Ansible Inventory 對於自動化組態管理至關重要，它定義了 Ansible 管理的主機以及互動方式。我發現，深入理解 Inventory 的組態方式，對於提升自動化效率至關重要。本文將探討 Ansible Inventory 的靜態組態方法，並分享一些我在實踐中總結的最佳策略。
靜態 Inventory 的基礎：定義你的基礎設施
靜態 Inventory 直接列出 Ansible 管理的主機，通常使用 INI 或 YAML 格式。我個人偏好 YAML，因為它更具可讀性和結構化。
INI 格式：簡單直接的組態方式
target1.example.org ansible_host=192.168.81.142 ansible_port=3333
target2.example.org ansible_port=3333 ansible_user=james
target3.example.org ansible_host=192.168.81.143 ansible_port=5555
每一行代表一台主機，第一欄是主機名，後續是主機變數。ansible_host 指定實際 IP 或網域名稱，ansible_port 指定 SSH 連線埠，ansible_user 指定連線使用者。
YAML 格式：更具結構化的組態方式
---
ungrouped:
hosts:
target1.example.org:
ansible_host: 192.168.81.142
ansible_port: 3333
target2.example.org:
ansible_port: 3333
ansible_user: james
target3.example.org:
ansible_host: 192.168.81.143
ansible_port: 5555
YAML 使用縮排和鍵值對，更易讀也更適合複雜組態。hosts 下定義各主機及其變數。
主機群組：組織與簡化你的 Inventory
主機群組能有效組織主機，並對不同群組執行不同任務。
[frontends]
web01.example.org
web02.example.org
[apps]
app01.example.org
app02.example.org
[databases]
db01.example.org
db02.example.org
[group_name] 定義群組，下方列出屬於該群組的主機。
all:
children:
frontends:
hosts:
web01.example.org:
web02.example.org:
apps:
hosts:
app01.example.org:
app02.example.org:
databases:
hosts:
db01.example.org:
db02.example.org:
YAML 中，children 下定義各群組，hosts 下列出群組成員。
群組與子群組：精細化管理不同作業系統
all:
children:
fedora:
children:
apps:
hosts:
app01.example.org:
app02.example.org:
databases:
hosts:
db01.example.org:
db02.example.org:
ubuntu:
children:
frontends:
hosts:
web01.example.org:
web02.example.org:
此組態根據作業系統建立子群組 fedora 和 ubuntu，允許針對不同系統執行特定任務。例如，使用 ansible.builtin.apt 管理 Ubuntu 系統的軟體包，使用 ansible.builtin.dnf 管理 Fedora 系統的軟體包。
graph LR
subgraph Ubuntu
frontends["frontends"]
web01["web01.example.org"] --> frontends
web02["web02.example.org"] --> frontends
end
subgraph Fedora
apps["apps"]
app01["app01.example.org"] --> apps
app02["app02.example.org"] --> apps
databases["databases"]
db01["db01.example.org"] --> databases
db02["db02.example.org"] --> databases
end
此圖表展示了根據作業系統 (Ubuntu, Fedora) 的主機群組和子群組結構。
透過合理的 Inventory 結構和主機變數，我們可以更有效地管理和自動化組態任務。
選擇適合你的 Inventory 格式，並善用群組和變數，能讓你的 Ansible 自動化更上一層樓。
在現代雲端環境中，伺服器數量瞬息萬變，手動維護 Ansible Inventory 顯然已不合時宜。Ansible 的動態 Inventory 功能正應運而生，它能根據系統的實際狀態自動更新 Inventory 列表，讓您的自動化系統更加靈活和高效。本文將以 Cobbler 為例，帶您深入探索動態 Inventory 的奧秘。
回顧：主機變數與群組變數
在深入動態 Inventory 之前，讓我們快速回顧一下主機變數和群組變數的運用。透過在 Inventory 檔案中定義變數，我們可以更精細地控制 playbook 的執行。
[frontends]
web01.example.org
web02.example.org
[frontends:vars]
https_port=8443
lb_vip=lb.example.org
主機變數會覆寫群組變數，例如，若 web01.example.org 需要使用不同的連線埠：
[frontends]
web01.example.org https_port=8444
web02.example.org
[frontends:vars]
https_port=8443
lb_vip=lb.example.org
此外，Ansible 也支援簡潔的主機定義方式：app[01:100].example.org 代表 app01.example.org 到 app100.example.org 的一百台主機。
graph LR
subgraph 所有主機
subgraph Fedora系統
subgraph 應用程式伺服器
app01.example.org
app02.example.org
end
subgraph 資料函式庫伺服器
