Playbook 角色的使用

本章主要介绍ansible 中角色的使用。
  • 了解什么是角色
  • 独立地写一个角色
  • 使用角色
  • 系统自带角色的使用
  • ansible Galaxy的使用

目录

1. 了解角色 

2. 手把手创建角色

3. 使用角色

4.系统自带的角色

5. 修改端口上下文

6. 使用Ansible  Galaxy

1. 了解角色 

正常情况下,配置一个服务如 apache时，要做一系列的操作:安装、拷贝、启动服务等。如果要在不同的机器上重复配置此服务，需要重新执行这些操作。

为了简化这些重复劳动，可以把安装、拷贝、启动服务等操作打包成一个整体,这个整体称为角色，如图34-1所示。

如果想在其他机器上安装并配置apache，只要调用此角色即可,这样就可以实现一次劳动、永久回报的效果。

一个角色本质上就是一个文件夹，此文件夹名就是角色名，此文件夹中包含许多文件,有的是用于执行各种模块的文件，有的是用于拷贝到被管理主机的jinj2模板文件，有的是定义的变量文件。
为了防止文件太多太乱，在此角色的文件夹中再创建一个个的子目录，用于存放不同的文件。例如，jinja2模板放在templates目录中，普通的文件放在files目录中，变量文件放在vars目录中,执行模块的各个task放在tasks目录中等。角色目录中每个子目录的作用总结如表34-1所示。

所有的角色都放在一个目录中等待被调用，默认目录为ansible.cfg所在目录的roles目录, 如果要修改路径可以在ansible.cfg中用roles path选项指定。

本章实验都在/home/demo5下操作，先把demo5目录创建出来并把 ansible.cfg
和hosts拷贝进去，命令如下。 
[bdqn@RHEL813 ~]$ mkdir demo5
[bdqn@RHEL813 ~]$ cp ansible.cfg hosts demo5
[bdqn@RHEL813 ~]$ cd demo5
[bdqn@RHEL813 demo5]$ ls
ansible.cfg  hosts
[bdqn@RHEL813 demo5]$
修改ansible.cfg，添加 roles path = ./roles，命令如下。 
[bdqn@RHEL813 demo5]$ cat ansible.cfg 
[defaults]
inventory = ./hosts
roles_path = ./roles[privilege_escalation]
become=True
become_method=sudo
become_user=root
[bdqn@RHEL813 demo5]$

2. 手把手创建角色

创建一个名称为apache的角色,命令如下。 
[bdqn@RHEL813 demo5]$ ansible-galaxy init roles/apache
- Role roles/apache was created successfully
[bdqn@RHEL813 demo5]$ ls roles/
apache
[bdqn@RHEL813 demo5]$
这里apache就是一个角色,看一下apache 中的内容。 
[bdqn@RHEL813 demo5]$ ls roles/apache/
defaults  files  handlers  meta  README.md  tasks  templates  tests  vars
[bdqn@RHEL813 demo5]$
里面有不少目录，如前面介绍的，这些目录分别用于存放不同的文件。回顾在 demo4目录中写好的hand-1.yaml的内容。 
[bdqn@RHEL813 demo5]$ cat ../demo4/hand-1.yaml 
---
- hosts: server2vars:myport: 808tasks:- name: tasks1安装httpdyum: name=httpd state=installed- name: tasks2拷贝配置文件template: src=httpd.conf.j2 dest=/etc/httpd/conf/httpd.conf- name: tasks3启动httpd服务service: name=httpd state=restartedhandlers:- name: restart httpd1service: name=httpd state=restarted- name: restart httpd2service: name=httpd state=restarted
[bdqn@RHEL813 demo5]$
这个文件中包含了以下内容。
（1）vars中是定义变量的。
（2）tasks中的代码是正常要执行的。
（3）handler中的代码是被触发才会执行的。
（4）httpd.conf.j2是被引用的jinja2模板。
下面把这个YAML文件中的内容拆分放在apache角色的不同目录中，把 tasks下的代码放在tasks目录中,把 handlers下的代码放在handlers目录中等。
把 tasks的内容写入roles/apache/tasks/main.yml 中，内容如下。 
[bdqn@RHEL813 demo5]$ cat roles/apache/tasks/main.yml 
---
- name: tasks1 安装httpdyum: name=httpd state=installed
- name: tasks2 拷贝配置文件template: src=httpd.conf.j2 dest=/etc/httpd/conf/httpd.confnotify: restart httpd1
- name: tasks3 启动httpd服务service: name=httpd state=started
[bdqn@RHEL813 demo5]$
把 handlers 的内容写入roles/apache/handlers/main.yml 中，内容如下。 
[bdqn@RHEL813 demo5]$ cat roles/apache/handlers/main.yml 
---
- name: restart httpd1service: name=httpd state=restarted
- name: restart httpd2service: name=httpd state=restarted
[bdqn@RHEL813 demo5]$
在roles/apache/tasks/main.yml 中，template模块拷贝的文件 http.conf.j2所在的目录是roles/apache/templates，所以先把需要的 httod.conf.j2拷贝到roles/apache/templates中，命令如下。 
[bdqn@RHEL813 demo5]$ cp ../demo4/httpd.conf.j2 roles/apache/templates/
[bdqn@RHEL813 demo5]$ ls roles/apache/templates/
httpd.conf.j2
[bdqn@RHEL813 demo5]$
把变量myport写入roles/apache/vars/main.yml中，命令如下。 
[bdqn@RHEL813 demo5]$ cat roles/apache/vars/main.yml 
---
myport: 8080 
[bdqn@RHEL813 demo5]$
这里把myport的值改为8080，原来的值为808，会使 httpd.conf.j2中的端口发生变化，
从而会触发handler。
也可以不在roles/apache/vars/main.yml中定义变量，而是在playbook 中定义myport变量,如果在角色的vars 和 playbook 中都定义了myport变量，且变量的值不同，则角色的vars中定义的变量生效。
下面查看apache这个角色的结构，命令所示。 
[bdqn@RHEL813 demo5]$ tree roles/apache/
roles/apache/
├── defaults
│   └── main.yml
├── files
├── handlers
│   └── main.yml
├── meta
│   └── main.yml
├── README.md
├── tasks
│   └── main.yml
├── templates
│   └── httpd.conf.j2
├── tests
│   ├── inventory
│   └── test.yml
└── vars└── main.yml8 directories, 9 files
[bdqn@RHEL813 demo5]$
这样apache这个角色我们就算是最终写好了。

