角色

角色允许您根据已知的文件夹结构自动加载相关的变量、文件、任务、处理器和其他 Ansible 工件。将内容分组到角色后，您可以轻松地重复使用它们并与其他用户共享。

角色目录结构 

Ansible 角色具有定义的目录结构，其中包含七个主要的标准目录。每个角色必须至少包含其中一个目录。您可以省略角色不使用的任何目录。例如

# playbooks
site.yml
webservers.yml
fooservers.yml

roles/
    common/               # this hierarchy represents a "role"
        tasks/            #
            main.yml      #  <-- tasks file can include smaller files if warranted
        handlers/         #
            main.yml      #  <-- handlers file
        templates/        #  <-- files for use with the template resource
            ntp.conf.j2   #  <------- templates end in .j2
        files/            #
            bar.txt       #  <-- files for use with the copy resource
            foo.sh        #  <-- script files for use with the script resource
        vars/             #
            main.yml      #  <-- variables associated with this role
        defaults/         #
            main.yml      #  <-- default lower priority variables for this role
        meta/             #
            main.yml      #  <-- role dependencies
        library/          # roles can also include custom modules
        module_utils/     # roles can also include custom module_utils
        lookup_plugins/   # or other types of plugins, like lookup in this case

    webtier/              # same kind of structure as "common" was above, done for the webtier role
    monitoring/           # ""
    fooapp/               # ""

默认情况下，Ansible 将在大多数角色目录中查找 main.yml 文件以获取相关内容（也包括 main.yaml 和 main）

tasks/main.yml - 角色提供给 playbook 以执行的任务列表。
handlers/main.yml - 导入到父 playbook 中以供角色或 playbook 中的其他角色和任务使用的处理器。
defaults/main.yml - 角色提供的变量的非常低的优先级值（有关更多信息，请参见使用变量）。角色自己的默认值将优先于其他角色的默认值，但任何/所有其他变量源都将覆盖此值。
vars/main.yml - 角色提供给 playbook 的高优先级变量（有关更多信息，请参见使用变量）。
files/stuff.txt - 角色及其子级可用的一个或多个文件。
templates/something.j2 - 角色或子角色中使用的模板。
meta/main.yml - 角色的元数据，包括角色依赖项和可选的 Galaxy 元数据，例如支持的平台。这是作为独立角色上传到 Galaxy 所必需的，但对于在您的 playbook 中使用角色则不是必需的。

注意

以上文件均不是角色所必需的。例如，您只需提供 files/something.txt 或 vars/for_import.yml，它仍然是一个有效的角色。
在独立角色上，您还可以包含自定义模块和/或插件，例如 library/my_module.py，这些模块和插件可以在此角色中使用（有关更多信息，请参见在角色中嵌入模块和插件）。
“独立”角色是指不属于集合而是作为单独可安装内容的角色。
来自 vars/ 和 defaults/ 的变量会被导入到 playbook 范围内，除非您通过 import_role/include_role 中的 public 选项将其禁用。

您可以在某些目录中添加其他 YAML 文件，但默认情况下不会使用它们。它们可以被直接包含/导入，或者在使用 include_role/import_role 时指定。例如，您可以将特定于平台的任务放在单独的文件中，并在 tasks/main.yml 文件中引用它们

# roles/example/tasks/main.yml
- name: Install the correct web server for RHEL
  import_tasks: redhat.yml
  when: ansible_facts['os_family']|lower == 'redhat'

- name: Install the correct web server for Debian
  import_tasks: debian.yml
  when: ansible_facts['os_family']|lower == 'debian'

# roles/example/tasks/redhat.yml
- name: Install web server
  ansible.builtin.yum:
    name: "httpd"
    state: present

# roles/example/tasks/debian.yml
- name: Install web server
  ansible.builtin.apt:
    name: "apache2"
    state: present

