Ansible 角色（Roles）
Ansible 角色（Roles）
一、角色（Roles）核心概念
Ansible 角色是一种模块化组织任务、变量、模板等资源的机制，通过固定目录结构将自动化逻辑拆分，实现代码复用、结构清晰、便于协作维护的目标。
无论是自定义角色、第三方下载角色，还是系统自带角色，均遵循统一的目录规范，核心解决 “复杂 Playbook 臃肿、重复代码多” 的问题。
二、角色的固定目录结构
通过 ansible-galaxy init [角色名] 创建的角色，默认生成以下目录（每个目录功能明确）：
| 目录 / 文件 | 核心功能 |
| defaults/ | 角色的默认变量（优先级最低，可被外部变量覆盖），通常存放 main.yml |
| vars/ | 角色的私有变量（优先级较高，仅角色内部使用，不建议外部修改） |
| files/ | 存放静态文件（如配置文件、脚本），角色中引用时无需写路径，直接用文件名 |
| templates/ | 存放模板文件（.j2 格式，支持变量替换），引用时直接用模板名 |
| handlers/ | 角色的处理器（如服务重启），需通过 notify 触发，默认文件 main.yml |
| meta/ | 角色的元数据（如作者、版本、依赖关系），默认文件 main.yml |
| tasks/ | 角色的核心任务（自动化逻辑），默认文件 main.yml（必须存在） |
| tests/ | 角色的测试文件（如测试 Playbook、inventory），用于验证角色功能 |
| README.md | 角色的帮助文档（使用说明、参数列表、示例） |
三、角色的使用优先级
在 Playbook 中，角色与任务的执行顺序遵循固定优先级（从先到后）：
pre_tasks（Play 前置任务） → roles（角色） → tasks（Play 普通任务） → post_tasks（Play 后置任务） → handlers（所有触发的处理器）
关键说明：
- pre_tasks：在角色执行前运行，若任务触发 handlers，则 handlers 会在角色执行前先执行；
- post_tasks：在角色和 tasks 执行后运行，触发的 handlers 同样会后置执行；
- handlers：无论被哪个阶段的任务触发，最终统一在所有任务（pre_tasks/roles/tasks/post_tasks）执行完毕后运行。
四、角色的三种类型与实战操作
根据角色来源，分为 “自定义角色”“第三方下载角色”“系统自带角色”，以下分别介绍创建、安装与使用方法。
4.1 类型 1：自定义角色（以 httpd 角色为例）
需求
在 /home/student/ansible/roles 下创建 httpd 角色，实现：
- 安装 httpd 和 firewalld，并设置开机自启；
- 配置防火墙允许 http 服务；
- 通过模板生成网页（显示主机 FQDN 和 IP）。
步骤 1：创建角色目录
# 进入角色存放目录cd /home/student/ansible/roles# 创建 httpd 角色（自动生成固定目录）ansible-galaxy init httpd步骤 2：编写模板文件（templates/index.html.j2）
模板中使用 Ansible 内置变量，动态生成网页内容：
# /home/student/ansible/roles/httpd/templates/index.html.j2Welcome to {{ ansible_fqdn }} on {{ ansible_default_ipv4.address }}步骤 3：编写核心任务（tasks/main.yml）
角色的所有自动化逻辑在此定义，包括安装软件、部署模板、启动服务、配置防火墙：
# /home/student/ansible/roles/httpd/tasks/main.yml---# 1. 安装 httpd 和 firewalld- name: 安装 httpd 与 firewalld 软件yum:name:- httpd- firewalldstate: present # 确保软件已安装# 2. 部署模板文件到目标主机（生成网页）- name: 部署网页模板template:src: index.html.j2 # 直接引用 templates 目录下的模板名dest: /var/www/html/index.html # 目标路径mode: '0644' # 文件权限# 3. 启动并设置 httpd、firewalld 开机自启（循环执行）- name: 启动服务并设置开机自启service:name: "{{ item }}" # 循环变量，对应 loop 中的服务名state: restarted # 确保服务重启（首次安装后启动）enabled: yes # 开机自启loop:- httpd- firewalld# 4. 配置防火墙允许 http 服务（永久+临时生效）- name: 防火墙允许 http 服务firewalld:service: httpstate: enabledpermanent: yes # 永久生效（重启防火墙后保留）immediate: yes # 临时生效（无需重启防火墙）步骤 4：创建 Playbook 引用角色（myrole.yml）
在 /home/student/ansible 下创建 Playbook，为 webtest 主机组启用 httpd 角色：