3. 使用角色

角色写好之后，只要在playbook中直接调用即可，在playbook中的roles下调用，调用的
语法如下。 
roles:‐ name: 名称1role: rolesname1‐ name: 名称2role: rolesname2

或者

roles:‐ role: rolesname1‐ role: rolesname2
下面写一个名称为test-role1.yaml的 playbook，里面调用apache这个角色，命令如下。 
[bdqn@RHEL813 demo5]$ cat test-role1.yaml 
---
- hosts: server3roles:- role: apache
[bdqn@RHEL813 demo5]$
运行此playbook，命令如下。 
[bdqn@RHEL813 demo5]$ ansible-playbook test-role1.yaml PLAY [server3] *********************************************************************************************************************TASK [Gathering Facts] *************************************************************************************************************
ok: [server3]TASK [apache : tasks1 安装httpd] *****************************************************************************************************
ok: [server3]TASK [apache : tasks2 拷贝配置文件] ******************************************************************************************************
changed: [server3]TASK [apache : tasks3 启动httpd服务] ***************************************************************************************************
ok: [server3]RUNNING HANDLER [apache : restart httpd1] ******************************************************************************************
changed: [server3]PLAY RECAP *************************************************************************************************************************
server3                    : ok=5    changed=2    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0
这里是运行test-rolel vam1之后的完整结果，可以看到运行的结果与前面运行的结果一 样。变量可以在角色的defaults. vars中定义，也可以在nlavbook中定义，
优先级的顺序是:
角色的vars中定义的变量→playbook中定义的变量→角色的defaults 中定义的变量

所以，如果同一个变量同时在这三个地方被定义了，则角色的vars中定义的变量生效。先把在roles/apache/vars/main.yml中定义变量myport 的那行注释掉，这个变量将在playbook中定义，如下所示。

[bdqn@RHEL813 demo5]$ cat roles/apache/vars/main.yml 
---
#myport: 8080 
[bdqn@RHEL813 demo5]$

 修改test-tole1.yaml的内容如下。

[bdqn@RHEL813 demo5]$ cat test-role1.yaml 
---
- hosts: server3vars:myport: 8080roles:- role: apache
[bdqn@RHEL813 demo5]$

 运行此playbook，命令如下。

[bdqn@RHEL813 demo5]$ ansible-playbook test-role1.yaml PLAY [server3] *********************************************************************************************************************TASK [Gathering Facts] *************************************************************************************************************
ok: [server3]TASK [apache : tasks1 安装httpd] *****************************************************************************************************
ok: [server3]TASK [apache : tasks2 拷贝配置文件] ******************************************************************************************************
ok: [server3]TASK [apache : tasks3 启动httpd服务] ***************************************************************************************************
ok: [server3]PLAY RECAP *************************************************************************************************************************
server3                    : ok=4    changed=0    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0   [bdqn@RHEL813 demo5]$
到server3上验证 httpd 开启的端口是多少，命令如下。 
[root@RHEL812 conf]# netstat -ntulp | grep httpd
tcp6       0      0 :::8080                 :::*                    LISTEN      3805/httpd          
[root@RHEL812 conf]#
可以看到。httpd现在使用的端口是8080。