或者在加载角色时直接调用这些任务，这将绕过 main.yml 文件

- name: include apt tasks
  include_role:
      name: package_manager_bootstrap
      tasks_from: apt.yml
  when: ansible_facts['os_family'] == 'Debian'

目录 defaults 和 vars 也可能包含嵌套目录。如果您的变量文件是一个目录，Ansible 会按字母顺序读取其中的所有变量文件和目录。如果嵌套目录包含变量文件和目录，Ansible 会先读取目录。下面是 vars/main 目录的示例

roles/
    common/          # this hierarchy represents a "role"
        vars/
            main/    #  <-- variables associated with this role
                first_nested_directory/
                    first_variables_file.yml
                second_nested_directory/
                    second_variables_file.yml
                third_variables_file.yml

存储和查找角色 

默认情况下，Ansible 在以下位置查找角色

在集合中，如果您正在使用它们
在名为 roles/ 的目录中，相对于 playbook 文件
在配置的roles_path中。默认搜索路径为 ~/.ansible/roles:/usr/share/ansible/roles:/etc/ansible/roles。
在 playbook 文件所在的目录中

如果将角色存储在其他位置，请设置roles_path配置选项，以便 Ansible 能够找到您的角色。将共享角色检入到单个位置可以更轻松地在多个 playbook 中使用它们。有关在 ansible.cfg 中管理设置的详细信息，请参见配置 Ansible。

或者，您可以使用完全限定路径调用角色

---
- hosts: webservers
  roles:
    - role: '/path/to/my/roles/common'

使用角色 

您可以通过以下方式使用角色

在 playbook 级别使用 roles 选项：这是在 playbook 中使用角色的经典方法。
在任务级别使用 include_role：您可以使用 include_role 在 playbook 的 tasks 部分中的任何位置动态重用角色。
在任务级别使用 import_role：您可以使用 import_role 在 playbook 的 tasks 部分中的任何位置静态重用角色。
作为另一个角色的依赖项（请参见此页面中 meta/main.yml 中的 dependencies 关键字）。

在 playbook 级别使用角色 

使用角色的经典（原始）方法是使用给定 playbook 的 roles 选项

---
- hosts: webservers
  roles:
    - common
    - webservers

在 playbook 级别使用 roles 选项时，每个角色“x”都会在以下目录中查找 main.yml（也包括 main.yaml 和 main）

roles/x/tasks/
roles/x/handlers/
roles/x/vars/
roles/x/defaults/
roles/x/meta/
任何复制、脚本、模板或包含任务（在角色中）都可以引用 roles/x/{files,templates,tasks}/ 中的文件（目录取决于任务），而无需相对或绝对地对其进行路径设置。

注意

vars 和 defaults 也可以匹配到同名的目录，Ansible 将处理该目录中包含的所有文件。有关更多详细信息，请参阅角色目录结构。

注意

如果使用 include_role/import_role，则可以指定自定义文件名而不是 main。 meta 目录是一个例外，因为它不允许自定义。

在 playbook 级别使用 roles 选项时，Ansible 将角色视为静态导入并在 playbook 解析期间处理它们。Ansible 按以下顺序执行每个 playbook：

playbook 中定义的任何 pre_tasks。
由 pre_tasks 触发的任何处理器。
roles: 中列出的每个角色，按列出顺序。角色的 meta/main.yml 中定义的任何角色依赖项将首先运行，受标签过滤和条件控制。有关更多详细信息，请参阅使用角色依赖项。
playbook 中定义的任何 tasks。
由角色或任务触发的任何处理器。
playbook 中定义的任何 post_tasks。
由 post_tasks 触发的任何处理器。

注意

如果在角色中使用带任务的标签，请确保也为您的 pre_tasks、post_tasks 和角色依赖项添加标签并将其传递，尤其是在 pre/post 任务和角色依赖项用于监控停机窗口控制或负载均衡时。有关添加和使用标签的详细信息，请参阅标签。

