初窥Ansible playbook
piaotiejun 2020-06-02
Ansible是一个系列文章，我会尽量以通俗易懂、诙谐幽默的总结方式给大家呈现这些枯燥的知识点，让学习变的有趣一些。
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前言
在上一篇文章中说到Ansible有两种玩法，一种是Ansible Ad-Hoc，另一种是就是这里要说的playbook。playbook是Ansible进行配置管理的组件，虽然Ansible的日常Ad-Hoc命令功能很强大，能完成一些基本的配置管理工作，但是Ad-Hoc命令无法支撑复杂环境的配置管理工作。在我们实际使用Ansible的工作中，大部分时间都是在编写playbook，接下来就重点说说如何玩转这个playbook。
执行playbook命令
我们都是按照yaml语法规则来编写playbook，至于yaml怎么玩，后面的文章我会总结一下的。在我们按照要求编写好了yaml文件后，如何来执行这个yaml文件呢？
Ansible提供了一个单独的命令：ansible-playbook命令，我们可以通过这个命令来执行yaml脚本。常见的ansible-playbook的使用方法如下：
最简单的使用方法：
ansible-playbook copyDemo.yaml
我们还可以使用以下命令查看输出的细节：
ansible-playbook copyDemo.yaml --verbose
我们也可以使用以下命令查看该yaml脚本将影响的主机列表：
ansible-playbook copyDemo.yaml --list-hosts
还可以使用以下命令检查yaml脚本语法是否正确：
ansible-playbook copyDemo.yaml --syntax-check
上面的几种使用方法基本就涵盖了我们日常工作中80%的场景了，剩余的20%场景，比如并行、异步等，很少用到，等真正用到的时候再去查阅相关资料也来的及。而工作中，更多的时候，我们不是在编写playbook，就是在编写playbook的路上。所以，接下来我重点说说如何写这个playbook，也就是playbook的基本语法。
playbook基本语法
最基本的playbook脚本分为三个部分：
- 在哪些机器上以什么身份执行
- 执行的任务有哪些
- 善后任务有哪些
我们在编写playbook脚本的时候，总是离不开上面的三个部分的。下面先来一个稍微有点复杂的playbook脚本，让大家先有一个整体的认识。
---
- hosts: server1
user: root
vars:
http_port: 80
max_clients: 200
tasks:
- name: Write apache config file
template: src=/home/test1/httpd.j2 dest=/home/test2/httpd.conf
notify:
- restart apache
- name: Ensure apache is running
service: name=httpd state=started
handlers:
- name: restart apache
service: name=httpd state=restarted现在就对上述三部分稍作详细总结。
主机和用户
上面的yaml脚本，我们一开始就会看到hosts、user和vars，其中vars在后面的文章进行专门总结。而这里的hosts和user就是表示我们这个yaml将要在哪些主机上用哪个用户身份去操作。而这里的深一层次的关系如下表所示：
| key | 含义 |
|---|---|
| hosts | 为主机的IP，或者主机组名，或者关键字all |
| user | 在远程以哪个身份执行 |
| become | 切换成其他用户身份执行，值为yes或者no |
| become_method | 与become一起使用，值可以为sudo/su等 |
| become_user | 与become一起使用，可以是root或者其它用户名 |
在实际工作中，如果我们不指定user时，则默认使用连接远程主机的用户进行操作，如果指定了执行用户而与ansible_ssh_user指定用户不一致时，则需要开启become操作，这里的become配置与ansible.cfg中配置将相互配合完成工作，yaml中的become优先级高于ansible.cfg中配置中的优先级。
任务列表
任务列表是整个playbook的核心，对于任务列表，我们首先需要知道以下三点内容：
- 任务是从上到下顺序执行的，如果中间发生错误，那么整个playbook会中止；
- 每一个任务都是对模块的一次调用，只是使用不同的参数和变量而已；
- 每一个任务最好有一个name属性，这样在执行yaml脚本时，可以看到执行进度信息。
对于任务的参数有两种不同的写法，我们在编写yaml脚本时，可以按照自己的喜好进行选择。
写法一：
- name: Write apache config file template: src=/home/test1/httpd.j2 dest=/home/test2/httpd.conf
写法二：
- name: Write apache config file
template:
src: /home/test1/httpd.j2
dest: /home/test2/httpd.conf这两种写法都是OK的，我一般喜欢第二种写法。
最后，对于任务我们还需要特别一个点，那就是任务的执行状态。我们在执行Ansible Ad-Hoc或者ansible-playbook的时候，在输出中都会有一个changed字段，比如：
192.168.1.3 : ok=2 changed=0 unreachable=0 failed=0
或者
192.168.1.3 : ok=2 changed=1 unreachable=0 failed=0
这里的这个changed就是人物的执行状态，但是它为什么一会是0，一会有是1呢？这就要说到Ansible中一个叫做“幂等性”的概念。
幂等性
幂等性是数学和计算机科学上一个常见的概念，多次执行产生的结果不会发生改变，这样的特性就被成为幂等性。
大多数的Ansible模块在设计时保证了幂等性，幂等性保证了Ansible脚本多次执行情况下的相同结果，尽可能的避免使用那些不能满足幂等性的模块。比如我们经常使用的
shell模块就是非幂等性的。
我们要明白Ansible是以“结果为导向的”，我们指定了一个“目标状态”，Ansible会自动判断“当前状态”是否与“目标状态”一致，如果一致，则不进行任何操作；如果不一致，那么就将“当前状态”变成“目标状态”，这就是“幂等性”，“幂等性”可以保证我们重复的执行同一项操作时，得到的结果是一样的。
那这个幂等性与上面的changed又有什么关系呢？且听我下面慢慢道来！
- 当
changed为false或者0时，表示Ansible没有进行任何操作，没有“改变什么”； - 当
changed为true或者大于0时，表示Ansible执行了操作，“当前状态”已经被Ansible改变成了“目标状态”。
拿copy这个模块来举例子说明，当我们准备将一个文件通过Ansible拷贝到远程主机时，copy模块首先检查远程是否已经存在了该文件，如果不存在，则把文件拷贝过去，返回changed为大于0；如果存在时，则开始比对两个文件的md5值，如果md5值一致，则说明两个文件是一样的，则不需要拷贝，此时copy模块则什么都不干，返回changed为0。
总结
通过三篇文章总结了Ansible中的常用模块、Ansible Ad-Hoc和ansible-playbook的一些惯用用法，从我的实际学习经验来说，学到这里，你可以将这三块内容结合起来使用了，至少可以在你们生产环境鼓捣一下了。生来就是折腾，更何况我们这么拼命、努力的学习呢！
果冻想，认真玩技术的地方。
2019年5月18日，于内蒙古呼和浩特。