4.系统自带的角色

除我们自己创建的角色外，系统中也包含了一些内置的角色。
在server上切换到root 用户，然后安装软件包rhel-system-roles.noarch，命令如下。 
[root@RHEL813 ~]# yum -y install rhel-system-roles.noarch
正在更新 Subscription Management 软件仓库。
无法读取客户身份本系统尚未在权利服务器中注册。可使用 subscription-manager 进行注册。上次元数据过期检查：0:00:26 前，执行于 2023年12月26日 星期二 21时55分53秒。
依赖关系解决。
====================================================================================================================================软件包                                 架构                        版本                              仓库                     大小
====================================================================================================================================.......已安装:python3-jmespath-0.9.0-11.el8.noarch        python3-netaddr-0.7.19-8.el8.noarch        rhel-system-roles-1.7.3-2.el8.noarch       完毕！
[root@RHEL813 ~]#
安装好这个软件包之后，在/usr/share/ansible/roles目录中会有许多角色，如下图所示。
下面演示rhel-system-roles.selinux这个角色，使用bdqn用户把rhel-system-roles.selinux拷贝到demo5下的roles目录中,命令如下。 
[bdqn@RHEL813 demo5]$ cp -r /usr/share/ansible/roles/rhel-system-roles.selinux roles/
[bdqn@RHEL813 demo5]$ ls roles/
apache  rhel-system-roles.selinux
[bdqn@RHEL813 demo5]$
前面在讲解handlers时，为httpd 配置了其他端口808，但是因为SELinux的问题，我们
临时把 SELinux关闭了，如下所示。 
[root@RHEL812 conf]# getenforce 0
Permissive
[root@RHEL812 conf]#
可以看到，server3上 SELinux的模式是Permissive。下面我们利用角色rhel-system-
roles.selinux把 server2上 SELinux的模式改为 Enforcing
查看角色rhel-system-roles.selinux中默认的变量，命令如下。 
[bdqn@RHEL813 demo5]$ cat roles/rhel-system-roles.selinux/defaults/main.yml 
---
selinux_state: null
selinux_policy: null# Set up empty lists for SELinux changes.
selinux_booleans: []
selinux_fcontexts: []
selinux_logins: []
selinux_ports: []
selinux_restore_dirs: []# Purging local modifications is disabled by default.
selinux_all_purge: no
selinux_booleans_purge: no
selinux_fcontexts_purge: no
selinux_ports_purge: no
selinux_logins_purge: no
[bdqn@RHEL813 demo5]$
其中第一个变量是selinux state，这个变量用于指定SELinux的模式，默认值设置为了
null。可以在playbook中定义这个变量，覆盖这个默认的变量值，命令如下。 
[bdqn@RHEL813 demo5]$ cat test-role2.yaml 
---
- hosts: server3vars:selinux_state: enforcingroles:- role: rhel-system-roles.selinux
[bdqn@RHEL813 demo5]$
运行此playbook，命令如下。 
[bdqn@RHEL813 demo5]$ ansible-playbook test-role2.yaml PLAY [server3] *********************************************************************************************************************TASK [Gathering Facts] *************************************************************************************************************
ok: [server3]TASK [rhel-system-roles.selinux : Install SELinux python2 tools] *******************************************************************
skipping: [server3]......
到 server3上查看验证,命令如下。 
[root@RHEL812 conf]# getenforce 
Enforcing
[root@RHEL812 conf]#
这里已经把 server2上 SELinux的模式改为了 Enforcing。

5. 修改端口上下文

在介绍handler 时，可以通过变量myport随意修改端口。但是端口上下文不对，httpd是
启动不起来的,所以当初把 server2上的 SELinux 临时关闭了。
下面介绍如何使用角色rhel-system-roles.selinux修改端口上下文。
查看角色 rhel-system-roles.selinux中默认的变量，命令如下。
         
