Решения Ansible гарантируют максимальную гибкость. Это позволяет сообществу находить все новые способы использования модулей Ansible для автоматизации часто выполняемых операций на многих уровнях, в том числе в сочетании с технологиями OpenStack.
В этом блоге мы будем обсуждать многочисленные варианты использования Ansible, самого популярного программного обеспечения (ПО) для автоматизации, совместно с OpenStack, самым популярным ПО для облачной инфраструктуры. Мы поможем вам понять, как и почему вам следует использовать Ansible, чтобы сделать свою жизнь проще с помощью комплексной автоматизации (Full-Stack Automation), как мы любим ее называть.
Для начала обсудим уровни комплексной автоматизации, показанные на диаграмме выше. Внизу у нас оборудование (серверы, системы хранения данных и сетевое оборудование). Далее идет операционная система (Linux или Windows). На Linux вы можете установить OpenStack, чтобы абстрагироваться от физических ресурсов центра обработки данных и развернуть программную версию вычислительных ресурсов, сети и хранилища. Поверх OpenStack развертываются определенные арендатором службы, необходимые для создания виртуальных машин, на которых будут запускаться приложения. Наконец, вы должны обеспечить управление операционной системой (Linux или Windows), чтобы развертывать приложения и рабочие нагрузки, которые вам действительно нужны (базы данных, веб-серверы, серверы мобильных приложений и т. д.). Если вы используете контейнеры (например, Docker или Rkt), вы будете упаковывать эти приложения в образы, которые будут затем развернуты поверх гостевой ОС. Кроме того, в некоторых языках появилась концепция серверов приложений, которая добавляет еще один уровень (например, J2EE).
Возможности для управления, предоставляемые решениями Ansible
Ansible предоставляет модули для управления каждым слоем. Даже для сетевого оборудования, точнее, если подходить к этому с технической точки зрения, для сетевой операционной системы, такой как IOS или NXOS (см. полный список сетевых модулей Ansible).
1. Стандартное взаимодействие с операционной системой: установка пакетов, изменение или принудительное применение содержимого или прав доступа к файлам, управление службами, создание и удаление пользователей и групп пользователей и т. д.
- Linux и BSD через SSH (первый и самый популярный вариант использования).
- Windows через PowerShell (начиная с версии 1.7).
2. Программное обеспечение для реализации концепции «инфраструктура как услуга» (IaaS): установите программное обеспечение IaaS и сопутствующие компоненты (базы данных, балансировщики нагрузки, файлы конфигурации, службы и другие вспомогательные инструменты).
- Установщик OpenStack-ansible, используемый в некоторых сборках OpenStack от других поставщиков. Не забывайте о том, что платформа Red Hat OpenStack использует не Ansible, а Heat и Puppet. В следующих релизах Ansible будет использоваться для выполнения определенных проверок и оказания операторам помощи в процессе установки обновлений и новых версий.
- Установщик CloudStack — это также проект на основе Ansible.
3. Виртуальные ресурсы: настраивайте ресурсы, например виртуальную машину или экземпляр, определяя размер, права доступа, контент, профиль безопасности, параметры сетевого подключения и т. д.
- Модули OpenStack Ansible (начиная с Ansible 2.0), например Nova или Neutron. Они основаны на библиотеке OpenStack Shade, которая используется всеми инструментами CLI в OpenStack.
- Эти модули также могут управлять не такими уж и виртуальными сетевыми ресурсами через netconf (начиная с версии 2.2).
- Модули VMware vSphere Ansible.
- RHV, или oVirt, или Libvirt только для KVM.
- Также есть модули для поставщиков облачных услуг, таких как Amazon, Google Cloud, Azure и Digital Ocean.
4. Гостевая ОС: компоненты аналогичны таковым у ОС хоста. Но как вы узнаете, сколько у вас гостевых систем?
