开发插件

插件通过逻辑和所有模块都可访问的功能来增强 Ansible 的核心功能。Ansible 集合包含许多方便的插件,您可以轻松编写自己的插件。所有插件必须

  • 用 Python 编写

  • 引发错误

  • 以 Unicode 形式返回字符串

  • 符合 Ansible 的配置和文档标准

查看这些通用指南后,您可以跳到您要开发的特定插件类型。

用 Python 编写插件

您必须用 Python 编写插件,以便它可以被 PluginLoader 加载,并作为任何模块都可以使用的 Python 对象返回。由于您的插件将在控制节点上执行,因此您必须在兼容版本的 Python中编写它。

引发错误

您应该通过引发 AnsibleError() 或类似的类并带有描述错误的消息来返回插件执行期间遇到的错误。将其他异常包装到错误消息中时,您应始终使用 to_native Ansible 函数,以确保跨 Python 版本的正确字符串兼容性

from ansible.module_utils.common.text.converters import to_native

try:
    cause_an_exception()
except Exception as e:
    raise AnsibleError('Something happened, this was original exception: %s' % to_native(e))

由于 Ansible 仅在需要时才评估变量,因此过滤器和测试插件应传播异常 jinja2.exceptions.UndefinedErrorAnsibleUndefinedVariable,以确保未定义的变量仅在必要时才是致命的。

检查不同的AnsibleError 对象,看看哪一个最适合您的情况。查看您正在开发的特定插件类型的章节,了解特定类型的错误处理详细信息。

字符串编码

您必须将插件返回的任何字符串转换为 Python 的 Unicode 类型。转换为 Unicode 可确保这些字符串可以通过 Jinja2 运行。要转换字符串

from ansible.module_utils.common.text.converters import to_text
result_string = to_text(result_string)

插件配置和文档标准

要为您的插件定义可配置的选项,请在 Python 文件的 DOCUMENTATION 部分中描述它们。自 Ansible 版本 2.4 以来,回调和连接插件已通过这种方式声明了配置要求;现在大多数插件类型都这样做。此方法可确保您的插件选项的文档始终正确且最新。要向插件添加可配置的选项,请以此格式定义它

options:
  option_name:
    description: describe this config option
    default: default value for this config option
    env:
      - name: NAME_OF_ENV_VAR
    ini:
      - section: section_of_ansible.cfg_where_this_config_option_is_defined
        key: key_used_in_ansible.cfg
    vars:
      - name: name_of_ansible_var
      - name: name_of_second_var
        version_added: X.x
    required: True/False
    type: boolean/float/integer/list/none/path/pathlist/pathspec/string/tmppath
    version_added: X.x

要在您的插件中访问配置设置,请使用 self.get_option(<option_name>)。某些插件类型对此的处理方式不同

  • 保证 Become、回调、连接和 shell 插件具有引擎调用 set_options()

  • 查找插件始终要求您在 run() 方法中处理它。

  • 如果您使用 base _read_config_file() 方法,则会自动完成清单插件。如果不是,则必须使用 self.get_option(<option_name>)

  • 缓存插件在加载时进行。

  • Cliconf、httpapi 和 netconf 插件间接地利用了连接插件。

  • 变量插件设置在首次访问时填充(使用 self.get_option()self.get_options() 方法)。

如果您需要显式填充设置,请使用 self.set_options() 调用。

配置源遵循 Ansible 中值的优先级规则。当同一类别中有多个值时,最后定义的值优先。例如,在上面的配置块中,如果定义了 name_of_ansible_varname_of_second_var,则 option_name 选项的值将为 name_of_second_var 的值。有关详细信息,请参阅控制 Ansible 的行为方式:优先级规则

支持嵌入式文档的插件(请参阅 ansible-doc 获取列表)应包含格式良好的文档字符串。如果您从插件继承,则必须通过文档片段或副本记录它所采用的选项。有关正确文档的更多信息,请参阅模块格式和文档。即使您正在开发用于本地使用的插件,详尽的文档也是一个好主意。

在 ansible-core 2.14 中,我们添加了对记录过滤器和测试插件的支持。您有两个选项来提供文档
  • 定义一个 Python 文件,其中包含每个插件的内联文档。

  • 为多个插件定义一个 Python 文件,并在 YAML 格式中创建相邻的文档文件。

开发特定插件类型

动作插件

动作插件使您可以将本地处理和本地数据与模块功能集成。

要创建动作插件,请创建一个以 Base(ActionBase) 类为父类的新类

from ansible.plugins.action import ActionBase

class ActionModule(ActionBase):
    pass

从那里,使用 _execute_module 方法调用原始模块来执行该模块。模块成功执行后,您可以修改模块返回数据。

module_return = self._execute_module(module_name='<NAME_OF_MODULE>',
                                     module_args=module_args,
                                     task_vars=task_vars, tmp=tmp)

