开发插件

插件使用逻辑和功能增强 Ansible 的核心功能，这些功能可供所有模块使用。Ansible 集合包含许多方便的插件，你可以轻松地编写自己的插件。所有插件必须

用 Python 编写
引发错误
以 unicode 格式返回字符串
符合 Ansible 的配置和文档标准

在你查看完这些一般指南后，你可以跳到你要开发的特定插件类型。

用 Python 编写插件 

你必须用 Python 编写你的插件，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。由于你的插件将在控制节点上执行，因此你必须在兼容版本的 Python 中编写它。

引发错误 

你应该通过引发 AnsibleError() 或带有描述错误消息的类似类来返回插件执行过程中遇到的错误。在将其他异常包装到错误消息中时，你应该始终使用 to_native Ansible 函数以确保跨 Python 版本的字符串兼容性。

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.UndefinedError 和 AnsibleUndefinedVariable，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 对象并查看哪一个最适合你的情况。检查有关你正在开发的特定插件类型的部分，以了解特定于类型的错误处理详细信息。

字符串编码 

你必须将你的插件返回的任何字符串转换为 Python 的 unicode 类型。转换为 unicode 确保这些字符串可以传递给 Jinja2。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 

要为你的插件定义可配置选项，请在 python 文件的 DOCUMENTATION 部分中描述它们。回调和连接插件自 Ansible 版本 2.4 以来以这种方式声明了配置要求；大多数插件类型现在也这样做。这种方法确保你的插件选项的文档始终是正确且最新的。要向你的插件添加可配置选项，请以这种格式定义它

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

要在你的插件中访问配置设置，请使用 self.get_option(<option_name>)。某些插件类型处理方式有所不同

Become、回调、连接和 shell 插件保证具有引擎调用 set_options()。
查找插件始终要求你在 run() 方法中处理它。
清单插件在使用 base _read_config_file() 方法时会自动完成。如果不是，你必须使用 self.get_option(<option_name>)。
缓存插件在加载时进行。
Cliconf、httpapi 和 netconf 插件间接 piggyback 到连接插件上。
Vars 插件设置在首次访问时填充（使用 self.get_option() 或 self.get_options() 方法）。

如果需要显式填充设置，请使用 self.set_options() 调用。

配置源遵循 Ansible 中值的优先级规则。当来自同一类别的多个值时，最后定义的值优先。例如，在上面的配置块中，如果 name_of_ansible_var 和 name_of_second_var 都已定义，则 option_name 选项的值将是 name_of_second_var 的值。有关更多信息，请参阅控制 Ansible 的行为：优先级规则。

支持嵌入式文档的插件（有关列表，请参见 ansible-doc）应包含格式良好的文档字符串。如果你从插件继承，你必须通过文档片段或副本记录它接受的选项。有关正确文档的更多信息，请参见模块格式和文档。即使你正在为本地使用开发插件，彻底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。你提供文档有两种选择

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。

开发特定类型的插件 

操作插件 

操作插件允许你将本地处理和本地数据与模块功能集成。

要创建操作插件，请创建一个新类，并将 Base(ActionBase) 类作为父类

from ansible.plugins.action import ActionBase

class ActionModule(ActionBase):
    pass

从那里，使用 _execute_module 方法执行模块以调用原始模块。在模块成功执行后，你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，如果你想检查 Ansible 控制节点和目标机器之间的时间差，你可以编写一个操作插件来检查本地时间，并将其与 Ansible 的 setup 模块返回的数据进行比较

#!/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 模块捕获远程机器的日期和时间，并计算捕获时间与本地时间之间的差，以天、秒和微秒为单位返回时间差。

有关操作插件的实际示例，请参见 Ansible 核心包含的操作插件的源代码

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，这样你就可以使用 `self.set_options()` 和 `self.get_option()`。如果直接在代码库中导入缓存插件，你只能通过 `ansible.constants` 访问选项，并且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)

缓存插件有两种基类：`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，首先使用适当的基类创建一个新的 `CacheModule` 类。如果使用 `__init__` 方法创建插件，应使用任何提供的参数和关键字参数初始化基类，以与清单插件缓存选项兼容。基类调用 `self.set_options(direct=kwargs)`。在基类 `__init__` 方法调用后，应使用 `self.get_option()` 访问缓存选项。

新的缓存插件应该接受 `_uri`、`_prefix` 和 `_timeout` 选项，以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')

如果使用 `BaseCacheModule`，必须实现 `get`、`contains`、`keys`、`set`、`delete`、`flush` 和 `copy` 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，`get` 方法不会在缓存过期时引发 KeyError。

如果使用 `BaseFileCacheModule`，必须实现 `_load` 和 `_dump` 方法，这些方法将从基类方法 `get` 和 `set` 中调用。

如果缓存插件存储 JSON，在 `_dump` 或 `set` 方法中使用 `AnsibleJSONEncoder`，在 `_load` 或 `get` 方法中使用 `AnsibleJSONDecoder`。

有关示例缓存插件，请参阅 Ansible Core 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 添加新的行为。默认情况下，回调插件控制你在运行命令行程序时看到的大部分输出。

要创建回调插件，创建一个新的类，以 Base(Callbacks) 类作为父类。

from ansible.plugins.callback import CallbackBase

class CallbackModule(CallbackBase):
    pass

从那里开始，覆盖你想提供回调的 CallbackBase 中的特定方法。对于打算用于 Ansible 2.0 及更高版本的插件，你应该只覆盖以 `v2` 开头的函数。有关可以覆盖的函数的完整列表，请参阅 lib/ansible/plugins/callback 目录中的 `__init__.py`。