- Инструмент Ansible Dynamic Inventory будет динамически опрашивать уровень IaaS и ВМ в целях обнаружения доступных в настоящее время экземпляров. При этом определяется имя узла, IP-адреса и настройки безопасности, то есть управление активами становится динамичным. Такая возможность будет особенно полезна для тех, кто использует группы автомасштабирования (Auto Scaling Groups) в своей облачной инфраструктуре, поскольку список экземпляров кардинально меняется с течением времени.
5. Модуль управления контейнерами (опционально).
- Docker: обратите внимание, что старый модуль Docker в версии Ansible 2.1 будет заменен на новый собственный компонент.
- Kubernetes.
- Atomic Host.
6. Арендованное ПО: базы данных, веб-серверы, балансировщики нагрузки, модули обработки данных и т. д.
- Ansible Galaxy — репозиторий рецептов (playbook) для развертывания самого популярного ПО, и это результат совместной работы тысяч членов сообщества.
- Вы также можете управлять веб-инфраструктурой наподобие JBoss, позволяя Ansible определять, как приложение будет развертываться на сервере приложений.
Рекомендации по установке последней версии Ansible в виртуальной среде Python
Как вы уже поняли, некоторые функции доступны только в новейших версиях Ansible, например 2.2. Тем не менее в вашей версии ОС может быть более старая версия. К примеру, в RHEL 7 или CentOS 7 вы найдете только Ansible 1.9.
Учитывая, что Ansible — это инструмент командной строки, написанный на языке Python, который не запрещает наличия нескольких версий в системе, вам, возможно, не понадобится усиление безопасности в Ansible, которое предлагает ваша сборка, и вы захотите опробовать последнюю версию.
Однако, как и в случае с любым другим программным обеспечением Python, существует много зависимостей, поэтому не рекомендуется использовать непроверенные новые библиотеки вместе с системными. Библиотеки могут совместно использоваться другими компонентами вашей системы, и непроверенные более новые версии способны нарушить работу других приложений. Проще всего установить последнюю версию Ansible со всеми зависимостями в изолированную папку под вашей непривилегированной учетной записью. Это будет виртуальная среда Python (Python Virtual Environment, virtualenv), и если вы все сделаете правильно, то сможете безопасно опробовать последние модули Ansible для комплексной оркестровки. Разумеется, не рекомендуется применять такую практику в производственной среде. Это не более чем упражнение, помогающее вам улучшить свои навыки в области DevOps.
1. Установите обязательные компоненты (pip, virtualenv)
В данном случае нам понадобится только одна «общесистемная» библиотека Python — virtualenvwrapper. Кроме этого, вам не следует выполнять команду sudo pip install, поскольку это заменит системные библиотеки Python на более новые непроверенные версии. Доверять в данном случае мы можем только библиотеке virtualenvwrapper. Виртуальная среда — эффективный механизм установки и тестирования новых модулей Python в вашей непривилегированной учетной записи пользователя.
$ sudo yum install python-pip $ sudo pip install virtualenvwrapper $ sudo yum install python-heatclient python-openstackclient python2-shade Кроме того, если ваша учетная запись отлична от sudoer, вы можете использовать следующие команды.
wget https://bootstrap.pypa.io/get-pip.py python get-pip.py --user .local/bin/pip install virtualenvwrapper --user export PATH=$PATH:~/.local/bin #Remember to include this in your .bashrc2. Установите новую виртуальную среду, где мы будет развертывать последнюю версию Ansible
Для начала создайте каталог для хранения виртуальных сред.
$ mkdir $HOME/.virtualenvsЗатем добавьте следующие строки в ваш файл .bashrc:
export WORKON_HOME=$HOME/.virtualenvs
source /usr/bin/virtualenvwrapper.sh
Теперь выполните команду source для этого файла.
$ source ~/.bashrcНа этом этапе создаются ссылки-оболочки, но только при первом запуске. Выполните команду workon, чтобы просмотреть список сред, он не должен быть пустым. Далее мы создадим новую среду virtualenv с именем ansible2, она будет активирована автоматически и получит доступ к пакетам, установленным по умолчанию с помощью RPM.