例如,如果您想检查 Ansible 控制节点和目标机器之间的时间差,您可以编写一个动作插件来检查本地时间,并将其与 Ansible 的 setup 模块的返回数据进行比较

#!/usr/bin/python
# Make coding more python3-ish, this is required for contributions to Ansible
from __future__ import (absolute_import, division, print_function)
__metaclass__ = type

from ansible.plugins.action import ActionBase
from datetime import datetime


class ActionModule(ActionBase):
    def run(self, tmp=None, task_vars=None):
        super(ActionModule, self).run(tmp, task_vars)
        module_args = self._task.args.copy()
        module_return = self._execute_module(module_name='setup',
                                             module_args=module_args,
                                             task_vars=task_vars, tmp=tmp)
        ret = dict()
        remote_date = None
        if not module_return.get('failed'):
            for key, value in module_return['ansible_facts'].items():
                if key == 'ansible_date_time':
                    remote_date = value['iso8601']

        if remote_date:
            remote_date_obj = datetime.strptime(remote_date, '%Y-%m-%dT%H:%M:%SZ')
            time_delta = datetime.utcnow() - remote_date_obj
            ret['delta_seconds'] = time_delta.seconds
            ret['delta_days'] = time_delta.days
            ret['delta_microseconds'] = time_delta.microseconds

        return dict(ansible_facts=dict(ret))

此代码检查控制节点上的时间,使用 setup 模块捕获远程计算机的日期和时间,并计算捕获的时间和本地时间之间的差值,以天、秒和微秒为单位返回时间差。

有关动作插件的实际示例,请参阅Ansible Core 中包含的动作插件的源代码

缓存插件

缓存插件存储收集的事实和清单插件检索的数据。

使用 cache_loader 导入缓存插件,以便您可以使用 self.set_options()self.get_option(<option_name>)。如果您在代码库中直接导入缓存插件,则只能通过 ansible.constants 访问选项,并且您会破坏缓存插件被清单插件使用的能力。

from ansible.plugins.loader import cache_loader
[...]
plugin = cache_loader.get('custom_cache', **cache_kwargs)

缓存插件有两个基类,BaseCacheModule 用于数据库支持的缓存,BaseCacheFileModule 用于文件支持的缓存。

要创建缓存插件,请先使用适当的基类创建一个新的 CacheModule 类。如果您正在使用 __init__ 方法创建插件,则应使用提供的任何 args 和 kwargs 初始化基类,以便与清单插件缓存选项兼容。基类调用 self.set_options(direct=kwargs)。调用基类 __init__ 方法后,应使用 self.get_option(<option_name>) 来访问缓存选项。

新的缓存插件应采用选项 _uri_prefix_timeout,以便与现有缓存插件保持一致。

from ansible.plugins.cache import BaseCacheModule

class CacheModule(BaseCacheModule):
    def __init__(self, *args, **kwargs):
        super(CacheModule, self).__init__(*args, **kwargs)
        self._connection = self.get_option('_uri')
        self._prefix = self.get_option('_prefix')
        self._timeout = self.get_option('_timeout')

如果您使用 BaseCacheModule,则必须实现 getcontainskeyssetdeleteflushcopy 方法。contains 方法应返回一个布尔值,指示键是否存在且未过期。与基于文件的缓存不同,如果缓存已过期,get 方法不会引发 KeyError。

如果您使用 BaseFileCacheModule,则必须实现 _load_dump 方法,这些方法将从基类方法 getset 中调用。

如果您的缓存插件存储 JSON,请在 _dumpset 方法中使用 AnsibleJSONEncoder,并在 _loadget 方法中使用 AnsibleJSONDecoder

有关示例缓存插件,请参阅 Ansible Core 中包含的缓存插件的源代码。

回调插件

回调插件在响应事件时向 Ansible 添加新行为。默认情况下,回调插件控制运行命令行程序时您看到的大部分输出。

要创建回调插件,请创建一个以 Base(Callbacks) 类为父类的新类

from ansible.plugins.callback import CallbackBase

class CallbackModule(CallbackBase):
    pass

从那里,覆盖您想要提供回调的 CallbackBase 中的特定方法。对于旨在与 Ansible 2.0 及更高版本一起使用的插件,您应该只覆盖以 v2 开头的方法。有关您可以覆盖的完整方法列表,请参阅 lib/ansible/plugins/callback 目录中的 __init__.py

