ansible 中的template模块 jinja2模板引擎（一）

我不是女神ヾ 2023-07-23 03:34 7阅读 0赞

一、ansible 中的模板的作用

当安装完 redis 以后，redis默认配置的监听地址为”127.0.0.1”，这样是安全的，但是，如果我需要让redis监听在非”127.0.0.1”的IP地址上，以便让其他主机也能够使用本机上的redis服务，那么我就需要修改默认的配置，没错，修改redis配置文件中的bind设置，即可将redis绑定在指定的IP上，假设，现在需要一次性在10台主机上安装redis，并且让安装后的redis都监听在redis所在主机的非”127.0.0.1”的IP地址上，我们该怎么办呢？通过ansible在10台主机上安装redis很容易，但是安装完成后，10台主机中的redis都是使用默认的监听地址”127.0.0.1”的，难道我们要在安装完成后，挨个的手动修改这10台主机中的redis配置文件吗？显然，应该有更加方便的方法能够解决这个问题，没错，这个方法就是使用”模板”。

如果想要解决上述问题，我们可以先创建一个”模板”文件，ansible会根据”模板”文件，为每一台主机生成对应的配置文件，大致步骤如下：

1、找一个现成的redis配置文件，作为”模板”文件，你可以从之前安装过redis的主机中拷贝一份，也可以从redis的rpm包中提取一份。
2、修改模板文件，将IP设置部分使用变量进行替换。
3、使用ansible调用”template”模块，对”模板文件”进行渲染，根据模板生成每个主机对应的配置文件，并将最终生成的配置文件拷贝到目标主机中。

那么现在，我们来看看具体该怎样实现：

首先，就是准备一个redis配置文件作为模板文件，所有主机的redis配置文件都是根据这个模板文件生成的，此处，我已经从之前安装过redis的主机中拷贝了一个redis.conf文件到ansible控制机中，打开这个配置文件，可以看到，默认监听的地址为”127.0.0.1”，如下所示

  1. # vim /etc/redis/6379.conf
  3.   70 bind 127.0.0.1

按照要求，每个主机上的redis都应该监听在自己的非本地回环地址上，但是，每个主机的IP地址都不一样，我们怎样才能获取到每个机器的IP地址呢？你肯定已经想到了，我们在使用ansible连接到对应主机时，就已经获取到了对应主机的IP地址，对应的IP就存放在”ansible_host”变量中（在配置ansible清单时也是将远程主机的IP地址写入到ansible_host变量中，但是需要注意，ansible控制机对应的ansible_host变量的值并不是自己的IP，而是在清单中配置的主机别名），所以，我们只要在bind设置中使用”ansible_host”变量进行替换即可，修改redis.conf文件，如下所示：

  1. [root@server4 ~]# vim 6379.conf 
  3. bind { { ansible_host}} 127.0.0.1

完成上述修改后，模板配置文件就算准备好了，那么，我们就来编写一个playbook，来完成上述工作场景，示例playbook如下：

  1. [root@server4 ~]# vim template.yml
  2. [root@server4 ~]# cat template.yml 
  3. ---
  4. - hosts: testB
  5.   remote_user: root
  6.   gather_facts: no
  7.   tasks:
  8.   - template:
  9.       src: /root/6379.conf
  10.       dest: /etc/redis/6379.conf
  11.   - name: restart redis
  12.     shell: /etc/init.d/redis_6379 restart

如上例所示，先调用template模块，上例template模块使用了两个参数，src参数和dest参数，src参数对应的文件就是ansible主机中的模板文件，即我们刚才修改过的redis.conf配置文件模板，dest参数表示将最终生成的配置文件拷贝到目标主机的所在路径，也就是说，上例playbook会调用template模块，使用ansible主机中的/root/redis.conf 文件作为模板文件，根据模板文件，对目标主机testB生成最终的配置文件，最终的配置文件会被拷贝到testB主机的/etc/redis/目录中，并且文件名为6379.conf，安装redis后默认的配置文件路径即为/etc/redis/6379.conf ，我们使用template模块生成了最终的配置文件后，覆盖了默认配置文件，如上例所示，template模块不仅能够根据模板文件生成文件，还会自动将生成的文件拷贝到远程主机中的指定位置，那么我们来运行一下上例playbook