$ mkvirtualenv ansible2 --system-site-packagesДля выхода из среды virtualenv введите deactivate, а для повторного входа — workon.
$ deactivate $ workon ansible23. Войдите в новую среду virtualenv и установите Ansible2 через PIP (как обычный пользователь, без root-прав)
Вы увидите, что запрос на ввод команды в оболочке изменился и в скобках указано имя virtualenv.
(ansible2) $ pip install ansible Эта команда установит только зависимости для Ansible 2, используя ваши общесистемные пакеты Python, доступные в RPM (благодаря флагу system-site-packages, который мы использовали ранее). Альтернативный вариант, если вы хотите опробовать ветвь разработки.
(ansible2) $ pip install git+git://github.com/ansible/ansible.git@devel
(ansible2) $ ansible --versionЕсли вам нужно будет удалить среду virtualenv и все ее зависимости, просто введите команду rmvirtualenv ansible2.
ПРИМЕЧАНИЕ. Если приведенные выше команды не сработали, убедитесь, что в ваших системах установлены библиотеки GCC и OpenSSL, поскольку некоторые зависимости Python используют последние криптографические модули.
4. Установите зависимости клиента OpenStack
Первая команда из приведенного ниже фрагмента кода гарантирует, что у вас будут последние стабильные версии OpenStack API, тем не менее вы также можете воспользоваться командой pip install, чтобы получить последнюю версию инструмента командной строки (CLI). Вторая команда предоставляет последнюю версию библиотеки Python Shade для подключения к последним версиям OpenStack API с помощью ansible, независимо от конкретного инструмента CLI.
(ansible2) $ yum install python-openstackclient python-heatclient
(ansible2) $ pip install shade --upgrade5. Протестируйте свое развертывание
(ansible2) $ ansible -m ping localhost localhost | SUCCESS => { "changed": false, "ping": "pong" }ПРИМЕЧАНИЕ. Вы не можете запускать эту версию ansible за пределами виртуальной среды virtualenv, поэтому всегда выполняйте команду workon ansible2 перед usi.
Оркестровка OpenStack с использованием Ansible
Внимательные читатели заметят, что, используя Ansible для оркестровки OpenStack, мы, похоже, игнорируем тот факт, что официальным модулем оркестровки для этой платформы все же является Heat. Фактически Ansible Playbook предоставляет практически те же возможности, что и шаблон HOT (HOT — это синтаксис на основе YAML для Heat, реинкарнации AWS CloudFormation). Тем не менее многие профессионалы в области DevOps предпочитают не тратить время на изучение нового синтаксиса, и они уже консолидируют весь процесс для своей гибридной инфраструктуры.
Команда Ansible понимает это, поэтому использует Shade, официальную библиотеку из проекта OpenStack, для создания интерфейсов для вызова OpenStack API. На момент написания этой статьи версия Ansible 2.2 включала модули для вызова следующих API.
- Keystone: пользователи, группы, роли, проекты.
- Nova: серверы, пары ключей, группы и флаги безопасности.
- Neutron: порты, сеть, подсети, маршрутизаторы, плавающие IP-адреса.
- Ironic: узлы, интроспектива.
- Объекты Swift.
- Тома Cinder.
- Образы Glance.
С точки зрения Ansible необходимо организовать взаимодействие с сервером, где система сможет загружать учетные данные OpenStack и создавать HTTP-соединения с различными OpenStack API. Если этот сервер — ваша машина (localhost), то Ansible будет работать локально, загружать учетные данные Keystone и инициировать взаимодействие с OpenStack.
Давайте рассмотрим пример. Мы будем использовать модули Ansible OpenStack для подключения к Nova и запуска небольшого экземпляра с образом Cirros. Для начала мы загрузим последний образ Cirros, если вы не сделали этого ранее. Мы воспользуемся существующим ключом SSH текущего пользователя. Вы можете скачать этот playbook по этой ссылке на Github.
