Ansible的role

环境

  • 控制节点：Ubuntu 22.04
  • Ansible 2.10.8
  • 管理节点：CentOS 8

role

目录结构

role的文件结构中，包含了8个标准目录：

  • tasks
  • handlers
  • templates
  • files
  • vars
  • defaults
  • meta
  • library

例如，下面是 common 这个role的目录结构：

roles/common/               # this hierarchy represents a "role"tasks/            #main.yml      #  <-- tasks file can include smaller files if warrantedhandlers/         #main.yml      #  <-- handlers filetemplates/        #  <-- files for use with the template resourcentp.conf.j2   #  <------- templates end in .j2files/            #bar.txt       #  <-- files for use with the copy resourcefoo.sh        #  <-- script files for use with the script resourcevars/             #main.yml      #  <-- variables associated with this roledefaults/         #main.yml      #  <-- default lower priority variables for this rolemeta/             #main.yml      #  <-- role dependencieslibrary/          # roles can also include custom modules

Ansible默认会在每个目录下查找 main.yml （或者 main.yaml / main ）文件。

例：创建目录结构如下：

➜  testRole1 tree
.
├── roles
│   ├── role1
│   │   └── tasks
│   │       └── main.yml
│   ├── role2
│   │   └── tasks
│   │       └── main.yml
│   └── role3
│       └── tasks
│           └── main.yml
└── test.yml

其中， test.yml 内容如下：

---
- hosts: allroles:- role1- role2

注：此处也可以写为：

---
- hosts: allroles:- role: role1- role: role2

两种方式甚至可以混用。

本例中，指定为只包含 role1 和 role2 的内容。

roles/role1/tasks/main.yml 的内容如下（role2和role3类似）：

---
- name: role1 task1debug:msg: "I am role1 task1"
- name: role1 task2debug:msg: "I am role1 task2"

运行结果如下：

➜  testRole1 ansible-playbook testRole_1.ymlPLAY [all] *****************************************************************************************TASK [Gathering Facts] *****************************************************************************
ok: [192.168.1.55]TASK [role1 : role1 task1] *************************************************************************
ok: [192.168.1.55] => {"msg": "I am role1 task1"
}TASK [role1 : role1 task2] *************************************************************************
ok: [192.168.1.55] => {"msg": "I am role1 task2"
}TASK [role2 : role2 task1] *************************************************************************
ok: [192.168.1.55] => {"msg": "I am role2 task1"
}TASK [role2 : role2 task2] *************************************************************************
ok: [192.168.1.55] => {"msg": "I am role2 task2"
}PLAY RECAP *****************************************************************************************
192.168.1.55               : ok=5    changed=0    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0

可见，ansible只运行了指定的role。本例中，运行了role1和role2的所有task。

Ansible有以下几种方式来查找role：

  • 在collections里
  • 在 roles 目录下，即本例所示
  • 配置 roles_path ，其缺省的查找路径为 ~/.ansible/roles:/usr/share/ansible/roles:/etc/ansible/roles
  • 在playbook文件同级，即省略 roles 目录，对于本例，可变为：
➜  testRole2 tree
.
├── role1
│   └── tasks
│       └── main.yml
├── role2
│   └── tasks
│       └── main.yml
├── role3
│   └── tasks
│       └── main.yml
└── test.yml

虽然可以省略 roles 目录，但显然加上这一级目录会更清晰一些。

  • 直接在playbook中指定role路径，比如：
---
- hosts: allroles:- role: '/path/to/my/roles/common'

使用role

可通过以下几种方式使用role：

  • 在play级别使用 roles ：经典用法，静态引入
  • 在task级别使用 include_role ：动态引入
  • 在task级别使用 import_role ：静态引入

在play级别使用role

比如：

---
- hosts: webserversroles:- common- webservers

可以给 roles 添加 tags ， vars 等选项。

修改role1，role2，role3的 tasks/main.yml ，打印 {{ var1 }} 变量。role1修改如下（role2，role3类似）：

---
- name: role1 task1debug:msg: "I am role1 task1 {{ var1 }}"
- name: role1 task2debug:msg: "I am role1 task2"

创建 test.yml 如下：

---
- hosts: allroles:- role1- role: role2vars:var1: "hello"tags: tag1

运行结果如下：

➜  testRole3 ansible-playbook test.yml            PLAY [all] *****************************************************************************************TASK [Gathering Facts] *****************************************************************************
ok: [192.168.1.55]TASK [role1 : role1 task1] *************************************************************************
ok: [192.168.1.55] => {"msg": "I am role1 task1 hello"
}TASK [role1 : role1 task2] *************************************************************************
ok: [192.168.1.55] => {"msg": "I am role1 task2"
}TASK [role2 : role2 task1] *************************************************************************
ok: [192.168.1.55] => {"msg": "I am role2 task1 hello"
}TASK [role2 : role2 task2] *************************************************************************
ok: [192.168.1.55] => {"msg": "I am role2 task2"
}PLAY RECAP *****************************************************************************************
192.168.1.55               : ok=5    changed=0    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0

