《Ansible权威指南 》一 3.3　Ad-Hoc组管理和特定主机变更

本节书摘来自华章出版社《Ansible权威指南 》一书中的第3章，第3.3节，李松涛　魏　巍　甘　捷　著更多章节内容可以访问云栖社区“华章计算机”公众号查看。

3.3　Ad-Hoc组管理和特定主机变更

3.2节为大家介绍了Ansible模块列表及HELP说明获取方式。日常运维工作中，我们往往会将负责相同场景应用的主机划分为一个组，以方便统一管理。Ansible也提供了简洁但强大的组管理功能。同时，我们也可能遇到只针对这组主机中一台或某些主机做变更的场景，针对这些复杂多变的企业场景，本节我们将深入了解Ad-Hoc组管理和特定主机变更，进一步了解Ansible如何应对复杂多变的企业环境。

3.3.1　Ad-Hoc组定义

Ad-Hoc的组功能定义在Inventory文件中，默认路径是/etc/ansible/hosts，书写格式遵循INI风格，中括号中的字符为组名。可以将同一个主机同时归并到多个不同的组中；此外，若目标主机使用了非默认的SSH端口，还可以在主机名称之后使用冒号加端口号来标明。下面通过实际案例来了解Inventory文件的书写规则。
如下为Inventory文件示例，包括了组定义及冒号加端口号功能的使用。

ntp.magedu.com

[webservers]
www1.magedu.com:2222
www2.magedu.com

[dbservers]
db1.magedu.com
db2.magedu.com
db3.magedu.com

如果远程主机名称遵循相似的命名模式，还可以使用列表的方式标识各主机，如下案例为大家展示该写法。

[webservers]
www[01:50].magedu.com

[databases]
db-[a:f].magedu.com

本次架构规划了前端Proxy、Web Servers和后面DB一套完整应用，以方便大家实际参考，拓扑规划请参考图3-5。图中共定义了Proxy、App、NoSQL和DB这4个组。组配置请编辑/etc/ansible/hosts添加如下配置：

[proxy]
192.168.37.159
[app]
192.168.37.130
192.168.37.160
[nosql]
192.168.37.142
[db]
192.168.37.142

应用分布如下。

[proxy]组：Nginx；
[app]组：Nginx+PHP+Django；
[nosql]组：Redis；
[db]组：Mariadb。

如图3-5所示的架构拓扑是简化后的互联网Web服务架构，用户请求通过Proxy转发至后端WebServers响应，通过NoSQL服务缓冲后，最终将请求传送到DB。我们本章的实战内容就是通过Ansible来搭建这样一套Web服务架构。

3.3.2　Ad-Hoc配置管理：配置Proxy与Web Servers实践

本节通过配置Proxy &Web Servers学习Ad-Hoc的组管理方式，前端Proxy只用到Nginx七层代理功能，将请求转发至后端Web Servers，Web Servers同时部署Nginx、PHP和Django应用，我们按Proxy、WebServers依次顺序部署应用。
（1）Ad-Hoc配置管理Proxy（即Nginx）
安装Nginx，执行命令：

ansible proxy -m yum -a "name=nginx state=present"

利用Ansible安装Nginx，如图3-6所示。

"changed": true,    // 表示本次命令对执行的目标有变更，如再执行一次则为false，表示执行的目标没
            // 有变更，这里的false和true不代表该命令执行成功或失败，只是表示执行目
            // 标是否被变更
"rc": 0,        // resultcode的简写,表示命令的执行结果状态返回,非0均为异常,命令执行失败
"results": [    // 执行结果信息返回
如果我们要检查Nginx正常安装，可以执行命令：ansible proxy -m comman

d -a "nginx -v"，如果正常则返回如下内容：

192.168.37.159 | success | rc=0 >>
nginx version: nginx/1.0.15
Ansible的YUM模块同样支持指定某版本安装，其name参数指定具体版本地址（网络或本地均可）。YUM模块也支持从网络安装或从本地安装。

如果从网络安装，执行命令：

ansible proxy -m yum -a "name=http://nginx.org/packages/centos/6/noarch/RPMS/nginx-release-centos-6-0.el6.ngx.noarch.rpm state=present"

如果从本地安装，执行命令：

ansible proxy -m yum -a "name=/usr/local/src/nginx-release-centos-6-0.el6.ngx.noarch.rpm state=present"

如指定网络安装，安装期间请保障网络畅通，并可以访问Internet，具体安装时长视网络宽带质量而定，如100M带宽，该项安装进行了约2min。如图3-6为Nginx安装的部分结果反馈，Ansible在对执行结果返回提示做得确实不尽人意，虽为JSON格式输出，但换行和颜色标识功能仍有待改善。
（2）Ad-Hoc配置管理Web Servers
Web Servers需同时部署Nginx、PHP和Django，其中Nginx、PHP依然通过YUM模块实现，Django推荐使用PIP或easy_install方式。
1）Nginx、PHP安装命令如下：

ansible app -m yum -a "name=nginx state=present"
ansible app -m yum -a "name=php state=present"