db01.example.org
db02.example.org
end
end
subgraph Ubuntu系統
subgraph 前端伺服器
web01.example.org
web02.example.org
end
end
end
此圖表展示瞭如何使用群組和子群組來組織主機，提高 Inventory 的可讀性和可維護性。
動態 Inventory 的優勢
在雲端環境或使用基礎架構即程式碼的場景中，伺服器資源會頻繁變動。動態 Inventory 能夠自動從各種來源（如雲端平台、組態管理系統等）取得最新的主機資訊，避免了手動更新 Inventory 的麻煩，也降低了人為錯誤的風險。
flowchart LR
subgraph 動態Inventory範例
A[外部資料來源] --> B(Inventory 資料 JSON)
B --> C[Ansible]
end
D[雲端平台] --> B
E[組態管理系統] --> B
F[CMDB] --> B
Ansible 可以從多種來源取得動態 Inventory 資料，例如雲端平台、組態管理系統或 CMDB，這些資料通常以 JSON 格式提供。
以 Cobbler 開發動態 Inventory
Cobbler 是一個開源的組態管理系統，可以用於自動化安裝和管理 Linux 系統。以下是如何使用 Cobbler 作為 Ansible 動態 Inventory 來源的步驟：
安裝 Cobbler: 在 Fedora 系統上安裝 Cobbler：
sudo dnf install -y cobbler sudo setenforce 0 # 為了簡化流程，暫時停用 SELinux，生產環境建議組態 SELinux 策略 sudo systemctl enable --now cobblerd.service新增 Distribution 和 Profile:
sudo cobbler distro add --name=Fedora38 --kernel=/boot/vmlinuz-$(uname -r) --initrd=/boot/initramfs-$(uname -r).img sudo cobbler profile add --name=webservers --distro=Fedora38新增系統:
sudo cobbler system add --name=frontend01 --profile=webservers --dns-name=frontend01.example.org --interface=eth0 --ip-address=192.168.1.101 --mac-address=52:54:00:12:34:56 sudo cobbler system add --name=frontend02 --profile=webservers --dns-name=frontend02.example.org --interface=eth0 --ip-address=192.168.1.102 --mac-address=52:54:00:12:34:57務必將 IP 地址和 MAC 地址替換為您的實際環境設定。 確保 Ansible 控制節點可以解析這些 FQDN，例如，將它們增加到
/etc/hosts。設定 Ansible 動態 Inventory: 建立一個
.cobbler.yml檔案：plugin: community.general.cobbler url: http://<cobbler_server_ip>/cobbler_api # 將 <cobbler_server_ip> 替換為 Cobbler 伺服器的 IP 地址 user: <cobbler_user> # 如果 Cobbler API 需要驗證，請提供使用者名稱 password: <cobbler_password> # 如果 Cobbler API 需要驗證，請提供密碼驗證:
ansible-inventory -i my.cobbler.yml --graph使用:
ansible -i my.cobbler.yml webservers -m ansible.builtin.ping
變數管理最佳實踐
為了更好地管理變數，我們可以使用目錄結構來組織變數檔案：
.
├── group_vars
│ └── webservers
│ ├── https_port.yml
│ └── lb_vip.yml
├── host_vars
│ └── frontend01.example.org
│ └── main.yml
└── my.cobbler.yml
group_vars 目錄存放群組變數，host_vars 目錄存放主機變數。這種結構可以更精細地管理變數，尤其在 playbook 變得龐大複雜時。
當子群組和父群組存在同名變數時，子群組的變數會覆寫父群組的設定。
graph LR
B[B]
A[父群組變數] --> B{變數值}
C[子群組變數] --> B
B --> D[Ansible]
style C fill:#f9f,stroke:#333,stroke-width:2px
此圖展示了 Ansible 變數的繼承和覆寫機制。子群組變數的優先順序高於父群組變數。
透過 Ansible 的動態 Inventory 和變數管理機制，您可以更好地管理和自動化複雜的 IT 基礎架構。
掌握動態 Inventory，讓您的 Ansible 自動化更上一層樓！Cobbler 只是眾多動態 Inventory 來源之一，Ansible 的靈活性讓您可以整合各種系統，構建更強大的自動化解決方案。
希望這篇文章能幫助您理解 Ansible 動態 Inventory 的精髓，並在實際工作中發揮其作用。
Ansible 動態 Inventory 的進階應用：多重 Inventory 來源與模式運用
在 Ansible 自動化世界中，動態 inventory 是管理大量主機的利器。它允許根據需求自動調整 inventory 列表，大幅簡化自動化流程並提升效率。本文將探討 Ansible 動態 inventory 的進階應用，包含多重 inventory 來源的整合以及模式比對的技巧，讓您更靈活地掌控自動化任務。
先前我們已示範如何使用 ansible-doc 命令查詢外掛資訊，例如：
ansible-doc -t inventory community.general.cobbler
現在，我們將進一步探討如何結合多個 inventory 來源以及如何運用模式進行更精細的主機管理。
整合多個 Inventory 來源