[bdqn@RHEL813 demo5]$ cat roles/rhel-system-roles.selinux/defaults/main.yml 
---
selinux_state: null
selinux_policy: null# Set up empty lists for SELinux changes.
selinux_booleans: []
selinux_fcontexts: []
selinux_logins: []
selinux_ports: []
selinux_restore_dirs: []# Purging local modifications is disabled by default.
selinux_all_purge: no
selinux_booleans_purge: no
selinux_fcontexts_purge: no
selinux_ports_purge: no
selinux_logins_purge: no
[bdqn@RHEL813 demo5]$
这里变量selinux_ports是一个列表，里面的元素需要定义多个变量，但是变量名是什么
我们现在还不清楚。
用vim 编辑器打开roles/rhel-system-roles.selinux/tasks/main.yml，大概第116行是用
于定义端口上下文的,命令如下。 
[bdqn@RHEL813 demo5]$ vim roles/rhel-system-roles.selinux/tasks/main.yml 
.....114 - name: Set an SELinux label on a port
115   seport:
116     ports: "{{ item.ports }}"
117     proto: "{{ item.proto | default('tcp') }}"
118     setype: "{{ item.setype }}"
119     state: "{{ item.state | default('present') }}"
120   with_items: "{{ selinux_ports }}"
121 ......
这里只截取了部分代码，可以看到循环列表selinux ports中的4个变量。其中 proto和state有默认值，ports和setvpe没有默认值，所以我们在定义列表selinux ports时，至少要在列表的元素中定义ports和 setype这两个变量。
修改test-role1.yaml的内容如下。 
[bdqn@RHEL813 demo5]$ cat test-role1.yaml 
---
- hosts: server3vars:myport: 808selinux_ports:- ports: "{{myport}}"setype: http_port_troles:- role: rhel-system-roles.selinux- role: apache
[bdqn@RHEL813 demo5]$
这里定义了一个变量myport的值为808，然后定义了一个列表selinux_ports。这个列表中只有一个元素，元素中有两个变量ports和 setype。其中 ports这个变量引用myport 的值，记得要用双引号引起来,setype的值被设置为了http_port_t。
运行此 playbook，命令如下。 
[bdqn@RHEL813 demo5]$ ansible-playbook test-role1.yaml
然后到server2上检查httpd所使用的端口,命令如下。 
[root@RHEL812 conf]# netstat -ntulp | grep httpd
tcp6       0      0 :::808                  :::*                    LISTEN      8414/httpd          
[root@RHEL812 conf]#
可以看到，httpd此时使用的端口是808。

6. 使用Ansible  Galaxy

ansible Galaxy是 ansible的官方社区中心，这里存有大量的ansible所能用到的角色。在
浏览器中打开这个站点(https://galaxy.ansible.com）之后，单击左侧的搜索图标，首页如下图所示。

进入搜索页面,如下图所示。 

在搜索框中输入我们要查找的角色名，例如，输人“vsftpd”之后按【Enter】键，会看到一系列和vstpd相关的角色，如图下图所示。 

这里单击第一个，可以看到安装方法，复制这个命令即可把这个角色安装在机器上，如下图所示。

 

在国内访问国外网站的速度会有些慢，所以为了练习方便，可以使用如下链接的角色：
ftp://ftp.rhce.cc/auto/web.tar.gz。
下面我们安装这个角色,命令如下。 
[bdqn@RHEL813 demo5]$ ansible-galaxy install ftp://ftp.rhce.cc/auto/web.tar.gz
- downloading role from ftp://ftp.rhce.cc/auto/web.tar.gz
- extracting web to /home/bdqn/demo5/roles/web
- web was installed successfully
[bdqn@RHEL813 demo5]$
这样就把这个角色安装到当前目录的roles目录中了,如下所示。 
[bdqn@RHEL813 demo5]$ ls roles/
apache  rhel-system-roles.selinux  web
[bdqn@RHEL813 demo5]$
这里多的一个web文件就是一个叫作web的角色，如果要安装到其他目录，可以加-p

 /path选项指定安装目录。例如，安装在/opt目录中，可以用如下命令

[bdqn@RHEL813 demo5]$ ansible-galaxy install ftp://ftp.rhce.cc/auto/web.tar.gz -p
/opt
除这种安装方式外，还可以把要安装的角色写入一个 YAML文件中。 
[bdqn@RHEL813 demo5]$ cat aa.yaml 
---
- src: ftp://ftp.rhce.cc/auto/web.tar.gzname: webx
[bdqn@RHEL813 demo5]$
这里src指定了角色所在的 URL,name指定了在本地安装好之后角色的名称为webx。下面开始利用aa,yaml这个文件安装角色,命令如下。 
[bdqn@RHEL813 demo5]$ ansible‐galaxy install ‐r aa.yaml ‐p roles/‐ downloading role from ftp://ftp.rhce.cc/auto/web.tar.gz‐ extracting webx to /home/blab/demo5/roles/webx‐ webx was installed successfully
[bdqn@RHEL813 demo5]$
这里显示安装成功了，其中-p roles可以不写，不写就是当前目录下的roles目录。查看
roles中的内容,命令如下。 
[bdqn@RHEL813 demo5]$ ls roles/apache rhel‐system‐roles.selinux web webx

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