以下是 Ansible 的 timer 插件的修改示例,但添加了一个额外的选项,以便您了解 Ansible 2.4 及更高版本中的配置工作方式

# Make coding more python3-ish, this is required for contributions to Ansible
from __future__ import (absolute_import, division, print_function)
__metaclass__ = type

# not only visible to ansible-doc, it also 'declares' the options the plugin requires and how to configure them.
DOCUMENTATION = '''
name: timer
callback_type: aggregate
requirements:
    - enable in configuration
short_description: Adds time to play stats
version_added: "2.0"  # for collections, use the collection version, not the Ansible version
description:
    - This callback just adds total play duration to the play stats.
options:
  format_string:
    description: format of the string shown to user at play end
    ini:
      - section: callback_timer
        key: format_string
    env:
      - name: ANSIBLE_CALLBACK_TIMER_FORMAT
    default: "Playbook run took %s days, %s hours, %s minutes, %s seconds"
'''
from datetime import datetime

from ansible.plugins.callback import CallbackBase


class CallbackModule(CallbackBase):
    """
    This callback module tells you how long your plays ran for.
    """
    CALLBACK_VERSION = 2.0
    CALLBACK_TYPE = 'aggregate'
    CALLBACK_NAME = 'namespace.collection_name.timer'

    # only needed if you ship it and don't want to enable by default
    CALLBACK_NEEDS_ENABLED = True

    def __init__(self):

      # make sure the expected objects are present, calling the base's __init__
      super(CallbackModule, self).__init__()

      # start the timer when the plugin is loaded, the first play should start a few milliseconds after.
      self.start_time = datetime.now()

    def _days_hours_minutes_seconds(self, runtime):
      ''' internal helper method for this callback '''
      minutes = (runtime.seconds // 60) % 60
      r_seconds = runtime.seconds - (minutes * 60)
      return runtime.days, runtime.seconds // 3600, minutes, r_seconds

    # this is only event we care about for display, when the play shows its summary stats; the rest are ignored by the base class
    def v2_playbook_on_stats(self, stats):
      end_time = datetime.now()
      runtime = end_time - self.start_time

      # Shows the usage of a config option declared in the DOCUMENTATION variable. Ansible will have set it when it loads the plugin.
      # Also note the use of the display object to print to screen. This is available to all callbacks, and you should use this over printing yourself
      self._display.display(self._plugin_options['format_string'] % (self._days_hours_minutes_seconds(runtime)))

请注意,CALLBACK_VERSIONCALLBACK_NAME 定义是 Ansible 2.0 及更高版本正常运行的插件所必需的。CALLBACK_TYPE 主要用于区分“stdout”插件与其他插件,因为您只能加载一个写入 stdout 的插件。

有关示例回调插件,请参阅 Ansible Core 中包含的回调插件的源代码

在 ansible-core 2.11 中新增,回调插件会收到(通过 v2_playbook_on_task_start)关于 meta 任务的通知。默认情况下,只有用户在其 playbook 中列出的显式 meta 任务才会发送到回调。

还有一些任务是在执行过程中的各个点内部隐式生成的。回调插件可以通过设置 self.wants_implicit_tasks = True 来选择接收这些隐式任务。回调钩子接收到的任何 Task 对象都将具有 .implicit 属性,可用于确定 Task 是来自 Ansible 内部还是由用户显式指定的。

连接插件

连接插件允许 Ansible 连接到目标主机,以便在其上执行任务。Ansible 附带许多连接插件,但每个主机一次只能使用一个。最常用的连接插件是原生 sshparamikolocal。所有这些都可以在即席任务和 playbook 中使用。

要创建新的连接插件(例如,为了支持 SNMP、消息总线或其他传输),请复制现有连接插件之一的格式,并将其放入您 本地插件路径上的 connection 目录中。

连接插件可以通过在属性名称的文档中定义一个条目(在本例中为 timeout)来支持常见选项(例如 --timeout 标志)。如果常见选项具有非空默认值,则插件应定义相同的默认值,因为不同的默认值将被忽略。

有关示例连接插件,请参阅 Ansible Core 中包含的连接插件的源代码。

过滤器插件

过滤器插件用于操作数据。它们是 Jinja2 的一项功能,也可在 template 模块使用的 Jinja2 模板中使用。与所有插件一样,它们可以轻松扩展,但您可以在每个文件中包含多个插件,而不是为每个插件创建一个文件。Ansible 附带的大多数过滤器插件都位于 core.py 中。