  1. [root@server4 ~]# ansible-playbook template.yml

在这里插入图片描述
playbook执行完毕后，我们到目标主机testB上查看/etc/redis/6379.conf文件，6379.conf中的bind配置如下所示

  1. [root@server3 ~]# vim /etc/redis/6379.conf
  3. bind 172.25.63.3 127.0.0.1

可以看到，testB中的6379.conf文件中的bind配置对应的IP地址为172.25.63.3 127.0.0.1
，这第一个IP正是testB主机的IP地址，这种效果完全符合我们的预期，在testB主机中安装完redis以后，并没有手动的修改配置文件，而是利用”模板”，自动生成了对应配置文件，并拷贝到了远程主机中的指定位置，上例中，为了演示方便，目标主机只指定了testB一台主机，你也可以在上例playbook中一次性的指定多台目标主机试试，最终的效果就是每台主机中的redis都监听在自己的IP地址上。

经过上述描述，我们可以看出，模板功能可以帮助我们灵活的生成配置文件，我们只需要先选择一个文件作为模板文件，然后修改模板文件中需要灵活生成的部分，使用变量进行替换（对应的变量必须提前定义好或者能够在运行时获取），模板文件中不需要灵活生成的部分保持不变即可，当需要为各个目标主机生成配置文件时，只需调用template模块，templdte模块会在ansible控制机中对模板文件进行渲染，最终生成各个主机对应的配置文件，然后拷贝到远程主机的指定位置中。

除了在playbook中能够使用template模块，在ad-hoc命令中也可以直接调用templdate模块，在ad-hoc命令中使用templdate模块比较方便我们测试模板文件的最终生成效果，示例如下：

  1. [root@server4 ~]# ansible testB -m template -a "src=/root/6379.conf dest=/etc/redis/6379.conf"

直接在ansible主机中执行上述命令，执行完成后，即可在目标主机中的对应位置获取到最终生成的文件.

二、template模块

由于template模块还负责将最终生成的文件拷贝到远程主机上，所以还有一些常用的参数，可以用于设置配置文件的权限，如下：

owner参数: 指定最终生成的文件拷贝到远程主机后的属主。
group参数: 指定最终生成的文件拷贝到远程主机后的属组。
mode参数:指定最终生成的文件拷贝到远程主机后的权限，如果你想将权限设置为”rw-r–r–”，则可以使用mode=0644表示，如果你想要在user对应的权限位上添加执行权限，则可以使用mode=u+x表示。

除了上述参数，还有如下参数也很常用

force参数:当远程主机的目标路径中已经存在同名文件，并且与最终生成的文件内容不同时，是否强制覆盖，可选值有yes和no，默认值为yes，表示覆盖，如果设置为no，则不会执行覆盖拷贝操作，远程主机中的文件保持不变。
backup参数:当远程主机的目标路径中已经存在同名文件，并且与最终生成的文件内容不同时，是否对远程主机的文件进行备份，可选值有yes和no，当设置为yes时，会先备份远程主机中的文件，然后再将最终生成的文件拷贝到远程主机。

三、jinja2模板引擎

前文中我们提到过，ansible使用的是jinja2模板引擎，我们可以看出，当templdate模块对模板文件进行渲染时，使用的就是jinja2模板引擎，所以，如果想要更加灵活的编辑模板文件，最好还要了解一些与jinja2有关的基本知识点，其实，我们一直都在使用jinja2的语法，当我们在playbook中引用变量时，会将变量用双括号”{ { }}“括起，这就是jinja2的语法，在jinja2中，使用”{ { }}“装载变量，除了”{ { }}“，还有一些其他的jinja2基本语法，我们一起来了解一下，如下：

  1. { {  }} ：用来装载表达式，比如变量、运算表达式、比较表达式等。
  2. { % %} ：用来装载控制语句，比如 if 控制结构，for循环控制结构。
  3. { # #} ：用来装载注释，模板文件被渲染后，注释不会包含在最终生成的文件中。