下面是 Ansible 的计时器插件实现的修改示例，但添加了一个额外的选项，这样你可以看到 Ansible 2.4 及更高版本中的配置是如何工作的。

# 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，对于 Ansible 2.0 及更高版本的正常运行插件，`CALLBACK_VERSION` 和 `CALLBACK_NAME` 定义是必需的。`CALLBACK_TYPE` 主要用于区分 “stdout” 插件和其他插件，因为你只能加载一个写入 stdout 的插件。

有关示例回调插件，请参阅 Ansible Core 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`) meta 任务的通知。默认情况下，只有用户在剧本中列出的显式 `meta` 任务才会发送到回调。

还有一些任务在执行过程中在不同时间点内部隐式生成。回调插件可以通过设置 `self.wants_implicit_tasks = True` 选择接收这些隐式任务。任何由回调钩子接收的 `Task` 对象都将具有一个 `.implicit` 属性，可以参考该属性来确定 `Task` 是来自 Ansible 内部，还是显式由用户生成。

连接插件 

连接插件允许 Ansible 连接到目标主机，以便在目标主机上执行任务。Ansible 附带了许多连接插件，但每次只能对每个主机使用一个。最常用的连接插件是 native `ssh`、`paramiko` 和 `local`。所有这些都可以与 ad-hoc 任务和剧本一起使用。

要创建一个新的连接插件 (例如，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，并将其放在本地插件路径上的 `connection` 目录中。

连接插件可以通过在文档中为属性名称 (在本例中为 `timeout`) 定义一个条目来支持常见选项 (例如 `--timeout` 标志)。如果常见选项具有非空默认值，插件应该定义相同的默认值，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 包含的连接插件的源代码。

清单插件 

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

你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。查找插件可以在剧本中使用，用于循环 — 像 `with_fileglob` 和 `with_items` 这样的剧本语言结构是通过查找插件实现的 — 以及将值返回到变量或参数中。

查找插件应该返回列表，即使只有一个元素。

Ansible 包含许多过滤器，这些过滤器可以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，而有时在剧本中过滤结果会更好。在确定在查找插件内部进行的适当过滤级别时，请牢记如何引用数据。

下面是一个简单的查找插件实现 — 此查找插件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

以下是调用此查找插件的示例。

---
- 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 包含的查找插件的源代码。

有关查找插件的更多用法示例，请参阅使用查找。

测试插件用于验证数据。它们是 Jinja2 的一项功能，在 `template` 模块使用的 Jinja2 模板中也能使用。与所有插件一样，它们可以轻松扩展，但你不能为每个测试插件创建单独的文件，而是可以将多个测试插件放在同一个文件中。Ansible 附带的大部分测试插件都位于 `core.py` 中。这些插件与 `map` 和 `select` 等一些过滤器插件配合使用时特别有用；它们也可以用于像 `when:` 这样的条件指令。

测试插件不使用上述标准配置系统。从 Ansible-core 2.14 开始，测试插件可以使用纯文档。

由于 Ansible 仅在需要时才评估变量，因此测试插件应传播异常 jinja2.exceptions.UndefinedError 和 AnsibleUndefinedVariable 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))

例如，有关测试插件，请查看随 Ansible Core 提供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、剧本或命令行。诸如“host_vars”和“group_vars”之类的剧本结构使用变量插件。

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

较旧的插件使用 run 方法作为其主要主体/工作。

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

Ansible 2.0 没有将密码传递给较旧的插件，因此保险库不可用。现在大部分工作都在 get_vars 方法中完成，该方法在需要时由 VariableManager 调用。

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

参数是

loader：Ansible 的 DataLoader。DataLoader 可以读取文件，自动加载 JSON/YAML 和解密保险库数据，并缓存读取的文件。

path：这是每个清单源和当前剧本的剧本目录的“目录数据”，因此它们可以参考这些数据进行搜索。 get_vars 将至少为每个可用路径调用一次。

entities：这些是与所需变量相关的主机或组名称。插件将为主机调用一次，并为组再次调用。

此 get_vars 方法只需返回一个包含变量的字典结构即可。

从 Ansible 版本 2.4 开始，变量插件仅在准备执行任务时按需执行。这避免了在较旧版本的 Ansible 中清单构建期间发生的代价高昂的“始终执行”行为。从 Ansible 版本 2.10 开始，用户可以切换变量插件的执行，使其在准备执行任务时运行或在导入清单源后运行。

用户必须明确启用位于集合中的变量插件。有关详细信息，请参见启用变量插件。

默认情况下始终加载并运行旧版变量插件。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何时运行。

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，变量插件提供的某个值将包含不安全的值。应使用 ansible.utils.unsafe_proxy 提供的实用程序函数 wrap_var 来确保 Ansible 正确处理变量和值。不安全数据的使用场景在不安全或原始字符串中有介绍。

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 }}")
        )

例如，有关变量插件，请查看随 Ansible Core 提供的变量插件的源代码。

另请参见

集合索引: 浏览现有的集合、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
通讯: 有问题？需要帮助？想分享你的想法？请访问 Ansible 通信指南
相邻 YAML 文档文件: 作为文档的备用 YAML 文件