Ansible

Ansible 是一个开源的自动化工具，主要用于配置管理、应用部署、任务自动化和多节点管理。它的核心优势是简洁、易于使用且具有强大的功能。Ansible 使用 Playbooks 来描述系统配置和自动化任务，并通过 SSH 协议无代理地在多个服务器上执行命令。

Ansible 的基本概念和特点

无代理（Agentless）：
Ansible 不需要在被管理的节点上安装任何代理程序，它通过 SSH 或 WinRM 连接远程服务器进行管理，避免了在每个节点上安装和维护额外的代理软件。
声明性语法：
Ansible 使用声明性语法，即用户描述他们期望的系统状态，Ansible 会自动执行任务来达到所需的状态。这使得 Ansible 非常易于理解和使用。
模块化：
Ansible 提供了大量的模块，这些模块是执行具体任务的单元（例如，管理包、服务、文件、用户等）。你可以通过调用这些模块来执行特定的任务，模块支持多种操作系统和应用平台。
Playbooks 和 Roles：
Playbook 是 Ansible 的核心配置文件，采用 YAML 格式。Playbook 定义了执行任务的顺序和条件。通过 Playbook，用户可以在多个主机上执行一系列自动化任务。
Roles 是 Playbook 的结构化单元，它帮助你将 Playbook 划分为多个功能模块，从而提高可重用性和维护性。
Inventory：
Inventory 是 Ansible 管理的目标主机列表。你可以在一个简单的文本文件或动态脚本中定义主机的 IP 地址、主机名以及组名。Ansible 会根据这个清单来执行任务。
Idempotent（幂等性）：
Ansible 的任务是幂等的，即无论你运行多少次，任务的结果都不会发生变化，除非目标的系统状态有所变化。这确保了即使自动化任务执行多次，也不会重复改变目标系统。

Ansible 的工作原理

Ansible 通过以下几个步骤进行工作：

连接到目标主机：
Ansible 通过 SSH（Linux/Unix）或 WinRM（Windows）连接到目标主机。默认情况下，它会使用 SSH 密钥认证进行连接，但也可以使用用户名和密码。
执行任务：
一旦连接到目标主机，Ansible 就会根据 Playbook 中的定义执行相应的任务。它会从远程主机上收集状态信息，并根据需求执行模块。
推送配置：
Ansible 会根据 Playbook 中定义的任务推送配置更改到目标主机上。例如，安装软件包、配置文件、启动服务等。
返回执行结果：
执行完任务后，Ansible 会将执行结果返回给用户，显示每个主机的执行状态（成功、失败或忽略）。

Ansible 的核心组件

Playbooks：
Ansible 的 Playbook 是执行任务的核心文件，采用 YAML 格式，包含一系列的 plays，每个 play 定义了要在一组主机上执行的任务。

Playbook 示例：

---
- name: Install Apache and start service
  hosts: webservers
  become: yes
  tasks:
    - name: Install Apache
      apt:
        name: apache2
        state: present
    - name: Start Apache service
      service:
        name: apache2
        state: started

这个 Playbook 会在所有标记为 webservers 的主机上安装并启动 Apache 服务。

Roles：
Roles 是一种组织 Playbooks 的方式，它将一个 Playbook 中的任务、变量、文件、模板等内容分开，提供更好的模块化和重用性。

Role 结构示例：

roles/
├── webserver/
│   ├── tasks/
│   ├── handlers/
│   ├── files/
│   ├── templates/
│   ├── vars/
│   └── defaults/

通过使用 roles，可以轻松地将任务组织成逻辑单元，并且这些单元可以在不同的 Playbooks 中重复使用。

Inventory：
Inventory 文件用于定义目标主机，通常是一个简单的 INI 格式的文件，列出主机和主机组。

Inventory 示例：

[webservers]
web1.example.com
web2.example.com

[dbservers]
db1.example.com
db2.example.com

Modules：
Ansible 提供了丰富的模块来执行各种任务，如软件包管理（apt、yum）、文件操作（copy、template）、服务管理（service）、用户管理（user）等。

模块示例：

- name: Install a package
  apt:
    name: nginx
    state: present

Handlers：
Handlers 是用于响应某些事件的特殊任务，通常与服务重启、通知等操作相关。它们只有在某些任务发生变化时才会执行。

Handler 示例：

- name: Restart nginx
  service:
    name: nginx
    state: restarted

Ansible 的使用场景

配置管理：自动化配置和部署服务器（如安装软件、配置网络、管理服务等）。
应用部署：自动化部署和管理应用程序的生命周期。
基础设施自动化：通过 Ansible 编排基础设施的创建和管理，适用于云环境或数据中心的资源管理。
多主机管理：同时管理多个服务器，执行相同或不同的任务。
安全合规性：自动化实现安全策略和合规检查，确保系统符合规定的安全标准。

要使用 Ansible 在目标机器上通过 YUM 安装 HTTP 服务（例如 Apache 或 Nginx），你可以使用 Ansible 的 yum 模块来完成这个任务。假设你要安装 Apache HTTP 服务（httpd），以下是相应的 Ansible Playbook 示例：

示例：使用 Ansible 安装 Apache HTTP 服务（httpd）

1. 编写 Playbook：`install-httpd.yml`

---
- name: Install and start HTTP service (Apache)
  hosts: target_machines  # 目标机器组，可以是主机名或 IP 地址
  become: yes             # 使用 sudo 权限执行
  tasks:
    - name: Install Apache HTTP service
      yum:
        name: httpd       # 包名
        state: present     # 确保包已安装，若未安装会安装
    - name: Start Apache HTTP service
      service:
        name: httpd       # 服务名
        state: started     # 启动服务
        enabled: yes       # 设置为开机启动

2. 解释 Playbook 内容

hosts: target_machines：指定目标机器组（可以在 inventory 文件中定义，或者直接使用 IP 地址）。
become: yes：指定使用 sudo 权限执行任务（需要目标机器配置了 sudo 权限）。

tasks:列出了要执行的任务：

安装 Apache HTTP 服务：通过 yum 模块安装 httpd 包（Apache HTTP 服务）。
启动并启用 Apache 服务：通过 service 模块启动 Apache 服务，并确保它在系统启动时自动启动。

3. 运行 Playbook

假设你的目标主机已经在 inventory 文件中列出，运行以下命令来执行 Playbook：

ansible-playbook -i inventory.ini install-httpd.yml

inventory.ini : 包含目标主机的 inventory 文件，格式类似：

[target_machines]
server1.example.com
server2.example.com

4. 测试服务是否成功安装

安装完成后，你可以通过浏览器访问目标机器的 IP 地址，检查 Apache HTTP 服务是否正常工作。默认情况下，Apache 安装后会在 80 端口提供服务，访问 http://<目标IP> 应该能看到 Apache 的欢迎页面。

5. 附加任务（可选）

如果你需要配置防火墙（例如 firewalld）以允许 HTTP 流量，可以在 Playbook 中添加以下任务：

通过 `firewalld` 允许 HTTP 流量：

- name: Allow HTTP service through firewalld
  firewalld:
    service: http
    permanent: yes
    state: enabled