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Ansible 角色（Roles）

一、角色（Roles）核心概念

Ansible 角色是一种模块化组织任务、变量、模板等资源的机制，通过固定目录结构将自动化逻辑拆分，实现代码复用、结构清晰、便于协作维护的目标。

无论是自定义角色、第三方下载角色，还是系统自带角色，均遵循统一的目录规范，核心解决 “复杂 Playbook 臃肿、重复代码多” 的问题。

二、角色的固定目录结构

通过 ansible-galaxy init [角色名] 创建的角色，默认生成以下目录（每个目录功能明确）：

目录 / 文件	核心功能
defaults/	角色的默认变量（优先级最低，可被外部变量覆盖），通常存放 main.yml
vars/	角色的私有变量（优先级较高，仅角色内部使用，不建议外部修改）
files/	存放静态文件（如配置文件、脚本），角色中引用时无需写路径，直接用文件名
templates/	存放模板文件（.j2 格式，支持变量替换），引用时直接用模板名
handlers/	角色的处理器（如服务重启），需通过 notify 触发，默认文件 main.yml
meta/	角色的元数据（如作者、版本、依赖关系），默认文件 main.yml
tasks/	角色的核心任务（自动化逻辑），默认文件 main.yml（必须存在）
tests/	角色的测试文件（如测试 Playbook、inventory），用于验证角色功能
README.md	角色的帮助文档（使用说明、参数列表、示例）

三、角色的使用优先级

在 Playbook 中，角色与任务的执行顺序遵循固定优先级（从先到后）：

pre_tasks（Play 前置任务） → roles（角色） → tasks（Play 普通任务） → post_tasks（Play 后置任务） → handlers（所有触发的处理器）

关键说明：

pre_tasks：在角色执行前运行，若任务触发 handlers，则 handlers 会在角色执行前先执行；
post_tasks：在角色和 tasks 执行后运行，触发的 handlers 同样会后置执行；
handlers：无论被哪个阶段的任务触发，最终统一在所有任务（pre_tasks/roles/tasks/post_tasks）执行完毕后运行。

四、角色的三种类型与实战操作

根据角色来源，分为 “自定义角色”“第三方下载角色”“系统自带角色”，以下分别介绍创建、安装与使用方法。

4.1 类型 1：自定义角色（以 httpd 角色为例）

需求

在 /home/student/ansible/roles 下创建 httpd 角色，实现：

安装 httpd 和 firewalld，并设置开机自启；
配置防火墙允许 http 服务；
通过模板生成网页（显示主机 FQDN 和 IP）。

步骤 1：创建角色目录

# 进入角色存放目录

cd /home/student/ansible/roles

# 创建 httpd 角色（自动生成固定目录）

ansible-galaxy init httpd

步骤 2：编写模板文件（templates/index.html.j2）

模板中使用 Ansible 内置变量，动态生成网页内容：

# /home/student/ansible/roles/httpd/templates/index.html.j2

Welcome to {{ ansible_fqdn }} on {{ ansible_default_ipv4.address }}

步骤 3：编写核心任务（tasks/main.yml）

角色的所有自动化逻辑在此定义，包括安装软件、部署模板、启动服务、配置防火墙：

# /home/student/ansible/roles/httpd/tasks/main.yml

---

# 1. 安装 httpd 和 firewalld

- name: 安装 httpd 与 firewalld 软件

  yum:

    name:

      - httpd

      - firewalld

    state: present # 确保软件已安装

# 2. 部署模板文件到目标主机（生成网页）

- name: 部署网页模板

  template:

    src: index.html.j2 # 直接引用 templates 目录下的模板名

    dest: /var/www/html/index.html # 目标路径

    mode: '0644' # 文件权限

# 3. 启动并设置 httpd、firewalld 开机自启（循环执行）

- name: 启动服务并设置开机自启

  service:

    name: "{{ item }}" # 循环变量，对应 loop 中的服务名

    state: restarted # 确保服务重启（首次安装后启动）

    enabled: yes # 开机自启

  loop:

    - httpd

    - firewalld

# 4. 配置防火墙允许 http 服务（永久+临时生效）

- name: 防火墙允许 http 服务

  firewalld:

    service: http

    state: enabled

    permanent: yes # 永久生效（重启防火墙后保留）

    immediate: yes # 临时生效（无需重启防火墙）

步骤 4：创建 Playbook 引用角色（myrole.yml）

在 /home/student/ansible 下创建 Playbook，为 webtest 主机组启用 httpd 角色：

# /home/student/ansible/myrole.yml

---

- name: 应用 httpd 角色到 webtest 主机组

  hosts: webtest # 目标主机组（需在 inventory 中定义）

  roles:

