": "value of state must be one of: absent, directory, file, hard, link, touch, got: touc"
}
英语词汇:value(值),must(必须),be(是),of(…的),one(一个)
value of state must be one of:【state的值必须是后面给出的其中一个值】
解决办法:检查state的值是否有字母错误,上面报错例子中输入的是touc,不是touch

常见错误(有问题可以参考,没问题可以忽略):

node1 | FAILED! => {
   … …
   "msg": "Unsupported parameters for (file) module: nmae Supported parameters include: _diff_peek, _original_basename, access_time, 
access_time_format, attributes, backup, content, delimiter, directory_mode,
 follow, force, group, mode, modification_time, modification_time_format, owner,
 path, recurse, regexp, remote_src, selevel, serole, setype, seuser, src, state,
 unsafe_writes"
}
英语词汇:unsupported(不支持的),parameters(参数),supported(支持的)include(包括)
问题分析:file模块不支持nmae这个参数,它支持的参数包括哪些,后面有提示.
解决办法:检查模块的参数是否有字母错误,上面错误案例将name错写为nmae。

更多file模块的案例:

[ ansible]# ansible  test  -m  file  -a  "path=/tmp/mydir state=directory"       
#远程test组中所有主机,创建目录,path后面指定要创建的文件或目录的名称
## 验证:到node1主机,使用ls /tmp/看看tmp目录下是否有mydir子目录
[ ansible]# ansible  test  -m  file -a  "path=/tmp/file.txt owner=sshd group=adm mode=0777"  
#修改文件或目录权限,path后面指定要修改的文件名或目录名称,owner后面指定用户,group后面指定组,mode后面指定要修改的权限(0777中第一个0代表的是无特殊权限,如SUID、SGID等)
## 验证:到node1主机,使用ls -l /tmp/file.txt查看文件的详细信息是否正确
[ ansible]# ansible test -m file -a "path=/tmp/mydir state=absent"
#state=absent代表删除(删除目录)
[ ansible]# ansible test -m file -a "path=/tmp/file.txt state=absent"
# state=absent代表删除(删除文件)
[ ansible]# ansible test -m file -a "src=/etc/hosts  path=/tmp/host.txt state=link"  
#给/etc/hosts文件创建一个链接文件/tmp/host.txt(src指定源文件,path是软链接文件名)
#相当于执行命令 ln -s  /etc/hosts  /tmp/host.txt
## 验证:到node1主机使用ls -l  /tmp/hosts查看文件是否为软链接

步骤二:copy模块

copy模块可以将文件拷贝到远程主机 (ansible-doc copy)。

[ ansible]# echo AAA > ~/a3.txt                   #新建测试文件
[ ansible]# ansible test -m copy -a "src=~/a3.txt dest=/root/"
#把管理端本机的a3.txt文件,拷贝到test组中所有主机的/root/目录
#src代表源文件,dest代表目标文件
## 验证:到node1主机使用ls /root/a3.txt查看是否有该文件

拓扑如图-6所示

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步骤三:fetch模块

fetch模块与copy类似,但是作用相反,可以将其他主机的文件拷贝到本地(ansible-doc fetch)。

[ ansible]# ansible test -m fetch -a "src=/etc/hostname   dest=~/"
#将远程test组中所有主机的hostname文件下载到本地家目录
#src代表源文件,dest代表目标文件
[ ansible]# ls  ~/          #使用ls查看下是否下载成功
#不能下载目录,如果需要下载目录,可以先打包后再下载

