ansible笔记（38）：jinja2模板（一）

在本博客中，ansible是一个系列文章，我们会尽量以通俗易懂的方式总结ansible的相关知识点。

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"ansible系列"中的每篇文章都建立在前文的基础之上，所以， 请按照顺序阅读这些文章，否则有可能在阅读中遇到障碍。

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"。

此处，先大致的描述一下"模板"的用法，以便先在脑海中形成概念方便理解，我们会在之后进行具体的示例和解释，到时候我们自然会更加清晰的理解"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。

了解完上述步骤，你可能已经初步的有了一个大致的概念，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"，如下图所示

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，如果你忘记了，情回顾前文，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，如下图所示：

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：

# cat temptest.yml
---
- hosts: test70
 remote_user: root
 gather_facts: no
 tasks:
 - yum:
     name: redis
     state: present
 - template:
     src: /testdir/ansible/redis.conf
     dest: /etc/redis.conf

如上例所示，先使用yum模块安装了redis，然后调用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/testdir/ansible/redis.conf 文件作为模板文件，根据模板文件，对目标主机test70生成最终的配置文件，最终的配置文件会被拷贝到test70主机的/etc目录中，并且文件名为redis.conf，通过yum安装redis后默认的配置文件路径即为 /etc/redis.conf，我们使用template模块生成了最终的配置文件后，覆盖了yum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

# ansible-playbook temptest.yml

playbook执行完毕后，我们到目标主机test70上查看/etc/redis.conf文件，redis.conf中的bind配置如下图所示

可以看到，test70中的redis.conf文件中的bind配置对应的IP地址为10.1.1.70，这个IP正是test70主机的IP地址，这种效果完全符合我们的预期，在test70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test70一台主机，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，你一定已经明白了模板的作用和用法，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：

# ansible test70 -m template -a "src=/testdir/ansible/redis.conf dest=/opt/redis.conf"

直接在ansible主机中执行上述ad-hoc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。

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。

上述参数的具体示例就不再多写了，有了前文中总结的模块作为基础，搞定上述参数自然不在话下。

前文中我们提到过，ansible使用的是jinja2模板引擎，你肯定早就想到了，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：

{{      }}  ：用来装载表达式，比如变量、运算表达式、比较表达式等。

{%   %}   ：用来装载控制语句，比如 if 控制结构，for循环控制结构。

{#    #}   ：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。

单单靠嘴描述，不够清晰，不如我们一起来动手熟悉一下上述基础语法吧，在ansible主机中准备一个测试文件，我的测试文件名为test.j2

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：

# cat test.j2
test jinja2 variable
test {{ testvar1 }} test

然后在ansible主机中执行如下测试命令：

# ansible test70 -m template -e "testvar1=teststr" -a "src=test.j2 dest=/opt/test"

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test70主机，查看渲染后的文件内容，如下：

# cat test
test jinja2 variable
test teststr 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。

比较表达式的相关示例如下：

模板文件内容如下：
# cat test.j2
jinja2 test
{{ 1 == 1 }}
{{ 2 != 2 }}
{{ 2 > 1 }}
{{ 2 >= 1 }}
{{ 2 < 1 }}
{{ 2 <= 1 }}
 
生成文件内容如下：
# cat test
jinja2 test
True
False
True
True
False
False

逻辑运算的相关示例如下：

模板文件内容
# cat test.j2
jinja2 test
{{ (2 > 1) or (1 > 2) }}
{{ (2 > 1) and (1 > 2) }}
 
{{ not true }}
{{ not True }}
{{ not false }}
{{ not False }}
 
 
生成文件内容
# cat test
jinja2 test
True
False
 
False
False
True
True

算数运算的相关示例如下：

模板文件内容
# cat test.j2
jinja2 test
{{ 3 + 2 }}
{{ 3 - 4 }}
{{ 3 * 5 }}
{{ 7 / 5 }}
{{ 7 // 5 }}
{{ 17 % 5 }}
 
生成文件内容
# cat test
jinja2 test
5
-1
15
1.4
1
2

成员运算的相关示例如下：

模板文件内容
# cat test.j2
jinja2 test
{{ 1 in [1,2,3,4] }}
{{ 1 not in [1,2,3,4] }}
 
生成文件内容
# cat test
jinja2 test
True
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"，所以你一定已经想到了，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：

模板文件内容如下：
# cat test.j2
jinja2 test
{{ 'testString' }}
{{ "testString" }}
{{ 15 }}
{{ 18.8 }}
{{ ['Aa','Bb','Cc','Dd'] }}
{{ ['Aa','Bb','Cc','Dd'].1 }}
{{ ['Aa','Bb','Cc','Dd'][1] }}
{{ ('Aa','Bb','Cc','Dd') }}
{{ ('Aa','Bb','Cc','Dd').0 }}
{{ ('Aa','Bb','Cc','Dd')[0] }}
{{ {'name':'bob','age':18} }}
{{ {'name':'bob','age':18}.name }}
{{ {'name':'bob','age':18}['name'] }}
{{ True }}
{{ true }}
{{ False }}
{{ false }}
 
 
生成文件内容如下：
# cat test
jinja2 test
### str
testString
testString
### num
15
18.8
### list
['Aa', 'Bb', 'Cc', 'Dd']
Bb
Bb
### tuple
('Aa', 'Bb', 'Cc', 'Dd')
Aa
Aa
### dic
{'age': 18, 'name': 'bob'}
bob
bob
### Boolean
True
True
False
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：

jinja2 test
{{ teststr }}
{{ testnum }}
{{ testlist[1] }}
{{ testlist1[1] }}
{{ 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：

# cat temptest.yml
---
- hosts: test70
 remote_user: root
 gather_facts: no
 vars:
   teststr: 'tstr'
   testnum: 18
   testlist: ['aA','bB','cC']
   testlist1:
   - AA
   - BB
   - CC
   testdic:
     name: bob
     age: 18
 tasks:
 - template:
     src: /testdir/ansible/test.j2
     dest: /opt/test

运行上例playbook以后，最终生成的文件如下

# cat test
jinja2 test
tstr
18
bB
BB
bob

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。

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
# cat test.j2
jinja2 test
{{ 'abc' | upper }}
 
 
生成文件内容
# cat test
jinja2 test
ABC

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
# cat test.j2
jinja2 test
{{ testvar1 is defined }}
{{ testvar1 is undefined }}
{{ '/opt' is exists }}
{{ '/opt' is file }}
{{ '/opt' is directory }}
 
执行命令时传入变量
# ansible test70 -m template -e "testvar1=1 testvar2=2" -a "src=test.j2 dest=/opt/test"
 
生成文件内容
# cat test
jinja2 test
True
False
True
False
True

说了"过滤器"和"tests"，怎么能缺了"lookup"，示例如下：

模板文件内容如下
# cat /testdir/ansible/test.j2
jinja2 test
 
{{ lookup('file','/testdir/testfile') }}
 
{{ lookup('env','PATH') }}
 
test jinja2
 
 
ansible主机中的testfile内容如下
# cat /testdir/testfile
testfile in ansible
These are for testing purposes only
 
 
生成文件内容如下
# cat test
jinja2 test
 
testfile in ansible
These are for testing purposes only
 
/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin
 
test jinja2

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：
# cat test.j2
jinja2 test
{#这是一行注释信息#}
jinja2 test
{#
这是多行注释信息，
模板被渲染以后，
最终的文件中不会包含这些信息
#}
jinja2 test
 
 
生成文件内容如下：
# cat test
jinja2 test
jinja2 test
jinja2 test

"{{  }}"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，希望这篇文章能够对你有所帮助~~

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