2）Django安装命令如下：

步骤1：安装MySQL-python和python-setuptools依赖包。
ansible app -m yum -a "name=MySQL-python state=present"
ansible app -m yum -a "name=python-setuptools state=present"
步骤2：安装Django。
ansible app -m pip -a "name=django state=present"
步骤3：检查Django安装是否正常，执行命令如下：
ansible app -m command -a "python -c 'import django; print django.get_version()'"
其中Django依赖Python 2.7+版本，如执行报错如下，请检查Python版本。
Traceback (most recent call last):
    File "<string>", line 1, in <module>
    File "/usr/lib/python2.6/site-packages/django/__init__.py", line 1, in <module>
fromdjango.utils.version import get_version
    File "/usr/lib/python2.6/site-packages/django/utils/version.py", line 7, in <module>
fromdjango.utils.lru_cache import lru_cache
    File "/usr/lib/python2.6/site-packages/django/utils/lru_cache.py", line 28
fasttypes = {int, str, frozenset, type(None)},
                ^
SyntaxError: invalid syntax

PIP和easy_install模块支持virtualenv虚拟多环境配置，该功能极为强大，是Python应用者的必备利器。如上我们使用PIP模块安装Django，众所周知easy_install也是Python安装软件包常用的工具之一，Ansible同样支持easy_install，命令类同# ansible app -m easy_install -a "name=django"即可。两者相比较而言，PIP的功能较easy_install更为强大，且支持卸载、指定版本号等。经过笔者亲测，建议使用PIP模块安装Python系列软件包，除功能强大外，我们发现PIP模块的稳定性和速度也远胜easy_install模块（CentOS 6.5 Final）。
截至目前，Proxy & Web Servers部署完毕，通过数条语句即可完成。本示例中的服务器只有4台，如果是40、400、4000台，其带来的便利和节省的时间成本是不可估量的，更为重要的是，这在很大程度上，可以保障操作的正确性。
其实上面的这些变更通过Ansible-playbook进行是更好的选择，在后面playbook章节的讲解与应用过程中大家会逐步有所体会。当然通过shell单独登录到对应的服务器也能实现我们想要完成的工作，但Ansible为我们节省了海量的时间成本，这也是我们学习Ansible的意义所在。

3.3.3　Ad-Hoc配置后端：配置NoSQL与Database Servers实践

3.3.2节我们使用Ansible配置了Proxy和Web Servers，接下来我们使用类似的方法配置NoSQL和DB服务。我们使用Redis配置NoSQL，我们使用MariaDB配置DB，之所以没有使用MySQL是因为自从MySQL被甲骨文公司收购后，虽埃里森宣称MySQL依然免费，但随着时间的推移，MySQL原班核心人马相继离开甲骨文，并创立MariaDB及MySQL社区，开发者对现有Oracle举动感到不满，行业内不少企业已在考虑使用MariaDB，或计划替换现有MySQL。
具体操作步骤如下。
Redis安装命令：ansibledb -m yum -a "name=redis state=present"。
Redis安装检查：ansibledb -m command -a "redis-cli --version"。
MariaDB安装步骤如下。
步骤1：添加yum源，vim编辑/etc/yum.repos.d/mariadb.repo添加内容如下。

# MariaDB 10.1 CentOS repository list - created 2016-02-13 04:31 UTC
# http://mariadb.org/mariadb/repositories/
[mariadb]
name = MariaDB
baseurl = http://yum.mariadb.org/10.1/centos6-x86
gpgkey=https:// yum.mariadb.org/RPM-GPG-KEY-MariaDB
gpgcheck=1
步骤2：安装MariaDB-server，
ansibledb -m yum -a "name=MariaDB-server state=present"
步骤3：安装MariaDB-client，
ansibledb -m yum -a "name=MariaDB-client state=present"
步骤4：开启防火墙3306访问权限。
ansible db -m command -a "iptables -A INPUT -s 192.168.37.0/24 -p tcp -m tcp --dport 3306 -j ACCEPT"

截至目前，如图3-5所示的应用成功部署完毕。其实我们搭建一套主流Web应用框架，期间无需登录远程主机，通过Ansible的结果返回即可判断所有操作是否正确。

3.3.4　Ad-Hoc特定主机变更

前两节我们通过搭建了一套主流Web应用框架熟悉了Ansible的组管理，接下来为大家介绍如何针对特定服务器做变更，该情景在日常运维工作中很常见。
Ansible有多种方式实现针对特定主机做变更。
1）--limit：通过--limit参数限定主机做变更。
情景：在App组中启动192.168.37.15的NTP服务。
命令用法：

ansible app -m command -a "service ntpd status" --limit "192.168.37.158"

2）指定IP：通过指定具体IP限定主机做变更。
情景：启动192.168.37.158的NTP服务。
执行命令：

ansible 192.168.37.158 -m command -a "service ntpd status"

3）用“:”作分隔符，指定多台机器做变更。
情景：启动192.168.37.158和192.168.37.161的NTP服务。
执行命令：

ansible "192.168.37.158:192.168.37.161" -m command -a "service ntpd status"

4）通过“*”泛匹配，更灵活地针对多台主机做变更。
情景：启动192.168.37.*所有主机的NTP服务。
执行命令：

ansible 192.168.37.* -m command -a "service ntpd status"

--limit在日常工作中经常用到，Ansible-playbook也支持该参数。“:”分隔指定多主机也是不错的办法，但记得要用引号将所有地址引起来。