Ansible之roles角色

　　一、roles简介

　　ansible自1.2版本引入的新特性，用于层次性、结构化地组织playbook。roles能够根据层次型结构自动装载变量文件、tasks以及handlers等。要使用roles只需在playbook中使用include指定即可。简单来讲，roles就是通过分别将变量、文件、任务、模板以及处理器放置于单独目录中，并可以便捷的使用include指令将他们组织在一块的一种机制。角色一般用于基于主机构建服务的场景中，但也可以用于构建守护进程等场景中。复杂场景建议使用角色，代码复用度高。

　　二、roles目录结构

　　roles目录结构如上所示，每个角色以特定的层次目录结构进行组织。其中roles/目录下是每个角色的目录，比如上图有git和user两个角色，每个角色下分别有tasks、files、vars等等目录，files/目录主要存放copy或scripts模块等调用的文件；templates/目录主要存放template模块查找所需要的模板文件；tasks/定义task，role的基本元素，至少应该包含一个名为main.yml的文件（这个文件就是tasks目录的入口文件），其他的文件需要在此文件中通过include进行包含；handlers/目录主要存放触发器任务的yml文件，同样它里面至少需要有一个main.yml的入口文件，其文件内容通过include指令引用其下文件；vars/目录主要存放定义的变量文件，同样也需要有main.yml文件；meta/目录定义当前角色的特殊设定以及依赖关系，同样这个目录也需要有一个main.yml的入口文件；default/设定默认变量时使用此目录中的main.yml文件；

　　通过上面的介绍，不难发现roles是依赖目录的命名和摆放，默认tasks/main.yml是所有任务的入口，所以使用roles的过程可以理解为目录规范化命名的过程。每个目录下均由main.yml定义该功能的任务集，tasks/main.yml默认执行所有指定的任务。roles的调用文件playbook_roles.yml的内容如下

---
- hosts: websers
  remote_user: root
  
  roles:
    - roles_name  

　　说明：定义好角色我们还需要写一个调用角色的playbook.yml 用于调用角色，其中我们要写明这个角色用于那些主机（在那些主机上执行），在远程主机上以那个用户来执行角色以及执行那些角色。

　　角色的执行方法同执行playbook一样，我们只需要执行定义调用角色的playbook即可；roles目录可以摆放在/etc/ansible/ansible.cfg中"roles_path"定义路径，也可以和入口playbook文件存放在同级目录，ansible没有强制的要求，但还是建议将代码存放在代码集预先规划的目录，以便管理。

　　三、创建角色

　　通常创建role的步骤有如下4步

　　1）创建以roles命名的目录

　　2）在roles目录中分别创建以各自角色名称命名的目录，如nginx等

　　3）在每个角色命名的目录中分别创建files、handlers、meta、tasks、templates、和vars目录；若角色用不到的目录可以是空目录，也可以不创建

　　4）在playbook文件中，调用各角色

示例：将我们之前写的playbook修改成角色

playbook代码以及目录结构如下：

[root@test ~]#tree
.
├── install_nginx.yml
└── templates
    ├── centos6_nginx.conf.j2
    └── centos7_nginx.conf.j2

1 directory, 3 files
[root@test ~]#cat install_nginx.yml 
---
- hosts: websers
  remote_user: root

  tasks:
    - name: install nginx
      yum: name=nginx
    - name: templates config file centos6
      template: src=centos6_nginx.conf.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf
      notify: restart nginx
      when: ansible_distribution_major_version == "6"
    - name: templates config file centos 7
      template: src=centos7_nginx.conf.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf
      notify: restart nginx
      when: ansible_distribution_major_version == "7"
    - name: start service
      service: name=nginx state=started 
  handlers:
    - name: restart nginx
      service: name=nginx state=restarted

[root@test ~]#

改编成角色目录结构以及各目录文件内容如下

[root@test ~]#tree
.
├── install_nginx.yml
├── nginx_role.yml
├── roles
│   └── nginx
│       ├── handlers
│       │   ├── main.yml
│       │   └── restart_nginx.yml
│       ├── tasks
│       │   ├── install_nginx.yml
│       │   ├── main.yml
│       │   ├── nginx_service.yml
│       │   └── template_config_file.yml
│       └── templates
│           ├── centos6_nginx.conf.j2
│           └── centos7_nginx.conf.j2
└── templates
    ├── centos6_nginx.conf.j2
    └── centos7_nginx.conf.j2

6 directories, 12 files
[root@test ~]#cat roles/nginx/tasks/install_nginx.yml 
- name: install nginx
  yum: name=nginx
[root@test ~]#cat roles/nginx/tasks/template_config_file.yml 
- name: templates config file centos6
  template: src=centos6_nginx.conf.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf
  notify: restart nginx
  when: ansible_distribution_major_version == "6"
- name: tmeplates config file centos7
  template: src=centos7_nginx.conf.j2 dest=/etc/nginx/nginx.conf
  notify: restart nginx
  when: ansible_distribution_major_version == "7"

[root@test ~]#cat roles/nginx/tasks/nginx_service.yml 
- name: start service
  service: name=nginx state=started 
[root@test ~]#cat roles/nginx/tasks/main.yml 
- include: install_nginx.yml
- include: template_config_file.yml
- include: nginx_service.yml
[root@test ~]#cat roles/nginx/handlers/restart_nginx.yml 
- name: restart nginx
  service: name=nginx state=restarted
[root@test ~]#cat roles/nginx/handlers/main.yml 
- include: restart_nginx.yml
[root@test ~]#