可见，在 role2 中定义的变量 var1 ，在 role1 中也可用（可通过 DEFAULT_PRIVATE_ROLE_VARS 来定制其行为）。

但是，请注意 role2 中添加的tag tag1 ，只针对role2中的每个task都有效：

➜  testRole3 ansible-playbook test.yml --tags tag1PLAY [all] *****************************************************************************************TASK [Gathering Facts] *****************************************************************************
ok: [192.168.1.55]TASK [role2 : role2 task1] *************************************************************************
ok: [192.168.1.55] => {"msg": "I am role2 task1 hello"
}TASK [role2 : role2 task2] *************************************************************************
ok: [192.168.1.55] => {"msg": "I am role2 task2"
}PLAY RECAP *****************************************************************************************
192.168.1.55               : ok=3    changed=0    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0

在task级别include_role

修改role1，role2，role3的 tasks/main.yml ，去掉变量var1。修改 test.yml 如下：

---
- hosts: alltasks:- name: task1debug:msg: "I am task1"- name: task2include_role:name: role3- name: task3debug:msg: "I am task3"

运行结果如下：

➜  testRole4 ansible-playbook test.ymlPLAY [all] *****************************************************************************************TASK [Gathering Facts] *****************************************************************************
ok: [192.168.1.55]TASK [task1] ***************************************************************************************
ok: [192.168.1.55] => {"msg": "I am task1"
}TASK [task2] ***************************************************************************************TASK [role3 : role3 task1] *************************************************************************
ok: [192.168.1.55] => {"msg": "I am role3 task1"
}TASK [role3 : role3 task2] *************************************************************************
ok: [192.168.1.55] => {"msg": "I am role3 task2"
}TASK [task3] ***************************************************************************************
ok: [192.168.1.55] => {"msg": "I am task3"
}PLAY RECAP *****************************************************************************************
192.168.1.55               : ok=5    changed=0    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0

include_role 可以添加 tags ， vars ， when 等选项。

例如：

......- name: task2include_role:name: role3when: "ansible_facts['os_family'] == 'RedHataa'"
......

则只有满足 when 的条件时，才会生效。

这里格外需要注意 tags 。 include_role 的tag只针对 include_role 自身有效。

如果运行playbook时，指定了 --tags 选项，则：

  • 不满足tag条件的 include_role 都不会运行
  • 满足tag条件的 include_role 中，只有满足tag条件的task会运行

例如，创建 test.yml 如下：

---
- hosts: alltasks:- name: task1debug:msg: "I am task1"- name: task2include_role:name: role1tags: tag1- name: task3include_role:name: role3tags: tag2- name: task4debug:msg: "I am task4"

role1/task/main.yml 如下：

---
- name: role1 task1debug:msg: "I am role1 task1"
- name: role1 task2debug:msg: "I am role1 task2"

role3/task/main.yml 如下：

---
- name: role3 task1debug:msg: "I am role3 task1"tags: tag1
- name: role3 task2debug:msg: "I am role3 task2"tags: tag2

运行playbook时，如果不指定 --tags ，则所有task都会运行。

运行playbook时，如果指定 --tags tag1 ，则只有task2（即role1）满足tag条件，但是role1里的task都不满足tag条件，所以也都不会运行：

➜  testRole4 ansible-playbook test.yml --tags tag1PLAY [all] *****************************************************************************************TASK [Gathering Facts] *****************************************************************************
ok: [192.168.1.55]TASK [task2] ***************************************************************************************PLAY RECAP *****************************************************************************************
192.168.1.55               : ok=1    changed=0    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0

运行playbook时，如果指定 --tags tag2 ，则只有task3（即role3）满足tag条件，而role3的task中，只有“role3 task2”同时满足tag条件，所以只有“role3 task2”会运行：

➜  testRole4 ansible-playbook test.yml --tags tag2PLAY [all] *****************************************************************************************TASK [Gathering Facts] *****************************************************************************
ok: [192.168.1.55]TASK [task3] ***************************************************************************************TASK [role3 : role3 task2] *************************************************************************
ok: [192.168.1.55] => {"msg": "I am role3 task2"
}PLAY RECAP *****************************************************************************************
192.168.1.55               : ok=2    changed=0    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0