拓扑如图-7所示。

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步骤四:lineinfile|replace模块

在修改单个文件的单行内容时可以使用lineinfile模块(ansible-doc lineinfile)。

[ ansible]# ansible test -m lineinfile  -a "path=/etc/issue line=‘hello world‘"
#在/etc/issue文件中添加一行内容hello world,默认添加到最后,line后面跟的是需要添加的文件内容
## 验证:到node1主机执行命令cat /etc/issue查看文件内容是否正确
[ ansible]# ansible test -m lineinfile -a "path=/etc/issue line=‘hello world‘"
#基于幂等原则,重复执行,不会创建多行内容
[ ansible]# ansible test -m lineinfile -a "path=/etc/issue line=‘insert‘ insertafter=‘Kernel‘"
#将line后面的内容插入到/etc/issue文件中Kernel行的后面
#英语词汇:insert(插入),after(在…后面)
## 验证:到node1主机执行命令cat /etc/issue查看文件内容是否正确

lineinfile会替换一整行,replace可以替换关键词(ansible-doc replace)。

[ ansible]# ansible test -m replace -a "path=/etc/issue.net regexp=Kernel replace=Ocean"
#将node1主机中/etc/issue.net文件全文所有的Kernel替换为Ocean
#regexp后面是需要替换的旧内容;replace后面是需要替换的新内容
## 验证:到node1主机执行命令cat /etc/issue.net查看文件内容是否正确

 

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4 案例4:Ansible ad-hoc应用三

4.1 问题

沿用练习三,继续练习Ansible ad-hoc应用案例,具体要求如下:

  • 远程目标主机创建、删除系统账户;设置系统账户属性、修改账户密码
  • 为目标主机创建、删除yum源配置文件;远程目标主机安装、卸载软件包
  • 使用service模块管理远程主机的服务
  • 创建、删除逻辑卷

步骤一:user模块

user模块可以实现Linux系统账户管理(ansible-doc user)。

[ ansible]# ansible test -m user -a "name=tuser1"
#远程test组中的所有主机并创建系统账户tuser1,默认state的值为present,代表创建用户
## 验证:到node1主机执行命令id  tuser1查看是否有该用户

拓扑如图-8所示。

 记录:部署Ansible,Ansible ad-hoc应用(1

[ ansible]# ansible test -m user -a "name=tuser2 uid=1010 group=adm groups=daemon,root home=/home/tuser2"
#创建账户并设置对应的账户属性,uid指定用户ID号,group指定用户属于哪个基本组
#groups指定用户属于哪些附加组,home指定用户的家目录
## 验证: 到node1主机执行命令id tuser2查看是否有该用户

拓扑如图-9所示

记录:部署Ansible,Ansible ad-hoc应用(1

[ ansible]# ansible test -m user -a "name=tuser1 password={{‘abc‘| password_hash(‘sha512‘)}}"
#修改账户密码,用户名是tuser1,密码是abc,密码经过sha512加密
[ ansible]# ansible test -m user -a "name=tuser1 state=absent"
#删除账户tuser1,state=absent代表删除账户的意思,name指定要删除的用户名是什么
#账户的家目录不会被删除,相当于执行userdel tuser1
[ ansible]# ansible test -m user -a "name=tuser2 state=absent remove=true"
#删除tuser2账户同时删除家目录、邮箱,相当于执行userdel  -r  tuser2

步骤二:yum_repository模块

使用yum_repository可以创建或修改yum源配置文件(ansible-doc yum_repository)。

[ ansible]# ansible test -m yum_repository -a "name=myyum description=hello baseurl=ftp://192.168.4.254/centos gpgcheck=no"
#新建一个yum源配置文件/etc/yum.repos.d/myyum.repo
#yum源文件名为myyum,该文件的内容如下:
[myyum]
baseurl = ftp://192.168.4.254/centos
gpgcheck = 0
name = hello
## 验证:到node1主机ls /etc/yum.repos.d/查看该目录下是否有新的yum文件
[ ansible]# ansible test -m yum_repository -a "name=myyum description=test baseurl=ftp://192.168.4.254/centos gpgcheck=yes gpgkey=…"
#修改yum源文件内容
[ ansible]# ansible test -m yum_repository -a "name=myyum state=absent"
#删除yum源文件myyum