我们可以用几个示例来熟悉上述基础语法吧，在ansible主机中准备测试文件

变量操作示例

仍然从我们最熟悉的变量操作开始测试，test.j2中写入如下内容：

  1. [root@server4 jinja2]# vim test1.j2
  2. [root@server4 jinja2]# cat test1.j2 
  3. westos linux ansible
  4. test jinja2 variable
  5. test { {  testvar1 }} test

然后在ansible主机中执行如下测试命令：

  1. [root@server4 jinja2]# ansible testB -m template -e "testvar1=redhat" -a "src=test1.j2 dest=/opt/test1"

如上例所示，我们在渲染模板时传入了变量testvar1，其变量值为teststr，上述命令执行完成后，登录目标主机，即testB主机，查看渲染后的文件内容，如下：

  1. [root@server3 redis]# cd /opt/
  2. [root@server3 opt]# cat test1 
  3. westos linux ansible
  4. test jinja2 variable
  5. test redhat test

上述示例中，”{ { }}“中包含的就是一个变量，当模板被渲染后，变量的值被替换到了最终的配置文件中，当然，既然在模板中定义了变量，那么就要保证在渲染模板时，可以调用到对应的变量，否则就会报错，”{ { }}“中除了能够包含变量，还能够包含哪些东西呢？如后文所示。

注：为了方便示例，之后的示例会直接给出模板文件内容与最终生成文件的内容，省略对应渲染模板的过程，渲染模板过程参考上述示例即可。

上文中提到过，除了变量，”{ { }}“中还可以包含一些表达式，那么我们一起来看看那些常用的表达式在”{ { }}“中的示例。

比较表达式示例

比较表达式的相关示例如下：

模板文件内容如下：

  1. [root@server4 jinja2]# vim test2.j2 
  2. [root@server4 jinja2]# cat test2.j2 
  3. { {  1 == 1 }}
  4. { {  2 != 2 }}
  5. { {  2 > 1 }}
  6. { {  2 >= 1 }}
  7. { {  2 < 1 }}
  8. { {  2 <= 1 }}
  10. [root@server4 jinja2]# ansible testB -m template -a "src=test2.j2 dest=/opt/test"

生成文件内容如下：

  1. [root@server3 opt]# cat test
  2. True
  3. False
  4. True
  5. True
  6. False
  7. False

逻辑运算示例

逻辑运算的相关示例如下：

模板文件内容：

  1. [root@server4 jinja2]# vim test3.j2 
  2. [root@server4 jinja2]# cat test3.j2 
  3. { {  (2 > 1) or (1 > 2) }}
  4. { {  (2 > 1) and (1 > 2) }}
  6. { {  not true }}
  7. { {  not True }}
  8. { {  not false }}
  9. { {  not False }}
  11. [root@server4 jinja2]# ansible testB -m template -a "src=test3.j2 dest=/opt/test"

生成文件内容：

  1. [root@server3 opt]# cat test
  2. True
  3. False
  5. False
  6. False
  7. True
  8. True

算数运算示例

算数运算的相关示例如下：

模板文件内容

  1. [root@server4 jinja2]# vim test4.j2 
  2. [root@server4 jinja2]# cat test4.j2 
  3. { {  3 + 2 }}
  4. { {  3 - 4 }}
  5. { {  3 * 5 }}
  6. { {  2 ** 3 }}
  7. { {  7 / 5 }}
  8. { {  7 // 5 }}
  9. { {  17 % 5 }}
  11. [root@server4 jinja2]# ansible testB -m template -a "src=test4.j2 dest=/opt/test"

生成文件内容

  1. [root@server3 opt]# cat test
  2. 5
  3. -1
  4. 15
  5. 8
  6. 1.4
  7. 1
  8. 2

