【Ansible自动化运维】六、ansible 实践案例与最佳实践：经验总结与分享
一、引言
Ansible 作为一款强大的自动化运维工具，在实际的 IT 运维工作中发挥着重要作用。通过前几篇文章的由浅入深，全方位讲解了ansible的概念和使用方法，使我们更好地理解和掌握 Ansible 的使用技巧；本篇文章，作为本系列的收官之作，将通过具体的实践案例，总结出一些最佳实践，提高运维效率和系统的稳定性。本文将分享几个常见的 Ansible 实践案例，并介绍相关的最佳实践经验。
二、实践案例
2.1 批量安装软件
案例描述
在一个包含多台 CentOS 服务器的集群中，需要批量安装 Nginx 服务器软件。
步骤
1、准备库存文件
创建一个名为 inventory.ini 的文件，内容如下：
[web_servers]
server1 ansible_host=192.168.1.101
server2 ansible_host=192.168.1.102解释：
[web_servers]是主机组名称。ansible_host指定了服务器的实际 IP 地址。
2、编写 Playbook
创建一个名为 install_nginx.yml 的 Playbook 文件，内容如下：
---
- name: Install Nginx on Web Servershosts: web_serversbecome: truetasks:- name: Install Nginxyum:name: nginxstate: present- name: Start Nginx serviceservice:name: nginxstate: startedenabled: true解释：
hosts: web_servers表示该 Playbook 将在web_servers主机组中的所有服务器上执行。become: true表示以超级用户权限执行任务。yum模块用于安装软件包，state: present表示确保软件包已安装。service模块用于管理服务，state: started表示启动服务，enabled: true表示设置服务开机自启。
3、执行 Playbook
在终端中执行以下命令：
ansible-playbook -i inventory.ini install_nginx.yml2.2 配置文件分发
案例描述
需要将本地的 Nginx 配置文件分发到多台 CentOS 服务器上，并重启 Nginx 服务。
步骤
-
准备配置文件
在本地创建一个名为nginx.conf的 Nginx 配置文件。 -
编写 Playbook
创建一个名为distribute_nginx_config.yml的 Playbook 文件，内容如下：
---
- name: Distribute Nginx Confighosts: web_serversbecome: truetasks:- name: Copy Nginx config filecopy:src: nginx.confdest: /etc/nginx/nginx.conf- name: Restart Nginx serviceservice:name: nginxstate: restarted解释：
copy模块用于将本地文件复制到远程服务器，src指定本地文件路径，dest指定远程文件路径。
3、执行 Playbook
在终端中执行以下命令：
ansible-playbook -i inventory.ini distribute_nginx_config.yml2.3 自动化部署应用
案例描述
在多台 CentOS 服务器上自动化部署一个 Python Flask 应用。
步骤
-
准备应用代码
将 Python Flask 应用的代码放在本地的一个目录中。 -
编写 Playbook
创建一个名为deploy_flask_app.yml的 Playbook 文件，内容如下：
---
- name: Deploy Flask Apphosts: web_serversbecome: truetasks:- name: Install Python and pipyum:name:- python3- python3-pipstate: present- name: Create application directoryfile:path: /opt/flask_appstate: directory- name: Copy application codecopy:src: ./flask_app/dest: /opt/flask_app- name: Install application dependenciespip:requirements: /opt/flask_app/requirements.txt- name: Start Flask applicationshell: nohup python3 /opt/flask_app/app.py &解释：
file模块用于创建目录，state: directory表示创建目录。pip模块用于安装 Python 包，requirements指定依赖文件路径。shell模块用于执行 shell 命令，nohup和&用于在后台运行应用。
3、执行 Playbook
在终端中执行以下命令：
ansible-playbook -i inventory.ini deploy_flask_app.yml2.4 数据库集群配置与初始化
案例描述
在 CentOS 环境中搭建 MySQL 主从复制集群，需自动化完成以下任务：
- 安装 MySQL 服务
- 配置主库（Master）与从库（Slave）参数
- 初始化主从复制关系
步骤
1. 准备库存文件
在 inventory.ini 中定义主机组：
[mysql_master]
master ansible_host=192.168.1.103 [mysql_slaves]
slave1 ansible_host=192.168.1.104
slave2 ansible_host=192.168.1.105 [mysql_cluster:children]
mysql_master
mysql_slaves 解释：
- [mysql_master] 和 [mysql_slaves] 分别定义主库与从库主机。
- [mysql_cluster:children] 将主从库组合成一个集群组。
2. 编写 Playbook
创建 mysql_cluster_setup.yml：
---