您可以将其他关键字传递给 roles 选项。

---
- hosts: webservers
  roles:
    - common
    - role: foo_app_instance
      vars:
        dir: '/opt/a'
        app_port: 5000
      tags: typeA
    - role: foo_app_instance
      vars:
        dir: '/opt/b'
        app_port: 5001
      tags: typeB

当您向 role 选项添加标签时，Ansible 会将该标签应用于角色中的所有任务。

注意

在 ansible-core 2.15 之前，playbook 的 roles: 部分中的 vars: 会添加到 playbook 变量中，使其在角色之前和之后可用于 playbook 中的所有任务。可以通过 DEFAULT_PRIVATE_ROLE_VARS 更改此行为。在较新的版本中， vars: 不会泄漏到 playbook 的变量范围。

包含角色：动态重用 

您可以使用 include_role 在 playbook 的 tasks 部分中的任何位置动态重用角色。虽然在 roles 部分中添加的角色在 playbook 中的任何其他任务之前运行，但包含的角色按定义顺序运行。如果在 include_role 任务之前还有其他任务，则其他任务将首先运行。

要包含角色：

---
- hosts: webservers
  tasks:
    - name: Print a message
      ansible.builtin.debug:
        msg: "this task runs before the example role"

    - name: Include the example role
      include_role:
        name: example

    - name: Print a message
      ansible.builtin.debug:
        msg: "this task runs after the example role"

在包含角色时，您可以传递其他关键字，包括变量和标签。

---
- hosts: webservers
  tasks:
    - name: Include the foo_app_instance role
      include_role:
        name: foo_app_instance
      vars:
        dir: '/opt/a'
        app_port: 5000
      tags: typeA
  ...

当您向 include_role 任务添加标签时，Ansible **仅** 将该标签应用于 include 本身。这意味着您可以传递 --tags 以仅运行角色中选定的任务，如果这些任务本身具有与 include 语句相同的标签。有关详细信息，请参阅选择性地运行可重用文件中的带标签的任务。

您可以有条件地包含角色。

---
- hosts: webservers
  tasks:
    - name: Include the some_role role
      include_role:
        name: some_role
      when: "ansible_facts['os_family'] == 'RedHat'"

导入角色：静态重用 

您可以使用 import_role 在 playbook 的 tasks 部分中的任何位置静态重用角色。行为与使用 roles 关键字相同。例如：

---
- hosts: webservers
  tasks:
    - name: Print a message
      ansible.builtin.debug:
        msg: "before we run our role"

    - name: Import the example role
      import_role:
        name: example

    - name: Print a message
      ansible.builtin.debug:
        msg: "after we ran our role"

在导入角色时，您可以传递其他关键字，包括变量和标签。

---
- hosts: webservers
  tasks:
    - name: Import the foo_app_instance role
      import_role:
        name: foo_app_instance
      vars:
        dir: '/opt/a'
        app_port: 5000
  ...

当您向 import_role 语句添加标签时，Ansible 会将该标签应用于角色中的**所有**任务。有关详细信息，请参阅标签继承：向多个任务添加标签。

角色参数验证 

从 2.11 版本开始，您可以选择根据参数规范启用角色参数验证。此规范在 meta/argument_specs.yml 文件（或使用 .yaml 文件扩展名）中定义。当定义此参数规范时，将在角色执行开始时插入一个新的任务，该任务将根据规范验证为角色提供的参数。如果参数验证失败，则角色将执行失败。

注意

Ansible 还支持在角色 meta/main.yml 文件中定义的角色规范。但是，在 2.11 以下版本中，任何在该文件中定义规范的角色都无法工作。因此，我们建议使用 meta/argument_specs.yml 文件来维护向后兼容性。

注意

当在已定义依赖项的角色上使用角色参数验证时，即使依赖角色的参数验证失败，这些依赖项的验证也将先于依赖角色运行。

注意

Ansible 使用 always 为插入的角色参数验证任务添加标签。如果角色是静态导入，则此任务将运行，除非您使用 --skip-tags 标志。

规范格式 

角色参数规范必须在角色 meta/argument_specs.yml 文件中顶级 argument_specs 块中定义。所有字段都小写。

entry-point-name:

角色入口点的名称。
在未指定入口点的情况下，这应该是 main。
这将是要执行的任务文件的基名称，没有 .yml 或 .yaml 文件扩展名。

short_description:

入口点的简短一行描述。理想情况下，它是一个短语而不是句子。
short_description 由 ansible-doc -t role -l 显示。
它也成为文档中角色页面标题的一部分。
简短描述应始终为字符串，而不是列表，并且不应以句号结尾。

description:

可以包含多行的较长描述。
这可以是单个字符串或字符串列表。如果这是一个字符串列表，则每个列表
元素都是一个新段落。

version_added:

添加入口点的角色版本。
这是一个字符串，而不是浮点数，例如 version_added: '2.1'。
在集合中，这必须是添加入口点的集合版本。例如， version_added: 1.0.0。

author:

入口点作者的姓名。
这可以是单个字符串或字符串列表。每个作者使用一个列表条目。如果只有一个作者，请使用字符串或一个元素列表。

options:

选项通常称为“参数”或“参数”。此部分定义了这些选项。
对于每个角色选项（参数），您可以包含：

option-name:

选项/参数的名称。

description:

此选项作用的详细说明。它应该用完整的句子写成。
这可以是单个字符串或字符串列表。如果这是一个字符串列表，则每个列表元素都是一个新段落。

version_added:

仅当此选项在初始角色/入口点发布后添加时才需要。换句话说，这大于顶级 version_added 字段。
这是一个字符串，而不是浮点数，例如 version_added: '2.1'。
在集合中，这必须是添加选项的集合版本。例如， version_added: 1.0.0。

type:

选项的数据类型。有关 type 的允许值，请参阅参数规范。默认值为 str。
如果选项的类型为 list，则应指定 elements。

required:

仅当 true 时才需要。
如果缺失，则该选项不是必需的。

default:

如果 required 为 false/缺失，则可以指定 default（如果缺失则假定为 null）。
确保文档中的默认值与代码中的默认值匹配。角色变量的实际默认值始终来自角色默认值（如角色目录结构中所定义）。
除非默认值需要其他信息或条件，否则不得将其列为描述的一部分。
如果该选项是布尔值，则如果希望与 ansible-lint 兼容，则应使用 true/false。

choices:

选项值的列表。
如果为空，则应不存在。

elements:

当类型为 list 时，指定列表元素的数据类型。

options:

如果该选项采用字典或字典列表，则可以在此处定义其结构。

示例规范 

# roles/myapp/meta/argument_specs.yml
---
argument_specs:
  # roles/myapp/tasks/main.yml entry point
  main:
    short_description: Main entry point for the myapp role
    description:
      - This is the main entrypoint for the C(myapp) role.
      - Here we can describe what this entrypoint does in lengthy words.
      - Every new list item is a new paragraph. You can have multiple sentences
        per paragraph.
    author:
      - Daniel Ziegenberg
    options:
      myapp_int:
        type: "int"
        required: false
        default: 42
        description:
          - "The integer value, defaulting to 42."
          - "This is a second paragraph."

      myapp_str:
        type: "str"
        required: true
        description: "The string value"

      myapp_list:
        type: "list"
        elements: "str"
        required: true
        description: "A list of string values."
        version_added: 1.3.0

      myapp_list_with_dicts:
        type: "list"
        elements: "dict"
        required: false
        default:
          - myapp_food_kind: "meat"
            myapp_food_boiling_required: true
            myapp_food_preparation_time: 60
          - myapp_food_kind: "fruits"
            myapp_food_preparation_time: 5
        description: "A list of dicts with a defined structure and with default a value."
        options:
          myapp_food_kind:
            type: "str"
            choices:
              - "vegetables"
              - "fruits"
              - "grains"
              - "meat"
            required: false
            description: "A string value with a limited list of allowed choices."