--- # Setup according to Blogpost "Full Stack automation with Ansible and OpenStack". Execute with "ansible-playbook ansible-openstack-blogpost.yml -c local -vv" # # # # # # - name: Execute the Blogpost demo tasks hosts: localhost tasks: - name: Download cirros image get_url: url: http://download.cirros-cloud.net/0.3.4/cirros-0.3.4-x86_64-disk.img dest: /tmp/cirros-0.3.4-x86_64-disk.img - name: Upload cirros image to openstack os_image: name: cirros container_format: bare disk_format: qcow2 state: present filename: /tmp/cirros-0.3.4-x86_64-disk.img - name: Create new keypair from current user's default SSH key os_keypair: state: present name: ansible_key public_key_file: "{{ '~' | expanduser }}/.ssh/id_rsa.pub" - name: Create the test network os_network: state: present name: testnet external: False shared: False #provider_network_type: vlan #provider_physical_network: datacentre register: testnet_network - name: Create the test subnet os_subnet: state: present network_name: "{{ testnet_network.id }}" name: testnet_sub ip_version: 4 cidr: 192.168.0.0/24 gateway_ip: 192.168.0.1 enable_dhcp: yes dns_nameservers: - 8.8.8.8 register: testnet_sub - name: Create the test router ignore_errors: yes #for some reasons, re-running this task gives errors os_router: state: present name: testnet_router network: nova external_fixed_ips: - subnet: nova interfaces: - testnet_sub - name: Create a new security group os_security_group: state: present name: secgr - name: Create a new security group allowing any ICMP os_security_group_rule: security_group: secgr protocol: icmp remote_ip_prefix: 0.0.0.0/0 - name: Create a new security group allowing any SSH connection os_security_group_rule: security_group: secgr protocol: tcp port_range_min: 22 port_range_max: 22 remote_ip_prefix: 0.0.0.0/0 - name: Create server instance os_server: state: present name: testServer image: cirros flavor: m1.small security_groups: secgr key_name: ansible_key nics: - net-id: "{{ testnet_network.id }}" register: testServer - name: Show Server's IP debug: var=testServer.openstack.public_v4 После запуска мы видим IP-адрес экземпляра. Запишем его. Теперь можно использовать Ansible для подключения к этому экземпляру через SSH. Предполагается, что используемая по умолчанию сеть Nova поддерживает подключения с нашей рабочей станции (в нашем случае через сеть поставщика услуг).
Сравнение с OpenStack Heat
Применение Ansible вместо Heat имеет свои преимущества и недостатки. Например, работая с Ansible, вы должны отслеживать создаваемые вами ресурсы и вручную удалять их (в обратном порядке), когда они больше не нужны. Особенно сложно вам придется с портами Neutron, плавающими IP-адресами и маршрутизаторами. Но если это Heat, то вы просто удаляете стек, и все созданные ресурсы будут удалены автоматически.
Сравните приведенный выше пример с похожим (но не аналогичным) шаблоном Heat Template, который можно скачать из следующего репозитория Github gist.
heat_template_version: 2015-04-30 description: > Node template. Launch with "openstack stack create --parameter public_network=nova --parameter ctrl_network=default --parameter secgroups=default --parameter image=cirros --parameter key=ansible_key --parameter flavor=m1.small --parameter name=myserver -t openstack-blogpost-heat.yaml testStack" parameters: name: type: string description: Name of node key: type: string description: Name of keypair to assign to server secgroups: type: comma_delimited_list description: List of security group to assign to server image: type: string description: Name of image to use for servers flavor: type: string description: Flavor to use for server availability_zone: type: string description: Availability zone for server default: nova ctrl_network: type: string label: Private network name or ID description: Network to attach instance to. public_network: type: string label: Public network name or ID description: Network to attach instance to. resources: ctrl_port: type: OS::Neutron::Port properties: network: { get_param: ctrl_network } security_groups: { get_param: secgroups } floating_ip: type: OS::Neutron::FloatingIP properties: floating_network: { get_param: public_network } port_id: { get_resource: ctrl_port } instance: type: OS::Nova::Server properties: name: { get_param: name } image: { get_param: image } flavor: { get_param: flavor } availability_zone: { get_param: availability_zone } key_name: { get_param: key } networks: - port: { get_resource: ctrl_port }Использование динамической инвентаризации в сочетании с модулями OpenStack
Теперь давайте посмотрим, что произойдет, если мы создадим много экземпляров, но забудем записать их IP-адреса. Отличным примером использования инструмента Dynamic Inventory для OpenStack является анализ текущего состояния наших арендованных виртуализированных ресурсов и получение всех IP-адресов серверов, чтобы мы могли, например, проверить версию их ядра. Например, это прозрачно делается с помощью решения Ansible Tower, которое будет периодически проводить инвентаризацию и формировать обновленный список серверов OpenStack, подлежащих управлению.