步骤三:yum模块

使用yum模块可以安装、卸载、升级软件包(ansible-doc yum),

state: present(安装)|absent(卸载)|latest(升级)。

[ ansible]# ansible test -m yum -a "name=unzip state=present"
#安装unzip软件包,state默认为present,也可以不写
## 验证:到node1主机执行命令rpm -q unzip查看是否有该软件
[ ansible]# ansible test -m yum -a "name=unzip state=latest"
#升级unzip软件包,软件名称可以是*,代表升级所有软件包
[ ansible]# ansible test -m yum -a "name=unzip state=absent"
#调用yum模块,卸载unzip软件包,state=absent代表卸载软件
## 验证:到node1主机执行命令rpm -q unzip查看该软件是否已经被卸载

步骤四:service模块(ansible-doc service)

service为服务管理模块(启动、关闭、重启服务等),

state:started|stopped|restarted,

enabled:yes设置开机启动。

[ ansible]# ansible test -m yum -a "name=httpd"
#调用yum模块,安装httpd软件包
## 验证:到node1主机执行命令rpm -q httpd查看该软件是否被安装
[ ansible]# ansible test -m service -a "name=httpd state=started"
#调用service模块,启动httpd服务
## 验证:到node1主机执行命令systemctl  status  httpd查看服务状态
[ ansible]# ansible test -m service -a "name=httpd state=stopped"
#调用service模块,关闭httpd服务
## 验证:到node1主机执行命令systemctl  status  httpd查看服务状态
[ ansible]# ansible test -m service -a "name=httpd state=restarted"
#调用service模块,重启httpd服务
[ ansible]# ansible test -m service -a "name=httpd enabled=yes"
#调用service模块,设置httpd服务开机自启

步骤五:逻辑卷相关模块(ansible-doc lvg、ansible-doc lvol)

提示:做实验之前需要给对应的虚拟机添加额外磁盘,并创建磁盘2个分区

提示:可以使用前面学习过的parted或fdisk命令给磁盘创建分区

提示:这里的磁盘名称仅供参考,不要照抄!!!

lvg模块:创建、删除卷组(VG),修改卷组大小,

state:present(创建)|absent(删除)。

[ ansible]# ansible test -m yum -a "name=lvm2"
#安装lvm2软件包,安装了lvm2软件后,才有pvcreate、vgcreate、lvcreate等命令
[ol ansible]# ansible test -m lvg -a "vg=myvg pvs=/dev/sdb1"
#创建名称为myvg的卷组,该卷组由/dev/sdb1组成
#注意:这里的磁盘名称要根据实际情况填写
## 验证:到node1主机执行命令pvs和vgs查看是否有对应的PV和VG
[ ansible]# ansible test -m lvg -a "vg=myvg pvs=/dev/sdb1,/dev/sdb2"
#修改卷组大小,往卷组中添加一个设备/dev/sdb2

lvol模块:创建、删除逻辑卷(LV),修改逻辑卷大小,

state:present(创建)|absent(删除)。

[ ansible]# ansible test -m lvol -a "lv=mylv vg=myvg size=2G"
#使用myvg这个卷组创建一个名称为mylv的逻辑卷,大小为2G
## 验证:到node1主机执行命令lvs查看是否有对应的LV逻辑卷
[ ansible]# ansible test -m lvol -a "lv=mylv vg=myvg size=4G"
#修改LV逻辑卷大小
[ ansible]# ansible test -m lvol -a "lv=mylv vg=myvg state=absent force=yes"
#删除逻辑卷,force=yes是强制删除
[ ansible]# ansible test -m lvg -a "vg=myvg state=absent"
#删除卷组myvg

附加思维导图,如图-10所示:

记录:部署Ansible,Ansible ad-hoc应用(1

附加思考题(假设在没有创建ssh密钥的情况下):

在没有创建ssh密钥的情况下,如果node1需要ssh远程node2是否需要输入密码?

如果node1需要ssh远程node2,应该输入谁的用户名和密码?

node1使用自己系统的账户和密码能否ssh远程node2,node2可以被随便登录还安全吗?

路人甲能否使用自己家的钥匙,去路人乙家(开路人乙家的门)?

node1执行命令ssh ,这里的root是谁的账户名?输入谁的密码?

如果使用真机windows的Xshell去ssh远程node2虚拟机,需要在windows也有一个root用户吗?

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