　　说明：以上目录编排就实现了一个简单角色，我们把playbook内容分别用一个文件存放，然后按照每个目录的main.yml文件定义的顺序依次执行，这里只是定义好了一个角色，我们还需要写一个playbook来调用该角色即可。

[root@test ~]#cat nginx_role.yml 
---
- hosts: websers
  remote_user: root

  roles:
    - nginx
[root@test ~]#

　　说明：以上就是一个调用我们刚才编排好的nginx角色的playbook。用ansilble-playbook 命令去执行以上调用角色的playbook，就相当于我们之前写的playbook功能完全一样。

[root@test ~]#ansible-playbook nginx_role.yml 

PLAY [websers] ******************************************************************************************************

TASK [Gathering Facts] **********************************************************************************************
ok: [192.168.0.128]
ok: [192.168.0.218]

TASK [nginx : install nginx] ****************************************************************************************
changed: [192.168.0.128]
changed: [192.168.0.218]

TASK [nginx : templates config file centos6] ************************************************************************
changed: [192.168.0.128]
changed: [192.168.0.218]

TASK [nginx : tmeplates config file centos7] ************************************************************************
skipping: [192.168.0.128]
skipping: [192.168.0.218]

TASK [nginx : start service] ****************************************************************************************
changed: [192.168.0.128]
changed: [192.168.0.218]

RUNNING HANDLER [nginx : restart nginx] *****************************************************************************
changed: [192.168.0.128]
changed: [192.168.0.218]

PLAY RECAP **********************************************************************************************************
192.168.0.128              : ok=5    changed=4    unreachable=0    failed=0   
192.168.0.218              : ok=5    changed=4    unreachable=0    failed=0   

[root@test ~]#ansible websers -m shell -a 'ss -ntl'     
192.168.0.128 | SUCCESS | rc=0 >>
State      Recv-Q Send-Q        Local Address:Port          Peer Address:Port 
LISTEN     0      128                      :::80                      :::*     
LISTEN     0      128                       *:80                       *:*     
LISTEN     0      128                      :::22                      :::*     
LISTEN     0      128                       *:22                       *:*     

192.168.0.218 | SUCCESS | rc=0 >>
State      Recv-Q Send-Q        Local Address:Port          Peer Address:Port 
LISTEN     0      128                       *:35725                    *:*     
LISTEN     0      128                      :::111                     :::*     
LISTEN     0      128                       *:111                      *:*     
LISTEN     0      128                      :::80                      :::*     
LISTEN     0      128                       *:80                       *:*     
LISTEN     0      128                      :::22                      :::*     
LISTEN     0      128                       *:22                       *:*     
LISTEN     0      128               127.0.0.1:631                      *:*     
LISTEN     0      128                     ::1:631                     :::*     
LISTEN     0      100                     ::1:25                      :::*     
LISTEN     0      100               127.0.0.1:25                       *:*     
LISTEN     0      128                      :::47546                   :::*     

[root@test ~]#

　　说明：可看到我们把playbook改编成角色同我们写的playbook执行后的结果是一样的，都实现了同样的功能。

 　　四、角色调用

　　方法一：写好要调用的角色列表

---
- hosts: websers
  remote_user: root
 
  roles:
    - mysql
    - nginx
    - memcached        

　　说明：此方法同上面示例一样，我们需要调用那些角色，只需要把角色名写在角色列表里即可

　　方法二：调用角色的同时给角色传递变量

---
- hosts: websers
  remote_user: root
 
  roles:
    - mysql
    - {role: nginx,username: nginx}                                                                                  
    - memcached

　　说明：此方法在调用nginx角色的同时，还给nginx角色传递了一个变量和值，role键用于指定角色名，后续可以多个k/v，用于给角色传递变量。

　　方法三：基于条件测试实现角色调用

---
- hosts: websers
  remote_user: root
 
  roles:
    - mysql
    - {role: nginx,username: nginx}
    - {role: memcached,when: ansible_distribution_major_version == "7",username: memcached}     

　　说明：此方法实现了当系统版本为7 的时候才调用memcached角色，换句话说只有在目标系统版本为7 的系统才能调用memchched角色，同时它也可以向脚本传递变量。

　　五、roles playbook tags 的使用

上面角色调用的时候我们介绍了三种方式，事实上我们不仅能给角色传递变量，我们还可以给角色打标签，通过执行playbook 指定标签 就可以实现只执行具有指定标签的角色，如下所示

---
- hosts: websers
  remote_user: root
 
  roles:
    - {role: mysql,tags: ["mysql","db"]}
    - {role: marridb,tags: ["mysql","db"]}
    - {role: nginx,tags: ["nginx","web"],username: nginx}
    - {role: memcached,when: ansible_distribution_major_version == "7",username: memcached}
    - {role: httpd,tags: ["httpd","web"]}
    - {role: php,tags: php}                                                                 

　　说明：我们在调用角色的时候，我们可以给角色打上多个标签，其作用在于，这样把同类角色打上相同的标签，我们在执行其playbook的时候就可以选择性的执行某些指定标签的角色，比如以上我们执行标签为“web”的角色，我们可以在执行playbook的时候用-t选项指定“web”,这样我们就可以实现只在目标主机上执行httpd和nginx这两个角色的目的。如果我们给一个角色打上多个标签需要写成列表的形式，用中括号把多个标签名给括起来，每个标签之间用逗号隔开，同时需要注意的是，标签上一个字符串，需要用引号将其引起来。