[#]: collector: (lujun9972) [#]: translator: (HankChow) [#]: reviewer: ( ) [#]: publisher: ( ) [#]: url: ( ) [#]: subject: (Automate your container orchestration with Ansible modules for Kubernetes) [#]: via: (https://opensource.com/article/20/9/ansible-modules-kubernetes) [#]: author: (Seth Kenlon https://opensource.com/users/seth) 使用 Ansible Kubernetes 模块实现容器编排自动化 ====== > 在云上的 Kubernetes 中结合 Ansible 实现自动化的同时，还可以参照我们的速记表熟悉 Ansible 的 k8s 模块。 ![Ship captain sailing the Kubernetes seas][1] [Ansible][2] 是实现自动化工作的优秀工具，而 [Kubernetes][3] 则是容器编排方面的利器，要是把两者结合起来，会有怎样的效果呢？正如你所猜测的，Ansible + Kubernetes 的确可以实现容器编排自动化。 ### Ansible 模块 实际上，Ansible 本身只是一个用于解释 YAML 文件的框架。它真正强大之处在于它[丰富的模块][4]，所谓模块module，就是在 Ansible playbook 中让你得以通过简单配置就能调用外部应用程序的一些工具。 Ansible 中有模块可以直接操作 Kubernetes，也有对一些相关组件（例如 [Docker][5] 和 [Podman][6]）实现操作的模块。学习使用一个新模块的过程和学习新的终端命令、API 一样，可以先从文档中了解这个模块在调用的时候需要接受哪些参数，以及这些参数在外部应用程序中产生的具体作用。 ### 访问 Kubernetes 集群 在使用 Ansible Kubernetes 模块之前，先要有能够访问 Kubernetes 集群的权限。在没有权限的情况下，可以尝试使用一个短期账号，但我们更推荐的是按照 Kubernetes 官网上的指引，或是参考 Braynt Son 《[入门 Kubernetes][8]》的教程安装 [Minikube][7]。Minikube 提供了一个单节点 Kubernetes 实例的安装过程，你可以像使用一个完整集群一样对其进行配置和交互。 **[下载 [Ansible k8s 速记表][9]]** 在安装 Minikube 之前，你需要确保你的环境支持虚拟化并安装 `libvirt`，然后对 `libvirt` 用户组授权： ``` $ sudo dnf install libvirt $ sudo systemctl start libvirtd $ sudo usermod --append --groups libvirt `whoami` $ newgrp libvirt ``` #### 安装 Python 模块 为了能够在 Ansible 中使用 Kubernetes 相关的模块，你需要安装以下这些 Python 模块： ``` $ pip3.6 install kubernetes --user $ pip3.6 install openshift --user ``` #### 启动 Kubernetes 如果你使用的是 Minikube 而不是完整的 Kubernetes 集群，请使用 `minikube` 命令在本地创建一个最精简化的 Kubernetes 实例： ``` `$ minikube start --driver=kvm2 --kvm-network default` ``` 然后等待 Minikube 完成初始化，这个过程所需的时间会因实际情况而异。 ### 获取集群信息 集群启动以后，通过 `cluster-info` 选项就可以获取到集群相关信息了： ``` $ kubectl cluster-info Kubernetes master is running at KubeDNS is running at To further debug and diagnose cluster problems, use 'kubectl cluster-info dump'. ``` ### 使用 `k8s` 模块 Ansible 使用 `k8s` 这个模块来实现对 Kubernetes 的操作，在 playbook 中使用 `k8s` 模块就可以对 Kuvernetes 对象进行管理。这个模块描述了 `kubectl` 命令的最终状态，例如对于以下这个使用 `kubectl` 创建新的[命名空间][10]的操作： ``` `$ kubectl create namespace my-namespace` ``` 这是一个很简单的操作，而对这个操作的最终状态用 YAML 文件来描述是这样的： ``` \- hosts: localhost   tasks:     - name: create namespace       k8s:         name: my-namespace         api_version: v1         kind: Namespace         state: present ``` 如果你使用的是 Minikube，那么主机名应该定义为 `localhost`。需要注意的是，模块中对其它可用参数也定义了对应的语法（例如 `api_version` 和 `kind` 参数）。 在运行这个 playbook 之前，先通过 `yamllint` 命令验证是否有错误： ``` `$ yamllint example.yaml` ``` 确保没有错误之后，运行 playbook： ``` `$ ansible-playbook ./example.yaml` ``` 可以验证新的命名空间是否已经被创建出来： ``` $ kubectl get namespaces NAME              STATUS   AGE default           Active   37h kube-node-lease   Active   37h kube-public       Active   37h kube-system       Active   37h demo              Active   11h my-namespace      Active   3s ``` ### 使用 Podman 拉取容器镜像 容器是受 Kubernetes 管理的最小单位 Linux 系统，因此 [LXC 项目][11]和 Docker 对容器定义了很多规范。Podman 是一个最新的容器操作工具集，它不需要守护进程就可以运行，为此受到了很多用户的欢迎。 通过 Podman 可以从 Docker Hub 或者 Quay.io 拉取到容器镜像。