成员运算示例

成员运算的相关示例如下：

模板文件内容

  1. [root@server4 jinja2]# vim test5.j2 
  2. [root@server4 jinja2]# cat test5.j2 
  3. { {  1 in [1,2,3,4] }}
  4. { {  1 not in [1,2,3,4] }}
  5. [root@server4 jinja2]# ansible testB -m template -a "src=test5.j2 dest=/opt/test"

生成文件内容

  1. [root@server3 opt]# cat test
  2. True
  3. False

在上述成员运算的示例中，in运算符后面对应的是一个”列表”，所以我们可以看出，一些基础的数据类型，都可以包含在”{ { }}“中，jinja2本身就是基于 python 的模板引擎，所以，python的基础数据类型都可以包含在”{ { }}“中，这也是再自然不过的了，相关示例如下：
python的基础数据类型
模板文件内容如下：

  1. [root@server4 jinja2]# vim test6.j2 
  2. [root@server4 jinja2]# cat test6.j2 
  3. ### str
  4. { {  'testString' }}
  5. { {  "testString" }}
  6. ### num
  7. { {  15 }}
  8. { {  18.8 }}
  9. ### list
  10. { {  ['Aa','Bb','Cc','Dd'] }}
  11. { {  ['Aa','Bb','Cc','Dd'].1 }}
  12. { {  ['Aa','Bb','Cc','Dd'][1] }}
  13. ### tuple
  14. { {  ('Aa','Bb','Cc','Dd') }}
  15. { {  ('Aa','Bb','Cc','Dd').0 }}
  16. { {  ('Aa','Bb','Cc','Dd')[0] }}
  17. ### dic
  18. { {  { 'name':'bob','age':18} }}
  19. { {  { 'name':'bob','age':18}.name }}
  20. { {  { 'name':'bob','age':18}['name'] }}
  21. ### Boolean
  22. { {  True }}
  23. { {  true }}
  24. { {  False }}
  25. { {  false }}
  27. [root@server4 jinja2]# ansible testB -m template -a "src=test6.j2 dest=/opt/test"

生成文件内容如下：

  1. [root@server3 opt]# cat test
  2. ### str
  3. testString
  4. testString
  5. ### num
  6. 15
  7. 18.8
  8. ### list
  9. ['Aa', 'Bb', 'Cc', 'Dd']
  10. Bb
  11. Bb
  12. ### tuple
  13. ('Aa', 'Bb', 'Cc', 'Dd')
  14. Aa
  15. Aa
  16. ### dic
  17. { 'age': 18, 'name': 'bob'}
  18. bob
  19. bob
  20. ### Boolean
  21. True
  22. True
  23. False
  24. False

从上述示例模板文件可以看出，字符串、数值、列表、元组、字典、布尔值等数据类型均可在”{ { }}“使用，但是，通常我们不会像上述示例那样使用它们，因为通常我们会通过变量将对应的数据传入，而不是将数据直接写在”{ { }}“中，即使直接将数据写在”{ { }}“中，也会配合其他表达式或者函数进行处理，所以，我们可以把上述模板文件的内容改为如下内容进行测试：

  1. [root@server4 jinja2]# vim test7.j2 
  2. [root@server4 jinja2]# cat test7.j2 
  3. { {  teststr }}
  4. { {  testnum }}
  5. { {  testlist[1] }}
  6. { {  testlist1[1] }}
  7. { {  testdic['name'] }}

此处我们使用如下playbook对上述模板文件进行测试，而不是使用ad-hoc命令，原因稍后解释，测试playbook如下：

  1. [root@server4 jinja2]# vim temptest1.yml
  2. [root@server4 jinja2]# cat temptest1.yml 
  3. ---
  4. - hosts: testB
  5.   remote_user: root
  6.   gather_facts: no
  7.   vars:
  8.     teststr: 'redhat'
  9.     testnum: 18
  10.     testlist: ['aA','bB','cC']
  11.     testlist1: 
  12.     - AA
  13.     - BB
  14.     - CC
  15.     testdic:
  16.       name: pp
  17.       age: 22
  18.   tasks:
  19.   - template:
  20.       src: /root/jinja2/test7.j2
  21.       dest: /opt/test