Прежде чем выполнять эти операции, убедитесь, что у вас нет устаревших файлов cloud.yaml в каталоге ~/.config/openstack, /etc/openstack или /etc/ansible. Скрипт Dynamic Inventory сначала будет искать переменные среды (OS_*), а затем — перечисленные файлы.
#ensure you are using latest ansible version $ workon ansible2 $ wget https://raw.githubusercontent.com/ansible/ansible/devel/contrib/inventory/openstack.py
$ chmod +x openstack.py
$ ansible -i openstack.py all -m ping
bdef428a-10fe-4af7-ae70-c78a0aba7a42 | SUCCESS => { "changed": false, "ping": "pong" } 343c6e76-b3f6-4e78-ae59-a7cf31f8cc44 | SUCCESS => { "changed": false, "ping": "pong" }Для интереса можете просмотреть всю информацию, которую приведенный выше скрипт инвентаризации возвращает, для этого сделайте следующее.
$ ./openstack.py –list
{ "": [ "777a3e02-a7e1-4bec-86b7-47ae7679d214", "bdef428a-10fe-4af7-ae70-c78a0aba7a42", "0a0c2f0e-4ac6-422d-8d9b-12b7a87daa72", "9d4ee5c0-b53d-4cdb-be0f-c77fece0a8b9", "343c6e76-b3f6-4e78-ae59-a7cf31f8cc44" ], "_meta": { "hostvars": { "0a0c2f0e-4ac6-422d-8d9b-12b7a87daa72": { "ansible_ssh_host": "172.31.1.42", "openstack": { "HUMAN_ID": true, "NAME_ATTR": "name", "OS-DCF:diskConfig": "MANUAL", "OS-EXT-AZ:availability_zone": "nova", "OS-EXT-SRV-ATTR:host": "compute-0.localdomain", "OS-EXT-SRV-ATTR:hypervisor_hostname": "compute-0.localdomain", "OS-EXT-SRV-ATTR:instance_name": "instance-000003e7", "OS-EXT-STS:power_state": 1, "OS-EXT-STS:task_state": null, "OS-EXT-STS:vm_state": "active", "OS-SRV-USG:launched_at": "2016-10-10T21:13:24.000000", "OS-SRV-USG:terminated_at": null, "accessIPv4": "172.31.1.42", "accessIPv6": "", (....)
Заключение
Несмотря на то что Heat очень полезен, некоторые могут предпочесть изучить Ansible, чтобы применять это решение для оркестровки, поскольку оно предлагает использовать единый язык для определения и автоматизации всего набора ИТ-ресурсов. Надеюсь, эта статья была полезна вам с практической точки зрения. Мы рассмотрели базовые варианты использования Ansible для запуска ресурсов OpenStack. Если вы заинтересовались и хотите оценить возможности Ansible и Ansible Tower, посетите ресурс. Хорошей отправной точкой было бы реализовать взаимодействие Heat с Ansible Tower через обратные вызовы, как описано в другом сообщении в блоге.
Кроме того, если вы хотите узнать больше о платформе Red Hat OpenStack, то на нашем сайте найдете множество ценных ресурсов (включая видеоролики и официальные документы).
ссылка на оригинал статьи https://habrahabr.ru/post/329556/
Добавить комментарий