從入門到精通：Ansible Shell 模塊的應用與優秀實踐
Ansible是一款強大的自動化運維工具，通過其模塊化的設計，可以方便地管理和配置遠程主機。作為Ansible的一個常用模塊，shell 模塊使得我們可以在目標主機上執行復雜的命令或腳本。無論是單一的命令，還是復雜的Shell腳本， Ansible shell 模塊都能夠輕松處理。
本文將從入門到精通，全面講解 Ansible shell模塊的使用，并結合最佳實踐，幫助你更高效地使用這個模塊執行自動化任務。
一、Ansible shell模塊概述
Ansible的shell 模塊允許我們在目標主機上執行任意的Shell命令。它支持標準的 Shell命令語法，包括管道、重定向等操作，因此非常適合處理一些需要復雜命令或腳本的場景。
1. shell 模塊的基本語法
ansible <host-pattern> -m shell -a '<command>'- <host-pattern>: 要執行命令的主機或主機組，可以是單個主機、多個主機或主機組。
- -m shell: 指定使用 shell 模塊執行命令。
- -a '<command>': 通過 -a 傳遞要執行的命令，這里是 uptime。
還可以使用ansible-playbook方式，執行shell：
- name:Runashellcommand
hosts:all
tasks:
-name:Runacommandtocheckdiskspace
shell:<command># "df -h"
register:disk_space
-name:Showtheoutput
debug:
var:disk_space.stdout- <command>是你希望在目標主機上執行的Shell命令，例如:df -h。
- 與其他Ansible模塊不同，shell模塊通常需要在命令字符串中明確寫出所需的操作。
- register: disk_space 捕獲命令 df -h 的返回結果，并將其存儲在 disk_space 變量中。
2. shell 模塊的常用參數
- chdir：指定在執行命令前切換到的目錄。
- creates：如果該文件或目錄已經存在，則不會執行該命令。適用于防止重復執行任務。
- removes：與 creates 類似，但如果文件或目錄不存在，命令才會執行。
二、基礎用法：執行簡單命令
示例 1：執行 uptime 命令
使用 ansible -m shell -a 'uptime' 命令可以直接在Ansible管理的遠程主機上執行 uptime 命令。該命令使用了shell模塊，并通過-a參數傳遞了命令參數。 成功執行如下所示：
root@ansible:~/shell# ansible hp -m shell -a 'uptime'
192.168.31.232 | CHANGED | rc=0 >>
12:11:06 up 17 min, 2 users, load average: 0.77, 0.66, 0.44
192.168.31.231 | CHANGED | rc=0 >>
12:11:06 up 17 min, 2 users, load average: 0.77, 0.66, 0.44使用ansible-palybook執行，先要編寫yml文件，內容如下：
- name:Executeasimpleshellcommand
hosts:all
tasks:
-name:Run`uptime`command
shell:uptime
register:uptime_output
-name:Showtheoutput
debug:
var:uptime_output.stdout上述內容使用shell模塊，執行uptime，把輸出的結果存入uptime_output,并以標準輸出到終端。
此示例在所有目標主機上執行 uptime 命令，獲取系統運行時間。
示例 2：運行多個命令
Ansible的shell模塊支持執行多個命令，可以通過管道 (&& 或 ;) 來串聯命令。
還可以通過ansible-palybook執行：
- name:Runmultipleshellcommands
hosts:hp
tasks:
-name:Checkdiskspaceandsystemload
shell:"df -h && uptime"
register:output_vars
-name:Showtheoutput
debug:
var:output_vars.stdout在該示例中，df -h 用于查看磁盤空間，執行完后再執行 uptime 來查看系統負載。
三、進階應用：多行命令與腳本執行
shell模塊支持多行命令的執行，允許你在一個任務中運行一個完整的Shell腳本。
示例 3：執行多行命令
- name:Executeamulti-lineshellscript
hosts:all
tasks:
-name:Runsetupscript
shell: |
echo "Starting setup..."
mkdir -p /tmp/setup
cd /tmp/setup
curl -O https://example.com/setup.sh
chmod +x setup.sh
./setup.sh在這個示例中，| 符號表示一個多行命令，任務會：
- 創建目錄 /tmp/setup
- 下載腳本 setup.sh
- 為腳本添加執行權限
- 執行該腳本
示例 4：使用條件判斷執行命令
shell 模塊還可以結合條件判斷來執行命令。如下所示，只有在 /tmp/mydir 不存在時才會創建該目錄。
- name:Runaconditionalshellcommand
hosts:all
tasks:
-name:Checkifadirectoryexistsandcreateit
shell: |
if [ ! -d "/tmp/mydir" ]; then
mkdir /tmp/mydir
fi高級功能：避免重復執行和工作目錄
示例 5：避免重復執行命令
有時我們不希望每次運行Playbook時都執行相同的命令。creates參數可以幫助我們避免這種情況。
- name:Runacommandonlyifafiledoesnotexist
hosts:all
tasks:
-name:Createafileifitdoesn'talreadyexist
shell:touch/tmp/example.txt
args:
creates:/tmp/example.txt如果 /tmp/example.txt 文件已經存在，任務就不會執行，從而避免重復創建文件。
示例 6：在特定目錄中執行命令
通過 chdir 參數，可以指定命令執行的工作目錄。這對于需要在某個項目目錄中執行命令時非常有用。
- name:Executecommandinaspecificdirectory
hosts:all
tasks:
-name:PullthelatestcodefromGit
shell:gitpull
args:
chdir:/path/to/project該任務會進入 /path/to/project 目錄，并執行 git pull 命令更新代碼。
常見問題與最佳實踐
使用 shell 模塊時的注意事項：
- 避免執行簡單命令：對于簡單的命令，盡量使用 command 模塊，它比 shell 模塊更加安全和高效。command 模塊不會在命令行中處理任何Shell特性（如管道、重定向等），因此對于簡單任務，建議優先選擇command。
- 確保冪等性：Ansible的任務應當是冪等的，即任務在多次執行時不會產生副作用。對于需要執行的命令，最好通過條件判斷來確保只有在必要時才執行。
- 避免在命令中暴露敏感信息：如果命令中包含敏感信息（如密碼），盡量避免將其硬編碼在Playbook 中。可以考慮使用Ansible Vault來加密敏感信息。
性能優化：
- 減少命令的執行次數：通過合理利用 creates 或 removes 參數，避免不必要的命令執行，提升Playbook的執行效率。
- 合理分割任務：將較為復雜的腳本分割成多個任務，確保每個任務的執行目標單一，便于排查問題。
總結
Ansible的 shell 模塊提供了強大的功能，使得我們能夠在目標主機上執行復雜的命令和腳本。通過合理使用 shell 模塊的多種特性，可以大大簡化自動化運維工作，提升生產效率。
