云原生俱乐部-RH294知识点归纳（1）

今天是8-20号，和预期的时间差不多。在此之前已经将mysql和shell的内容整理完毕，虽然这两个都很仓促。不过现在需要同一时间写ansible和k8s系列的内容了，难度要大一点，而且ansible的课程也正在进行中，今天是学习ansible的第二天，虽然五一的时候学过一遍（旁听）。

k8s还有篇草稿k8s知识点归纳（5），一直留着没发，因为突然意识到还有内容没有学到。毕竟是五天的课程，只能先把握住整体框架，不过今天会发布的。至于这篇文章的话，现在是十一点，大概晚上才能够发布，因为规划的本篇第四部分内容下午才开始讲。

我这篇文章主要会介绍ansible，实施ansible playbook，管理事实和变量以及实施任务控制这四部分内容。

介绍ansible

Ansible 是一款开源的自动化运维工具，红帽ansible自动化平台包括ansible core和ansible modules（ansible content collect内容集合）和自动化内容导航器和自动化执行环境等。

Ansible Core提供运行playbook的基础功能，并且定义了用于在YAML文件中编写ansible playbook的自动化语言。Ansible Content Collections是模块、插件、Playbook 的标准化分发单元。

自动化执行环境一个预配置的容器化环境，包含运行 Ansible 所需的ansible core、ansible内容集合，以及Python依赖库和其他可执行文件；自动化导航器则是一个命令行交互工具。

实施ansible playbook

[1]定义清单文件

ansible-navigator inventory -m stdout -i inventory 可以显示主机清单的信息，使用-i 是指定清单文件路径，不指定默认在/etc/ansible/hosts中。

如果未指定-m stdout则会以交互式的方式输入主机清单文件的信息，因为-m是mode的意思，stdout则是标准输出，默认是虚拟终端。

主机可以用192.168.241.[10:20]可以指定范围内的主机，主机组使用[]，主机组可以使用[:children]来指定子主机组实现嵌套。

[2]管理ansible配置文件

ansible.cfg用于配置ansible的行为，基本配置包括[defaults]和[privilege_escalation]两部分，[defaults]部分包括inventory路径，remote_user远程用户和ask_pass（是否远程输入密码，默认false，使用ssh免密）等基础选项。

[privilege_escalation]用来定义ansible是否需要在受管主机执行升权。包括become、become_method、become_user和become_ask_pass这几个选项。一般不使用become_method=true选项，而是推荐在playbook中使用become: true，按需提权。

通过ansible-navigator.yml文件配置，可以指定自动化执行环境（容器镜像名称），还可以指定是否使用artifact。artifact叫工件，用于记录palybook的执行日志，如果使用ask_pass或者become_ask_pass，必须禁用工件避免将密码记录到日志中。

可以用ansible-navigator config命令来查看配置文件信息，包括加载的ansible.cfg和ansible-navigator.yml文件的配置信息。

[3]定义playbook

playbook 是 Ansible 的自动化脚本，文件里面包含一个或多个play，每个play使用name描述该play的主要功能，通过hosts指定目标主机，使用tasks定义任务列表，每个任务调用一个 Ansible 模块。

在YAML文件中，key: value 表示键值对，值有字符串类型，数值类型，bool值类型；注释符使用#和;，第二个是行间注释符；列表可以用-对齐，也可以用[]表示；使用 | + 换行缩进表示多行文本（保留换行），使用 > + 换行缩进表示多行文本（折叠为一行）；{{ }}用于变量插值。

管理事实和变量

[1]管理变量

主机组变量、主机变量、主机事实、play变量、任务变量、命令行变量，这些变量的优先级由低到高。变量取值时建议将{{ variable }}用双引号引号括起来，可以避免YAML将变量视为关键字，如{{ service }}。

建议在项目中将变量和主机清单文件分离开来，比如使用host_vars和group_vars目录，里面定义对应的主机变量和主机组变量。不过可以在主机清单文件中使用[hosts:vars]定义主机组变量，主机变量则是跟在主机的后面。