    - httpd # 引用自定义角色（角色名即目录名）

步骤 5：执行与验证

4.2 类型 2：第三方下载角色（从 URL 安装）

需求

从指定 URL 下载 haproxy 和 myphp 角色，安装到 /home/student/ansible/roles 目录。

步骤 1：创建角色安装配置文件（down.yml）

通过 YAML 文件指定角色名和下载地址：

# /home/student/ansible/down.yml

---

- name: haproxy # 角色名（安装后目录名）

  src: http://ansible.example.com/roles/haproxy.tar # 下载 URL

- name: myphp # 角色名

  src: http://ansible.example.com/roles/myphp.tar # 下载 URL

步骤 2：安装角色到指定目录

使用 ansible-galaxy install 命令，通过 -p 指定安装路径：

ansible-galaxy install 
-r /home/student/ansible/down.yml 
-p /home/student/ansible/roles

-r：指定角色配置文件（down.yml）；

-p：指定安装目录（避免默认安装到 ~/.ansible/roles）。

步骤 3：查看与使用

# 列出本地已安装的角色

ansible-galaxy list

# 使用方式与自定义角色一致，在 Playbook 中引用：

# roles:

# - haproxy

# - myphp

4.3 类型 3：系统自带角色（以 rhel-system-roles.timesync 为例）

RHEL/CentOS 提供官方系统角色（如时间同步、防火墙、SELinux 配置），存放在 /usr/share/ansible/roles。

需求

安装 timesync 角色（时间同步），为 test01 主机组配置时间服务器 ansible.example.com，并启用 iburst 参数（加速时间同步）。

步骤 1：安装系统角色包

# 安装 RHEL 系统角色（包含 timesync、firewall 等）

sudo yum -y install rhel-system-roles

步骤 2：复制角色到自定义目录（可选）

系统角色默认路径为 /usr/share/ansible/roles，可复制到自己的角色目录方便管理：

cp -r /usr/share/ansible/roles/rhel-system-roles.timesync 
/home/student/ansible/roles/timesync

步骤 3：创建 Playbook 配置角色（timesync.yml）

通过变量 timesync_ntp_servers 配置时间服务器：

# /home/student/ansible/timesync.yml

---

- name: 应用 timesync 角色配置时间同步

  hosts: test01 # 目标主机组

  vars:

# 配置 NTP 服务器（启用 iburst 参数）

    timesync_ntp_servers:

      - hostname: ansible.example.com # 时间服务器地址

        iburst: yes # 加速首次同步

  roles:

    - timesync # 引用 timesync 角色（若复制到自定义目录，直接用角色名）

步骤 4：执行与验证

# 执行 Playbook

ansible-playbook /home/student/ansible/timesync.yml

# 验证时间同步状态（在受控主机执行）

timedatectl status # 查看 NTP 同步是否开启，服务器是否为 ansible.example.com

五、角色的其他使用方式

除了在 roles 字段中引用角色，还可通过模块动态 / 静态导入角色：

模块	加载方式	特点
import_role	静态导入	解析 Playbook 时加载角色，不支持动态条件（如 when），适合固定角色引用
include_role	动态导入	执行阶段加载角色，支持 when/loop 动态控制，适合按需加载角色

示例：用 include_role 动态引用角色

---

- name: 动态加载 httpd 角色

  hosts: all

  tasks:

# 仅在主机属于 web 组时，加载 httpd 角色

    - name: 按需加载 httpd 角色

      include_role:

        name: httpd

        when: "'web' in group_names" # 条件判断

六、总结

角色优势：模块化拆分代码，提升复用性与可维护性，适合复杂自动化场景；
核心结构：固定目录规范，tasks/main.yml 是必须存在的核心文件；
使用场景：

自定义角色：满足业务个性化需求；
第三方角色：复用社区 / 企业现成角色（如监控、数据库部署）；
系统角色：官方维护，适配 RHEL 系列系统，稳定性高；

执行顺序：牢记 pre_tasks → roles → tasks → post_tasks → handlers，避免任务顺序错误。

Ansible 角色（Roles）