Ansibleではじめるサーバー・ネットワーク自動化

1. 株式会社エーピーコミュニケーションズ横地晃（@akira6592） 2018/07/05

2. はじめに  構成管理ツールAnsibleで、サーバーやネットワーク機器への作業を自動化できます。  本資料ではAnsibleの概要と利用例をご紹介しますので、イメージをつかんでいただければと思います。 2 ・本資料は Ansible 2.6.0 を利用した独自の調査に基づくものです。

3. 自己紹介 3 名前横地晃 @akira6592 所属株式会社エーピーコミュニケーションズ担当ネットワークの設計構築最近の出来事会議室の名前が Kingyo になった

4. 内容 4  自動化の概要  Ansible の概要  Ansible の構成要素（インベントリ・Playbook等）  利用例: サーバー編・ネットワーク編 (デモあり)  まとめ

5. 5 自動化の概要

6. 自動化のメリット 6  効率化  人が処理するより早い  正確性  指定した通りに処理され、人の判断の揺らぎがない  拡張性  例:10台向けの仕組みを100台にも拡張しやすい

7. 自動化を始めやすい作業  「リスクが少ない」とは  失敗時の影響範囲が小さい、狭い  切り戻しが容易・・など  「効果が表れやすい」とは  繰り返しが多い作業  対象機器が多い作業  効果を測定可能・・など 7 リスクが少なく、効果が表れやすい作業

8. 【参考】Infrastructure as Code（IaC）  構成定義ファイル  バージョン管理  継続的テストシステム、プロセス  一斉変更ではなく小刻みな変更 8 Infrastructure as Code - クラウドにおけるサーバ管理の原則とプラクティス https://www.oreilly.co.jp/books/9784873117966/ ソフトウェア開発で培われてきたプラクティスをインフラに適用【例】主な Ansible の出番

9. 9 Ansible の概要

10. 構成管理ツール「Ansible」の特徴 10 エージェントレスパワフルシンプル  Playbookと呼ばれる構成定義ファイルを利用する  プログラミング不要  多数のサーバー、クラウド、ネットワーク機器向けモジュールを標準装備  モジュールを自作することも可能  操作対象機器側に専用ソフト（エージェント）はインストール不要 Chef や puppet などと比較されることが多い

11. シェルスクリプトとの比較  モジュールを利用することで、コマンドを直接書かなくて良い  エラーの扱いがラク  実行時にエラーがあった場合は、その場で止まってくれる  エラーの有無はモジュール内で検出される  べき等性がある  何度実行しても同じ結果になる  通常のコマンドやシェルスクリプトを呼び出すこともできる  ただし、この場合はべき等性はAnsible自身は担保しない  ほかのAnsibleの機能と連携できる 11  Ansible の使い方やYAMLの書き方を覚える必要がある Ansibleは・・・

12. 動作環境 12 pip install ansible  Python環境上で動作（ただしWindowsはインストール不可）  インストール方法例 https://docs.ansible.com/ansible/latest/installation_guide/intro_installation.html 他、yum、dnf、apt-get 等でも可例： junos_config モジュールであれば、Pythonパッケージ「ncclient」もインストール必要 https://docs.ansible.com/ansible/latest/modules/junos_config_module.html ※利用するモジュール（後述）によっては追加インストールも必要（モジュールのドキュメントの「Requirements」を参照） Linux: ○ Win: × Linux: ○ Win: ○ コントロールターゲット

13. 13 Ansibleの構成要素

14. 主な構成要素 (1) インベントリ (2) モジュール (3) Playbook (4) ansible.cfg 14 (1)インベントリ（ホスト情報） (3)Playbook （構成定義）(2)モジュール（機能） (4)ansible.cfg （環境設定） host1 host2 host3 どこになにを対象機器操作利用参照

15. インベントリとは  操作対象ホストのIPアドレス、ホスト名を指定する  変数の定義やグループ化も可能 15 [web] 172.16.0.10 172.16.0.11 172.16.0.12 [db] 172.16.10.10 172.16.10.11 [all:vars] ansible_user=vagrant グループ名変数定義所属ホストサンプル ※構成管理情報（AWS、Zabbixなど）から動的にインベントリ情報を生成する「ダイナミックインベントリ」という仕組みもある

16. モジュールとは  Ansibleの機能単位  Playbook 等で必要なモジュール（とオプション）を指定 16 システム • Linux • Windows クラウド等 • AWS • Azure • GCP • Dcoker • OpenStack DB • PostgreSQL • MySQL • MS SQL Server 監視 • Zabbix • Sensu • nagios 通知 • Mail • Slack • syslog NW機器 • Cisco IOS • Juniper Junos • Ariststa EOS 【対応プラットフォーム例】などなど、バージョンアップで増えていく