- name: Setup MySQL Cluster hosts: mysql_cluster become: true tasks: - name: Install MySQL yum: name: mysql-server state: present - name: Start MySQL service service: name: mysqld state: started enabled: true - name: Configure MySQL Master (on master only) when: inventory_hostname in groups['mysql_master'] block: - name: Set server-id and log-bin lineinfile: path: /etc/my.cnf lines: - "server-id=1" - "log-bin=mysql-bin" - name: Restart MySQL after config change service: name: mysqld state: restarted - name: Configure MySQL Slave (on slaves only) when: inventory_hostname in groups['mysql_slaves'] block: - name: Set server-id lineinfile: path: /etc/my.cnf line: "server-id={{ 2 + groups['mysql_slaves'].index(inventory_hostname) }}" - name: Restart MySQL after config change service: name: mysqld state: restarted - name: Initialize Master-Slave Replication (on slaves only) when: inventory_hostname in groups['mysql_slaves'] shell: | mysql -e "CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='192.168.1.103', MASTER_USER='repl_user', MASTER_PASSWORD='repl_pass', MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000001', MASTER_LOG_POS=0; START SLAVE;" 注释：
- when 条件判断主机所属组，分别执行主库与从库配置。
- lineinfile 模块修改 my.cnf 配置文件。
- shell 模块执行 SQL 命令初始化主从复制。
3. 执行 Playbook
ansible-playbook -i inventory.ini mysql_cluster_setup.yml 2.5 防火墙策略批量部署
案例描述
为多台 CentOS 服务器统一配置防火墙（firewalld）规则，允许 HTTP、HTTPS 流量，禁用非必要端口。
步骤
1. 编写 Playbook
创建 firewall_config.yml：
---
- name: Configure Firewall Rules hosts: all become: true tasks: - name: Enable HTTP and HTTPS services firewalld: service: "{{ item }}" state: enabled permanent: true immediate: true with_items: - http - https - name: Disable unwanted ports firewalld: port: "{{ item }}/tcp" state: disabled permanent: true immediate: true with_items: - "8080" - "9000" 注释：
- firewalld 模块管理防火墙规则。
- with_items 循环批量配置服务与端口。
2. 执行 Playbook
ansible-playbook -i inventory.ini firewall_config.yml 2.6 用户权限批量管理
案例描述
在多个 CentOS 服务器上创建用户组 developers，并批量添加用户至该组，同时分配 sudo 权限。
步骤
1. 编写 Playbook
创建 user_management.yml：
---
- name: Manage User Groups and Permissions hosts: all become: true tasks: - name: Create developers group group: name: developers state: present - name: Add users to developers group user: name: "{{ item }}" groups: developers state: present with_items: - "user1" - "user2" - name: Grant sudo permissions to developers group lineinfile: path: /etc/sudoers line: "%developers ALL=(ALL) NOPASSWD: ALL" state: present validate: "visudo -cf %s" 注释：
- group 模块创建用户组。
- user 模块添加用户并关联组。
- lineinfile 模块修改 sudoers 文件，validate 确保语法正确。
2. 执行 Playbook
ansible-playbook -i inventory.ini user_management.yml 2.7 日志清理自动化
案例描述
定期清理多台 CentOS 服务器上的系统日志文件（如 /var/log/messages），保留最近 7 天的日志。
步骤
1. 编写 Playbook
创建 log_cleanup.yml：
---
- name: Clean System Logs hosts: all become: true tasks: - name: Rotate and compress old logs shell: | logrotate -f /etc/logrotate.conf find /var/log -type f -mtime +7 -exec rm {} \; 注释：
- logrotate 工具按配置文件（/etc/logrotate.conf）轮换日志。
- find 命令删除 7 天前的日志文件。
2. 执行 Playbook
ansible-playbook -i inventory.ini log_cleanup.yml 三、最佳实践
3.1 库存文件管理
- 分层管理：根据不同的环境（开发、测试、生产）、功能（Web 服务器、数据库服务器）等对主机进行分组，方便管理和维护。
- 动态库存：对于大规模、动态变化的基础设施，使用动态库存脚本从外部数据源（如云提供商的 API）获取主机信息。
3.2 Playbook 编写规范
- 模块化设计：将相关的任务封装成角色，提高代码的复用性和可维护性。
- 注释清晰：在 Playbook 中添加详细的注释，解释每个任务的目的和作用。
- 错误处理：使用
ignore_errors、failed_when等关键字处理任务执行过程中的错误。
3.3 安全注意事项
- 权限管理：使用
become关键字控制任务的执行权限，避免使用不必要的超级用户权限。 - 加密敏感信息：使用 Ansible Vault 对敏感信息（如密码、密钥）进行加密存储。
四、尾言
Ansible 可高效应对数据库集群搭建、安全策略部署、用户管理等复杂场景。
实践中可结合以下扩展：
变量化配置：将敏感信息（如密码）、端口号等提取为变量，通过 group_vars 或 host_vars 动态赋值。
错误回滚：使用 block/rescue 结构实现任务失败时的自动回滚（如数据库配置错误时恢复默认参数）。
监控集成：结合 Ansible 与 Prometheus 等工具，自动化部署监控客户端并配置数据采集规则。
这些案例与扩展思路可帮助运维人员进一步提升 Ansible 自动化的深度与广度。