在task级别import_role

其行为和 roles 选项是一样的。

这里格外需要注意 tags 。 import_role 的tag针对role里的所有task都有效。

如果运行playbook时，指定了 --tags ，则：

  • 不满足tag条件的 import_role 中，满足tag条件的task会运行
  • 满足tag条件的 import_role 中，所有task都会运行

例如，修改上例中的 test.yml ，把 include_role 改为 import_role ，如下：

---
- hosts: alltasks:- name: task1debug:msg: "I am task1"- name: task2import_role:name: role1tags: tag1- name: task3import_role:name: role3tags: tag2- name: task4debug:msg: "I am task4"

role1和role3同上例。

运行playbook时，如果不指定 --tags ，则所有task都会运行。

运行playbook时，如果指定 --tags tag1 ，则task2（即role1）满足tag条件，则role1里的所有task都会运行。同时task3（即role3）虽然不满足tag条件，但role3里满足tag条件的task会运行：

➜  testRole5 ansible-playbook test.yml --tags tag1PLAY [all] *****************************************************************************************TASK [Gathering Facts] *****************************************************************************
ok: [192.168.1.55]TASK [role1 : role1 task1] *************************************************************************
ok: [192.168.1.55] => {"msg": "I am role1 task1"
}TASK [role1 : role1 task2] *************************************************************************
ok: [192.168.1.55] => {"msg": "I am role1 task2"
}TASK [role3 : role3 task1] *************************************************************************
ok: [192.168.1.55] => {"msg": "I am role3 task1"
}PLAY RECAP *****************************************************************************************
192.168.1.55               : ok=4    changed=0    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0

同理，如果运行playbook时，指定 --tags tag2 ，则task2（即role2）不满足tag条件，且role2里的所有task也都不满足tag条件，所以都不会运行。同时，task3（即role3）满足tag条件，则role3里所有的task都会运行：

➜  testRole5 ansible-playbook test.yml --tags tag2PLAY [all] *****************************************************************************************TASK [Gathering Facts] *****************************************************************************
ok: [192.168.1.55]TASK [role3 : role3 task1] *************************************************************************
ok: [192.168.1.55] => {"msg": "I am role3 task1"
}TASK [role3 : role3 task2] *************************************************************************
ok: [192.168.1.55] => {"msg": "I am role3 task2"
}PLAY RECAP *****************************************************************************************
192.168.1.55               : ok=3    changed=0    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0

include_role和import_role的tag

二者区别总结如下：

include_role 满足tag条件include_role 不满足tag条件
task满足tag条件YN
task不满足tag条件NN
import_role 满足tag条件import_role 不满足tag条件
task满足tag条件YY
task不满足tag条件YN

roles 的tag行为和import_role 一致（都是静态引入）。

动态引入和静态引入的区别

include_role是动态引入，import_role是静态引入。

动态引入， include_task 本身也是一个task，例如：

---
- hosts: alltasks:- name: task1include_role:name: role1

➜  testRole6 ansible-playbook test.yml            PLAY [all] *****************************************************************************************TASK [Gathering Facts] *****************************************************************************
ok: [192.168.1.55]TASK [task1] ***************************************************************************************TASK [role1 : role1 task1] *************************************************************************
ok: [192.168.1.55] => {"msg": "I am role1 task1"
}TASK [role1 : role1 task2] *************************************************************************
ok: [192.168.1.55] => {"msg": "I am role1 task2"
}PLAY RECAP *****************************************************************************************
192.168.1.55               : ok=3    changed=0    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0

把 include_role 改为 import_role ，再次运行，如下：

➜  testRole6 ansible-playbook test.ymlPLAY [all] *****************************************************************************************TASK [Gathering Facts] *****************************************************************************
ok: [192.168.1.55]TASK [role1 : role1 task1] *************************************************************************
ok: [192.168.1.55] => {"msg": "I am role1 task1"
}TASK [role1 : role1 task2] *************************************************************************
ok: [192.168.1.55] => {"msg": "I am role1 task2"
}PLAY RECAP *****************************************************************************************
192.168.1.55               : ok=3    changed=0    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0

可见，前者的输出结果中，有一行 TASK [task1] ，而后者没有这一行输出。

这是因为，静态引入，是在预编译期，已经把task1所代表的role1的task静态的引入进来了，在运行期也就没有task1了。而动态引入，在运行期保留了task1，运行到此处时，才把role1引入进来。

这也能解释tag的行为为何会有不同，因为对于静态引入，运行期已经没有task1了，所以tag在预编译期已经被应用到role1实际的task上去了。而对于动态引入，tag确实是应用于task1上的。

参考

  • https://docs.ansible.com/ansible/latest/playbook_guide/playbooks_reuse_roles.html

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