17. 17 ※ モジュールインデックス http://docs.ansible.com/ansible/modules_by_category.html 分類モジュール名用途サーバー系 yum yumによるパッケージのインストール、アンインストール user ユーザーの作成、削除 win_firewall_rule Windos Firewallの設定クラウド系 ec2 AWSのec2インスタンスの作成、終了、起動、停止 azure_rm_virtualmachine Azure VM の管理ネットワーク系 ios_config Cisco IOS 機器へのコンフィグ投入 junos_config Juniper Junos 機器へのコンフィグ投入モジュールの例全1600モジュール以上などなど、バージョンアップで増えていく

18. Playbookとは  YAMLというフォーマットで記述する構成定義ファイル  Playbookを用意せずに実行するad-hoc方式もある 18 --- - hosts: web become: yes tasks: - name: Ensure httpd package is present yum: name: httpd state: present - name: Ensure latest index.html file is present template: src: index.html.j2 dest: /var/www/html/index.html スペースの数で情報の階層を表現サンプルモジュール名モジュールオプションタスクタスク

19. ansible.cfg とは  Ansibleの動作を決める設定ファイル  例：SSHホストキーチェックの有無、インベントリファイルのパス  ファイルが無い場合は、デフォルトの動作になる 19 [defaults] host_key_checking = False inventory = hosts サンプル

20. 20 【利用例1】 Webサーバーのインストールとコンテンツのデプロイ

21. インベントリファイル 21 [web] 172.16.0.10 [web:vars] ansible_user=vagrant ansible_ssh_private_key_file=~/.ssh/testsv.key グループ「web」にホスト「172.16.0.10 」が所属グループ「web」で使用する変数の定義。ログインユーザー名と秘密鍵へのパス。利用例1

22. Playbook 22 --- - hosts: web become: yes tasks: - name: httpd package yum: name: httpd state: present - name: deploy index.html template: src: index.html.j2 dest: /var/www/html/index.html - name: httpd service service: name: httpd state: started enabled: yes vars: v_name: world 対象ホストを指定。インベントリファイル内で定義したグループ「web」を指定。ログイン先で sudo する yum モジュールを利用パッケージ「httpd」がインストールされた状態にする template モジュールを利用テンプレートファイル「index.html.j2」を利用して生成した内容を「/var/www/html/index.html」にデプロイ service モジュールを利用サービス「httpd」を起動状態にする。変数「v_name」の内容を「world」として定義 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 利用例1

23. コンテンツファイル 23 <html> <head> <title>Test Page</title> </head> <body> <h1>Hello, {{ v_name }} !</h1> </body> </html> 変数を展開する（今回はPlaybook内の変数） Ansibleでは、Jinja2 というテンプレートエンジンを利用でき、変数や繰り返し、条件分岐などのロジックを埋め込むことができる。利用例1

24. Playbook実行 24 [vagrant@centos7 demo]$ ansible-playbook -i inventory web.yml PLAY [web] ******************************************************* TASK [Gathering Facts] ********************************************** ok: [172.16.0.10] TASK [httpd package] *********************************************** changed: [172.16.0.10] TASK [deploy index.html] ******************************************** changed: [172.16.0.10] TASK [httpd service] ************************************************ changed: [172.16.0.10] PLAY RECAP ****************************************************** 172.16.0.10 : ok=4 changed=3 unreachable=0 failed=0 [vagrant@centos7 demo]$ -i オプションでインベントリファイルを指定 Playbookファイル名グループ「web」を対象とした処理の開始基本情報（ファクト）の収集 httpd のインストール（実際にインストールされたためchangedステータス） Index.html ファイルのデプロイ（実際にデプロイしためchangedステータス） httpdのサービスの起動（実際に開始したためchangedステータス）実行結果のサマリ利用例1

25. 確認 25 テンプレートファイルの「Hello, {{ v_name }} !」と変数定義「v_name: world」が組み合わせでこの内容に無事にWebサーバーが起動して内容が表示された利用例1

26. デモ 26 利用例1 https://youtu.be/7jIv_h6xQcM 事前確認 → Playbook実行 → 事後確認

27. 27 【利用例2】ネットワーク機器へのコンフィグ投入

28. インベントリファイル 28 [web] 172.16.0.10 [web:vars] ansible_user=vagrant ansible_ssh_private_key_file=~/.ssh/testsv.key [junos] 172.16.0.1 [junos:vars] ansible_network_os=junos ansible_user=admin ansible_ssh_pass=p@ss9999 グループ「juons」にホスト「172.16.0.1」が所属グループ「juons」で使用する変数の定義。ネットワークOS名、ユーザー名、パスワード利用例2