过滤器插件不使用上面描述的标准配置系统,但由于 ansible-core 2.14 可以将其用作纯文档。

由于 Ansible 仅在需要时评估变量,因此过滤器插件应传播异常 jinja2.exceptions.UndefinedErrorAnsibleUndefinedVariable,以确保未定义的变量仅在必要时才致命。

try:
    cause_an_exception(with_undefined_variable)
except jinja2.exceptions.UndefinedError as e:
    raise AnsibleUndefinedVariable("Something happened, this was the original exception: %s" % to_native(e))
except Exception as e:
    raise AnsibleFilterError("Something happened, this was the original exception: %s" % to_native(e))

有关示例过滤器插件,请参阅 Ansible Core 中包含的过滤器插件的源代码。

清单插件

清单插件解析清单源并形成清单的内存表示形式。清单插件是在 Ansible 2.4 版本中添加的。

您可以在 开发动态清单页面中查看清单插件的详细信息。

查找插件

查找插件从外部数据存储中提取数据。查找插件可以在 playbook 中用于循环,例如 with_fileglobwith_items 等 playbook 语言构造是通过查找插件实现的,并用于将值返回到变量或参数中。

查找插件应返回列表,即使只有一个元素。

Ansible 包括许多 过滤器,可用于操作查找插件返回的数据。有时,在查找插件内部进行过滤是有意义的,有时,最好返回可以在 playbook 中过滤的结果。在确定在查找插件内部完成的适当过滤级别时,请记住如何引用数据。

这是一个简单的查找插件实现示例 - 此查找将文本文件的内容作为变量返回

# python 3 headers, required if submitting to Ansible
from __future__ import (absolute_import, division, print_function)
__metaclass__ = type

DOCUMENTATION = r"""
  name: file
  author: Daniel Hokka Zakrisson (@dhozac) <[email protected]>
  version_added: "0.9"  # for collections, use the collection version, not the Ansible version
  short_description: read file contents
  description:
      - This lookup returns the contents from a file on the Ansible control node's file system.
  options:
    _terms:
      description: path(s) of files to read
      required: True
    option1:
      description:
            - Sample option that could modify plugin behavior.
            - This one can be set directly ``option1='x'`` or in ansible.cfg, but can also use vars or environment.
      type: string
      ini:
        - section: file_lookup
          key: option1
  notes:
    - if read in variable context, the file can be interpreted as YAML if the content is valid to the parser.
    - this lookup does not understand globbing --- use the fileglob lookup instead.
"""
from ansible.errors import AnsibleError, AnsibleParserError
from ansible.plugins.lookup import LookupBase
from ansible.utils.display import Display

display = Display()

class LookupModule(LookupBase):

    def run(self, terms, variables=None, **kwargs):

      # First of all populate options,
      # this will already take into account env vars and ini config
      self.set_options(var_options=variables, direct=kwargs)

      # lookups in general are expected to both take a list as input and output a list
      # this is done so they work with the looping construct 'with_'.
      ret = []
      for term in terms:
          display.debug("File lookup term: %s" % term)

          # Find the file in the expected search path, using a class method
          # that implements the 'expected' search path for Ansible plugins.
          lookupfile = self.find_file_in_search_path(variables, 'files', term)

          # Don't use print or your own logging, the display class
          # takes care of it in a unified way.
          display.vvvv(u"File lookup using %s as file" % lookupfile)
          try:
              if lookupfile:
                  contents, show_data = self._loader._get_file_contents(lookupfile)
                  ret.append(contents.rstrip())
              else:
                  # Always use ansible error classes to throw 'final' exceptions,
                  # so the Ansible engine will know how to deal with them.
                  # The Parser error indicates invalid options passed
                  raise AnsibleParserError()
          except AnsibleParserError:
              raise AnsibleError("could not locate file in lookup: %s" % term)

          # consume an option: if this did something useful, you can retrieve the option value here
          if self.get_option('option1') == 'do something':
            pass

      return ret

以下是如何调用此查找的示例

---
- hosts: all
  vars:
     contents: "{{ lookup('namespace.collection_name.file', '/etc/foo.txt') }}"
     contents_with_option: "{{ lookup('namespace.collection_name.file', '/etc/foo.txt', option1='donothing') }}"
  tasks:

     - debug:
         msg: the value of foo.txt is {{ contents }} as seen today {{ lookup('pipe', 'date +"%Y-%m-%d"') }}