Ansible 的 -i 引數允許多次指定，實作多個 inventory 來源的整合。這代表您可以同時使用靜態和動態 inventory，例如跨不同環境的主機執行 playbook。Ansible 會自動識別 inventory 型別，靜態 inventory 不會被視為可執行檔，而動態 inventory 則會被執行。
graph LR A[靜態 Inventory] --> C[Ansible]; B[動態 Inventory] --> C; C --> D[目標主機];
此圖展示 Ansible 如何整合靜態和動態 inventory。兩個 inventory 來源都提供主機資訊給 Ansible，Ansible 再根據指令執行任務於目標主機。
結合靜態和動態群組
當同時使用靜態和動態 inventory 時，Ansible 會將兩者的群組資訊合併。這特性讓我們能靈活地組織主機，例如將動態產生的群組歸類別到靜態定義的更高層級群組中。
延續先前的 Cobbler 動態 inventory 示例，假設 Cobbler 指令碼產生了 cobbler_webservers 群組，我們想將其歸類別到 fedora 群組。可以建立一個靜態 inventory 檔案：
[cobbler_webservers]
[fedora:children]
cobbler_webservers
如此一來，Ansible 會將 cobbler_webservers 中的主機自動加入 fedora 群組。執行 ansible.builtin.ping 命令時，指定 fedora 群組即可：
ansible -i my.cobbler.yml -i static-groups-mix-ini fedora -m ansible.builtin.ping
這個技巧讓我們無需修改 Cobbler 設定即可在 Ansible 中靈活管理主機群組。
使用模式精準管理主機
Ansible 提供強大的模式比對功能，讓您更精準地選擇目標主機。以下是一些常用的模式比對技巧：
all或*：比對所有主機。:：邏輯 OR，例如frontends:apps比對frontends和apps群組中的所有主機。!：排除特定群組，例如all:!apps比對除了apps群組之外的所有主機。:&：邏輯 AND，例如fedora:&apps比對同時屬於fedora和apps群組的主機。*萬用字元：例如db*.example.org比對所有以db開頭的主機名。
--list-hosts 引數可以預覽比對結果，--limit 引數則可以限制 playbook 的執行範圍。
graph LR
B[B]
A[模式比對] --> B{主機篩選};
B --> C[執行 Playbook];
此圖展示 Ansible 如何使用模式比對篩選主機並執行 playbook。模式比對提供精細的控制，讓您只對特定主機執行任務。
透過結合多重 inventory 來源和模式比對技巧，您可以更有效率地管理複雜的 Ansible 自動化環境，提升工作效率並降低錯誤風險。
本文探討了 Ansible 動態 inventory 的進階應用，包括多重 inventory 來源的整合以及模式比對的技巧。這些技巧讓 Ansible 自動化更加靈活和高效，使您能更好地管理和控制自動化任務。 運用 Ansible Inventory 的模式精準鎖定目標主機
有效管理大量主機是自動化維運的關鍵挑戰。Ansible 的 inventory 模式提供了一種靈活與強大的機制，讓您能精確選擇目標主機或群組，從而簡化複雜的自動化任務。
Ansible 支援多種 inventory 來源，包括靜態檔案和動態指令碼。無論您使用哪種方式定義 inventory，模式都能協助您根據特定條件篩選主機。
graph LR
C[C]
A[靜態 Inventory 檔案] --> C{Ansible Inventory}
B[動態 Inventory 指令碼] --> C
C --> D[模式比對]
D --> E[選定主機執行任務]
Ansible 整合靜態和動態 inventory 來源，並利用模式比對機制精確選定目標主機，最終執行設定的任務。
讓我們深入瞭解 Ansible 模式如何提升您的自動化效率。
模式的靈活運用
Ansible 提供了多種模式比對方式，您可以組合使用以滿足各種場景的需求：
- 全域比對:
all比對所有主機。 - 精確比對: 直接指定主機名稱，例如
webserver1或dbserver2。 - 萬用字元比對: 使用
*比對任意字串，例如webserver*比對所有以webserver開頭的主機。 - 正規表示式比對: 使用
~後面接正規表示式，例如~webserver[1-3]比對webserver1、webserver2和webserver3。 - 群組比對: 直接指定群組名稱，例如
webservers或databases。 - 組合比對: 使用
:組合多個模式，例如webservers:databases比對webservers和databases群組中的所有主機。 - 排除比對: 使用
!排除特定主機或群組，例如all:!webserver1比對除了webserver1之外的所有主機。
graph LR
B[B]
A["定義模式 (e.g., webserver*)"] --> B{Ansible Inventory}
B --> C["比對主機 (e.g., webserver1, webserver2)"]
C --> D["執行任務"]
此圖闡述了 Ansible 如何利用定義的模式 (例如 webserver*) 從 inventory 中比對對應的主機 (例如 webserver1, webserver2)，並僅在這些選定的主機上執行任務。
實踐案例：
假設您的 inventory 包含以下主機和群組：
[webservers]
webserver1
webserver2
webserver3
[databases]
dbserver1
dbserver2
以下是一些模式應用的範例：
webservers: 執行任務於所有 web 伺服器。webserver[1:2]: 執行任務於webserver1和webserver2。all:!databases: 執行任務於除了資料函式庫伺服器之外的所有主機。webservers:dbserver1: 執行任務於所有 web 伺服器和dbserver1。
透過靈活運用 Ansible 的 inventory 模式，您可以更精確地控制自動化任務的執行範圍，提升維運效率，並降低錯誤風險。熟練掌握這些模式將使您的 Ansible 自動化能力更上一層樓。