29. Playbook 29 --- - hosts: junos gather_facts: no connection: netconf tasks: - name: ntp config test junos_config: lines: - set system ntp server 10.0.1.123 - name: config backup junos_command: commands: - show configuration register: result - name: save config to file copy: content: "{{ result.stdout[0] }}" dest: "show_config_{{ inventory_hostname }}.txt" 対象ホストを指定。インベントリファイル内で定義したグループ「juons」を指定。通常のSSHではなくNETCONFで接続する junos_config モジュールを利用してコンフィグを投入投入したいコンフィグを指定（参照先NTPサーバー 10.0.1.123を設定） junos_config モジュールを利用してshowコマンドを実行 copy モジュールを利用変数「result」内の標準出力の0番目の内容を、ファイル名「show_config_172.16.0.1.txt」で保存する実行したいshowコマンドを指定（コンフィグファイルの表示）実行した結果を変数「result」に代入 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 利用例2

30. Playbook実行 30 [vagrant@centos7 demo]$ ansible-playbook -i inventory net.yml PLAY [junos] **************************************************** TASK [ntp config test] *************************************************************** changed: [172.16.0.1] TASK [config backup] *************************************************************** ok: [172.16.0.1] TASK [save config to file] *************************************************************** changed: [172.16.0.1] PLAY RECAP *************************************************************** 172.16.0.1 : ok=3 changed=2 unreachable=0 failed=0 [vagrant@centos7 demo]$ -i オプションでインベントリファイルを指定 Playbookファイル名グループ「junos」を対象とした処理の開始コンフィグの投入（実際に投入されたためchangedステータス） show configuration コマンドの実行コンフィグのファイル保存の実行実行結果のサマリ利用例2

31. 確認 31 無事にコンフィグ投入とコンフィグのファイル保存ができた root@vsrx1> show configuration system ntp | display set set system ntp server 10.0.1.123 NW機器側 [vagrant@centos7 demo]$ cat show_config_172.16.0.1.txt ## Last changed: 2018-06-20 18:20:40 UTC version 12.1X47-D15.4; system { host-name vsrx1; root-authentication { encrypted-password "$1$nq....."; ssh-rsa "ssh-rsa AAAAB3....."; } login { user vagrant { uid 2000; .... ntp { server 10.0.1.123; } } interfaces { ge-0/0/0 { ..... Ansibleホスト側利用例2

32. デモ 32 利用例2 事前確認 → Playbook実行 → 事後確認 https://youtu.be/tE63YsOrX9Q

33. 33 まとめ

34. まとめ 34 使えそうかも、と感じていただけたら幸いです。  Ansible はシンプルで始めやすいツール  エージェントレスなので、対象機器に専用ソフトは不要  Linux、Windows、クラウド、NW機器などに対応  Playbook という構成定義ファイルを作成して実行するのが基本的な使い方

35. 【付録】参考資料 35  公式ドキュメント  トップ  https://docs.ansible.com/  Getting Started  https://docs.ansible.com/ansible/latest/user_guide/intro_getting_started.html  モジュールインデックス  http://docs.ansible.com/ansible/modules_by_category.html  ハンズオンコンテンツ  https://github.com/ansible/lightbulb  Ansible by Red Hat  https://www.redhat.com/ja/explore/ansible  書籍  Ansible実践ガイド第2版  https://book.impress.co.jp/books/1117101100  Ansible徹底入門  https://www.shoeisha.co.jp/book/detail/9784798149943 おそらく公式ドキュメントの中で各モジュールの説明ページを見る時間が一番長い（何ができる？どう使う？）

36. 【付録】コミュニティ情報 36 https://ansible-users.connpass.com/  Ansible Night 通常セッションとLT。年に数回全国で開催される。 次回 2018/07/12 Ansible Night in Osaka 2018.07  https://ansible-users.connpass.com/event/90117/ 次々回 2018/08/02 Ansible Night in Fukuoka 2018.08  https://ansible-users.connpass.com/event/93620/  Ansible もくもく会  ハンズオン。年に数回開催される。  次回 2018/07/17 Ansibleもくもく会（第4回）  https://ansible-users.connpass.com/event/92701/ Ansible ユーザー会

37. 【付録】イベント情報 37 https://www.janog.gr.jp/meeting/janog42/program/ASBL 日付 : 2018/07/11 概要： Ansibleの初心者向けのチュートリアルとなります。主にサーバ向けの構成管理ツールとして利用されるAnsible ですが、近年はネットワークの構成管理および自動化ツールとしても利用されるようになっております。今回はこれからAnsibleを始められる方や初心者向けに、概要/基礎から簡単なプレイブックの書き方などを紹介して参ります。 ★ストリーム配信および録画公開予定 Ansible ネットワーク自動化チュートリアル【JANOG42 Meeting in Mie】