# /home/student/ansible/myrole.yml---- name: 应用 httpd 角色到 webtest 主机组hosts: webtest # 目标主机组（需在 inventory 中定义）roles:- httpd # 引用自定义角色（角色名即目录名）步骤 5：执行与验证
4.2 类型 2：第三方下载角色（从 URL 安装）
需求
从指定 URL 下载 haproxy 和 myphp 角色，安装到 /home/student/ansible/roles 目录。
步骤 1：创建角色安装配置文件（down.yml）
通过 YAML 文件指定角色名和下载地址：
# /home/student/ansible/down.yml---- name: haproxy # 角色名（安装后目录名）src: http://ansible.example.com/roles/haproxy.tar # 下载 URL- name: myphp # 角色名src: http://ansible.example.com/roles/myphp.tar # 下载 URL步骤 2：安装角色到指定目录
使用 ansible-galaxy install 命令，通过 -p 指定安装路径：
ansible-galaxy install
-r /home/student/ansible/down.yml
-p /home/student/ansible/roles
- -r：指定角色配置文件（down.yml）；
- -p：指定安装目录（避免默认安装到 ~/.ansible/roles）。
步骤 3：查看与使用
# 列出本地已安装的角色ansible-galaxy list# 使用方式与自定义角色一致，在 Playbook 中引用：# roles:# - haproxy# - myphp4.3 类型 3：系统自带角色（以 rhel-system-roles.timesync 为例）
RHEL/CentOS 提供官方系统角色（如时间同步、防火墙、SELinux 配置），存放在 /usr/share/ansible/roles。
需求
安装 timesync 角色（时间同步），为 test01 主机组配置时间服务器 ansible.example.com，并启用 iburst 参数（加速时间同步）。
步骤 1：安装系统角色包
# 安装 RHEL 系统角色（包含 timesync、firewall 等）sudo yum -y install rhel-system-roles步骤 2：复制角色到自定义目录（可选）
系统角色默认路径为 /usr/share/ansible/roles，可复制到自己的角色目录方便管理：
cp -r /usr/share/ansible/roles/rhel-system-roles.timesync
/home/student/ansible/roles/timesync
步骤 3：创建 Playbook 配置角色（timesync.yml）
通过变量 timesync_ntp_servers 配置时间服务器：
# /home/student/ansible/timesync.yml---- name: 应用 timesync 角色配置时间同步hosts: test01 # 目标主机组vars:# 配置 NTP 服务器（启用 iburst 参数）timesync_ntp_servers:- hostname: ansible.example.com # 时间服务器地址iburst: yes # 加速首次同步roles:- timesync # 引用 timesync 角色（若复制到自定义目录，直接用角色名）步骤 4：执行与验证
# 执行 Playbookansible-playbook /home/student/ansible/timesync.yml# 验证时间同步状态（在受控主机执行）timedatectl status # 查看 NTP 同步是否开启，服务器是否为 ansible.example.com五、角色的其他使用方式
除了在 roles 字段中引用角色，还可通过模块动态 / 静态导入角色：
| 模块 | 加载方式 | 特点 |
| import_role | 静态导入 | 解析 Playbook 时加载角色，不支持动态条件（如 when），适合固定角色引用 |
| include_role | 动态导入 | 执行阶段加载角色，支持 when/loop 动态控制，适合按需加载角色 |
示例：用 include_role 动态引用角色
---- name: 动态加载 httpd 角色hosts: alltasks:# 仅在主机属于 web 组时，加载 httpd 角色- name: 按需加载 httpd 角色include_role:name: httpdwhen: "'web' in group_names" # 条件判断六、总结
- 角色优势：模块化拆分代码，提升复用性与可维护性，适合复杂自动化场景；
- 核心结构：固定目录规范，tasks/main.yml 是必须存在的核心文件；
- 使用场景：
- 自定义角色：满足业务个性化需求；
- 第三方角色：复用社区 / 企业现成角色（如监控、数据库部署）；
- 系统角色：官方维护，适配 RHEL 系列系统，稳定性高；
执行顺序：牢记 pre_tasks → roles → tasks → post_tasks → handlers，避免任务顺序错误。