这一操作对应的 Ansible 语法也很简单，只需要将存储库网站提供的镜像路径写在 playbook 中的相应位置就可以了： ```    - name: pull an image       podman_image:         name: quay.io/jitesoft/nginx ``` 使用 `yamllint` 验证： ``` `$ yamllint example.yaml` ``` 运行 playbook： ``` $ ansible-playbook ./example.yaml [WARNING]: provided hosts list is empty, only localhost is available. Note that the implicit localhost does not match 'all' PLAY [localhost] ************************ TASK [Gathering Facts] ************************ ok: [localhost] TASK [create k8s namespace] ************************ ok: [localhost] TASK [pull an image] ************************ changed: [localhost] PLAY RECAP ************************ localhost: ok=3 changed=1 unreachable=0 failed=0            skipped=0 rescued=0 ignored=0 ``` ### 使用 Ansible 实现部署 Ansible 除了可以执行小型维护任务以外，还可以通过 playbook 实现其它由 `kubectl` 实现的功能，因为两者的 YAML 文件之间只有少量的差异。 在 Kubernetes 中使用的 YAML 文件只需要稍加改动，就可以在 Ansible playbook 中使用。例如下面这个用于使用 `kubectl` 命令部署 Web 服务器的 YAML 文件： ``` apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata:   name: my-webserver spec:   selector:     matchLabels:       run: my-webserver   replicas: 1   template:     metadata:       labels:         run: my-webserver     spec:       containers:       - name: my-webserver         image: nginx         ports:         - containerPort: 80 ``` 如果你对其中的参数比较熟悉，你只要把 YAML 文件中的大部分内容放到 playbook 中的 `definition` 部分，就可以在 Ansible 中使用了： ```    - name: deploy a web server       k8s:         api_version: v1         namespace: my-namespace         definition:           kind: Deployment           metadata:             labels:               app: nginx             name: nginx-deploy           spec:             replicas: 1             selector:               matchLabels:                 app: nginx             template:               metadata:                 labels:                   app: nginx               spec:                 containers:                   - name: my-webserver                     image: quay.io/jitesoft/nginx                     ports:                       - containerPort: 80                         protocol: TCP ``` 执行完成后，使用 `kubectl` 命令可以看到预期中的的部署deployment： ``` $ kubectl -n my-namespace get pods NAME                      READY  STATUS nginx-deploy-7fdc9-t9wc2  1/1    Running ``` ### 在云上使用模块 随着现在越来越多的开发和部署工作往云上转移的趋势，我们必须了解如何在云上实现自动化。其中 `k8s` 和 `podman_image` 这两个模块只是云开发中的其中一小部分。你可以在你的工作流程中寻找一些需要自动化的任务，并学习如何使用 Ansible 让你在这些任务上事半功倍。 -------------------------------------------------------------------------------- via: https://opensource.com/article/20/9/ansible-modules-kubernetes 作者：[Seth Kenlon][a] 选题：[lujun9972][b] 译者：[HankChow](https://github.com/HankChow) 校对：[校对者ID](https://github.com/校对者ID) 本文由 [LCTT](https://github.com/LCTT/TranslateProject) 原创编译，[Linux中国](https://linux.cn/) 荣誉推出 [a]: https://opensource.com/users/seth [b]: https://github.com/lujun9972 [1]: https://opensource.com/sites/default/files/styles/image-full-size/public/lead-images/ship_captain_devops_kubernetes_steer.png?itok=LAHfIpek (Ship captain sailing the Kubernetes seas) [2]: https://opensource.com/resources/what-ansible [3]: https://opensource.com/resources/what-is-kubernetes [4]: https://docs.ansible.com/ansible/latest/modules/modules_by_category.html [5]: https://opensource.com/resources/what-docker [6]: http://podman.io [7]: https://kubernetes.io/docs/tasks/tools/install-minikube [8]: https://opensource.com/article/18/10/getting-started-minikube [9]: https://opensource.com/downloads/ansible-k8s-cheat-sheet [10]: https://opensource.com/article/19/10/namespaces-and-containers-linux [11]: https://www.redhat.com/sysadmin/exploring-containers-lxc