有关示例查找插件,请参阅 Ansible Core 中包含的查找插件的源代码。

有关查找插件的更多使用示例,请参阅 使用查找

测试插件

测试插件用于验证数据。它们是 Jinja2 的一项功能,也可在 template 模块使用的 Jinja2 模板中使用。与所有插件一样,它们可以轻松扩展,但您可以在每个文件中包含多个插件,而不是为每个插件创建一个文件。Ansible 附带的大多数测试插件都位于 core.py 中。它们特别适用于 mapselect 等某些过滤器插件;它们也可用于诸如 when: 之类的条件指令。

测试插件不使用上面描述的标准配置系统。自 ansible-core 2.14 起,测试插件可以使用纯文档。

由于 Ansible 仅在需要时评估变量,因此测试插件应传播异常 jinja2.exceptions.UndefinedErrorAnsibleUndefinedVariable,以确保未定义的变量仅在必要时才致命。

try:
    cause_an_exception(with_undefined_variable)
except jinja2.exceptions.UndefinedError as e:
    raise AnsibleUndefinedVariable("Something happened, this was the original exception: %s" % to_native(e))
except Exception as e:
    raise AnsibleFilterError("Something happened, this was the original exception: %s" % to_native(e))

有关示例测试插件,请参阅 Ansible Core 中包含的测试插件的源代码。

变量插件

变量插件将额外的变量数据注入到 Ansible 运行中,这些数据并非来自清单源、Playbook 或命令行。诸如 ‘host_vars’ 和 ‘group_vars’ 这样的 Playbook 构造就是使用变量插件工作的。

变量插件在 Ansible 2.0 中部分实现,并在 Ansible 2.4 中被重写为完全实现。从 Ansible 2.10 开始,集合支持变量插件。

旧的插件使用 run 方法作为它们的主要主体/工作。

def run(self, name, vault_password=None):
    pass # your code goes here

Ansible 2.0 不会将密码传递给旧插件,因此 Vault 不可用。现在大部分工作发生在 get_vars 方法中,该方法在需要时从 VariableManager 调用。

def get_vars(self, loader, path, entities):
    pass # your code goes here

参数如下:

  • loader: Ansible 的 DataLoader。DataLoader 可以读取文件、自动加载 JSON/YAML 并解密 Vault 数据,以及缓存读取的文件。

  • path: 这是每个清单源和当前 Play 的 Playbook 目录的“目录数据”,因此它们可以搜索与它们相关的数据。get_vars 对于每个可用的路径至少被调用一次。

  • entities: 这些是与所需变量相关的主机或组名称。该插件将针对主机调用一次,并针对组再次调用。

这个 get_vars 方法只需要返回一个带有变量的字典结构。

自 Ansible 2.4 版本起,变量插件仅在准备执行任务时按需执行。这避免了在旧版本 Ansible 中清单构建期间发生的高成本的“始终执行”行为。自 Ansible 2.10 版本起,用户可以切换变量插件的执行,使其在准备执行任务时或在导入清单源后运行。

用户必须显式启用位于集合中的变量插件。有关详细信息,请参阅 启用变量插件

旧的变量插件默认总是加载和运行。您可以通过将 REQUIRES_ENABLED 设置为 True 来阻止它们自动运行。

class VarsModule(BaseVarsPlugin):
    REQUIRES_ENABLED = True

包含 vars_plugin_staging 文档片段,以允许用户确定变量插件的运行时间。

DOCUMENTATION = '''
    name: custom_hostvars
    version_added: "2.10"  # for collections, use the collection version, not the Ansible version
    short_description: Load custom host vars
    description: Load custom host vars
    options:
      stage:
        ini:
          - key: stage
            section: vars_custom_hostvars
        env:
          - name: ANSIBLE_VARS_PLUGIN_STAGE
    extends_documentation_fragment:
      - vars_plugin_staging
'''

有时,变量插件提供的值将包含不安全的值。应使用 ansible.utils.unsafe_proxy 提供的实用函数 wrap_var,以确保 Ansible 正确处理变量和值。有关不安全数据的使用案例,请参阅 不安全或原始字符串

from ansible.plugins.vars import BaseVarsPlugin
from ansible.utils.unsafe_proxy import wrap_var

class VarsPlugin(BaseVarsPlugin):
    def get_vars(self, loader, path, entities):
        return dict(
            something_unsafe=wrap_var("{{ SOMETHING_UNSAFE }}")
        )

有关变量插件的示例,请参阅 Ansible Core 中包含的变量插件 的源代码。

另请参阅

集合索引

浏览现有集合、模块和插件

Python API

了解任务执行的 Python API

开发动态清单

了解如何开发动态清单源

开发模块

了解如何编写 Ansible 模块

沟通

有问题?需要帮助?想分享你的想法?请访问 Ansible 通信指南

相邻的 YAML 文档文件

作为文档的替代 YAML 文件