[2]注册变量

使用register: install_result可以将该模块的输出注册到install_result变量中，并且同一个play中后面的task也能够使用该变量。`install_result` 是一个Python 字典，在 Ansible 中表现为类似 JSON 的结构。

然后可以使用ansible.builtin.debug来输出该变量的值，使用var就是完整打印变量内容，使用msg可以自定义输出部分字段。

[3]管理机密

ansible可能需要访问敏感的数据，可以使用ansible-vault命令行工具来创建、加密、编辑数据。推荐使用密码文件（chmod 600）给敏感文件加密，然后可以在ansible-navigator.yml文件中指定vault字段的passwrod_file的路径。

或者在命令行中使用--password-file-pass来指定密码文件的路径，否则就要使用--vault-id @prompt来手动输入密码。如果要手动输入密码的话需要禁用工件，如ansible-navigator run -m stdout --palybook-artifact false  name.yml --syntax-check --vault-id @prompt。

[4]管理事实

事实由ansible.builtin.setup收集，都是预定义变量，如主机名称，内存情况，cpu数量，网络IP（接口），操作系统版本等，主机名称可以用ansible_facts['hostname']表示，也可以用ansible_facts.hostname来表示。

单引号禁用变量插值和转义字符，也就是\n换行也用不了，如果单引号内要嵌套单引号，用两个单引号表示一个。上面的ansible_facts['hostname']使用单引号，因为是键的匹配，键本身是字符串类型。

可以创建自定义事实，由ini格式或者json格式定义，文件扩展名必须为.fact，默认放在目标主机的/etc/ansible/facts.d目录下。使用ansible_facts.ansible_local（前缀）来获取该自定义变量，如果默认目录下有名为package.fact文件，可以用ansible_facts.ansible_local.package定位。

实施任务控制

[1]loop语句

通过loop语句定义items列表，使用循环变量item来取值。loop语句是task任务级别的，可以多次执行内容差不多的task。不过有时候使用loop不是最高效的解决方案，loop是运行多个task，但是有时候可以直接将变量列表传递给模块，这样就是一个task运行多次模块。

也可以先定义变量列表，再将变量列表赋值给loop，如loop: "{{ variableList }}"。如果是变量列表的话，如myservice: [httpd, sshd]，可以直接用循环变量{{ item }}；如果是字典列表的话，如
mydic: [service: sshd, state: started]，需要使用{{ item['service'] }}来取值。

[2]条件语句

在task任务可以使用when字段，在条件满足时才运行任务；使用changed_when重新定义changed状态的触发条件，以及使用fialed_when重新定义task执行失败的条件，如果条件满足效果和正常失败是一样的，也就是会导致该play的后续tasks都不运行。

可以使用and 和 or来判断联合条件，可以使用()来将条件判断圈起来，如when: ( a >1 and b > 2 ) or ( c <3 and d <8 )，在when语句中使用变量不需要使用{{}}取值。

[3]handler处理程序

在playbook中，如果task的状态是changed，则可以使用在task中使用notify通知执行handler（notify的值与handler的name值相同）；如果有通知才执行，一次或多次通知也只执行一次。并且hander处理程序是在所有的task执行后才开始按定义顺序执行。

当任务失败时，会中断play，后续的task并不会执行，但是该playbook的后续play会执行（如果handlers中的任务失败也会导致play的中断）。

如果play中任务处理失败，那么该play中所有的hanler都不会执行，即使使用ignore_errors来跳过失败任务，可以在tasks前定义force_handlers: yes来让handlers程序正常执行。

[4]block任务快

我们可以用block来将一组的task封装起来，然后在block（与原task同级别，子task需要缩进）同级别可以设置when，这样就可以让这组task都应用该条件判断。

block还可以和rescue以及always一起使用，这三个都是同级别的，只有在block失败时才运行rescue中的任务，always的任务一直都会运行。

如果给block设置when条件，失败时整个block、rescue和always都会跳过。如果block失败了，不会导致后面的tasks停止运行，即使没有配置ignore_errors，因为rescue会执行，除非rescue也失败了。