运行上例playbook以后，最终生成的文件如下

  1. [root@server4 jinja2]# ansible-playbook temptest1.yml
  3. [root@server3 opt]# cat test
  4. redhat
  5. 18
  6. bB
  7. BB
  8. pp

刚才之所以用playbook进行测试，是因为如果通过命令把列表当做参数传入后，列表会被当做字符串处理，所以没有通过ad-hoc直接进行测试，而是通过playbook的方式渲染模板。

过滤器示例

除了变量和各种常用的运算符，过滤器也可以直接在”{ { }}“中使用，与前文示例中的用法没有任何区别，示例如下：

模板文件内容

  1. [root@server4 jinja2]# vim test8.j2 
  2. [root@server4 jinja2]# cat test8.j2 
  3. { {  'abcd' | upper}}
  4. [root@server4 jinja2]# ansible testB -m template -a "src=test8.j2 dest=/opt/test"

生成文件内容:

  1. [root@server3 opt]# cat test
  2. ABCD

tests示例

当然，jinja2的tests自然也能够在”{ { }}“中使用，与前文中的用法也是一样的，如下：

模板文件内容

  1. [root@server4 jinja2]# vim test9.j2 
  2. [root@server4 jinja2]# cat test9.j2 
  3. { {  testvar1 is defined }}
  4. { {  testvar1 is undefined }}
  5. { {  '/opt' is exists }}
  6. { {  '/opt' is file }}
  7. { {  '/opt' is directory }}

执行命令时传入变量

  1. [root@server4 jinja2]# ansible testB -m template -e "testvar1=redhat" -a "src=test9.j2 dest=/opt/test"

生成文件内容

  1. [root@server3 opt]# cat test
  2. True
  3. False
  4. True
  5. False
  6. True

lookup示例

“lookup”，示例如下：

模板文件内容如下

  1. [root@server4 jinja2]# vim test11.j2 
  2. [root@server4 jinja2]# cat test11.j2 
  3. jinja2 test
  5. { {  lookup('file','/testdir/testfile') }}            #显示文件内容
  7. { {  lookup('env','PATH') }}                #显示环境变量
  9. test jinja2
  11. [root@server4 jinja2]# ansible testB -m template -a "src=test11.j2 dest=/opt/test"

ansible主机中的testfile内容如下

  1. [root@server4 jinja2]# cat /testdir/testfile
  2. aaaaaaaaaaaaa
  3. bbbbbbbbbbbbbbb
  4. ccccccccccc

生成文件内容如下

  1. [root@server3 opt]# cat test
  2. jinja2 test
  4. aaaaaaaaaaaaa
  5. bbbbbbbbbbbbbbb
  6. ccccccccccc
  8. /usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin
  10. test jinja2

{# #}用法示例

经过上述描述，你肯定已经发现了，前文中总结的很多知识点都能用上，而且经过上述描述，”{ { }}“的用法你肯定也已经掌握了，说完”{ { }}“，顺势来聊聊”{# #}“，上文中提到过，在jinja2中，使用”{# #}“包含注释信息，所以，如果我们需要在模板文件中对某些配置进行注释，则可以将注释信息写入到”{# #}“中，示例如下：

模板文件内容如下：

  1. [root@server4 jinja2]# vim test10.j2 
  2. [root@server4 jinja2]# cat test10.j2 
  3. jinja2 test
  4. { #这是一行注释信息#}
  5. jinja2 test
  6. { #
  7. 这是多行注释信息，
  8. 模板被渲染以后，
  9. 最终的文件中不会包含这些信息
  10. #}
  11. jinja2 test
  13. [root@server4 jinja2]# ansible testB -m template -a "src=test10.j2 dest=/opt/test"

生成文件内容如下：

  1. [root@server3 opt]# cat test
  2. jinja2 test
  3. jinja2 test
  4. jinja2 test

上述示例表示{# #}中的注释内容不会在最终生成的文件中显示。

"{ { }}“和”{# #}“的用法就先总结到这里，下一篇文章中，我们再来总结一下”{% %}“的用法。

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