          myapp_food_boiling_required:
            type: "bool"
            required: false
            default: false
            description: "Whether the kind of food requires boiling before consumption."

          myapp_food_preparation_time:
            type: int
            required: true
            description: "Time to prepare a dish in minutes."

      myapp_dict_with_suboptions:
        type: "dict"
        required: false
        default:
          myapp_host: "bar.foo"
          myapp_exclude_host: true
          myapp_path: "/etc/myapp"
        description: "A dict with a defined structure and default values."
        options:
          myapp_host:
            type: "str"
            choices:
              - "foo.bar"
              - "bar.foo"
              - "ansible.foo.bar"
            required: true
            description: "A string value with a limited list of allowed choices."

          myapp_exclude_host:
            type: "bool"
            required: true
            description: "A boolean value."

          myapp_path:
            type: "path"
            required: true
            description: "A path value."

          original_name:
            type: list
            elements: "str"
            required: false
            description: "An optional list of string values."

  # roles/myapp/tasks/alternate.yml entry point
  alternate:
    short_description: Alternate entry point for the myapp role
    description:
      - This is the alternate entrypoint for the C(myapp) role.
    version_added: 1.2.0
    options:
      myapp_int:
        type: "int"
        required: false
        default: 1024
        description: "The integer value, defaulting to 1024."

使用角色依赖项 

角色依赖项允许您在使用角色时自动引入其他角色。

角色依赖项是先决条件，而不是真正的依赖项。角色之间没有父子关系。Ansible 加载所有列出的角色，首先运行 dependencies 下列出的角色，然后运行列出它们的 roles。剧本对象是所有角色的父级，包括由 dependencies 列表调用的角色。

角色依赖项存储在角色目录内的 meta/main.yml 文件中。此文件应包含角色列表以及在指定角色之前插入的参数。例如

# roles/myapp/meta/main.yml
---
dependencies:
  - role: common
    vars:
      some_parameter: 3
  - role: apache
    vars:
      apache_port: 80
  - role: postgres
    vars:
      dbname: blarg
      other_parameter: 12

Ansible 始终在列出它们的 roles 之前执行 dependencies 中列出的角色。当您使用 roles 关键字时，Ansible 会递归执行此模式。例如，如果您在 roles: 下列出角色 foo，角色 foo 在其 meta/main.yml 文件的 dependencies 下列出角色 bar，并且角色 bar 在其 meta/main.yml 文件的 dependencies 下列出角色 baz，则 Ansible 将执行 baz，然后执行 bar，最后执行 foo。

在一个剧本中多次运行角色依赖项 

Ansible 将重复的角色依赖项视为在 roles: 下列出的重复角色：Ansible 只执行一次角色依赖项，即使定义多次，除非角色上定义的参数、标签或 when 子句对于每个定义都不同。如果一个剧本中的两个角色都将第三个角色列为依赖项，则 Ansible 只运行一次该角色依赖项，除非您传递不同的参数、标签、when 子句，或者在要多次运行的角色中使用 allow_duplicates: true。有关更多详细信息，请参阅Galaxy 角色依赖项。

注意

角色重复数据删除不会查询父角色的调用签名。此外，当使用 vars: 而不是角色参数时，会产生更改变量作用域的副作用。使用 vars: 会导致这些变量在剧本级别范围内。在下面的示例中，使用 vars: 将导致 n 在整个剧本中定义为 4，包括在它之前调用的角色。

除了上述内容之外，用户还应该意识到，角色重复数据删除发生在变量评估之前。这意味着延迟评估可能会使看似不同的角色调用等效于相同，从而阻止角色多次运行。

例如，一个名为 car 的角色依赖于一个名为 wheel 的角色，如下所示

---
dependencies:
  - role: wheel
    n: 1
  - role: wheel
    n: 2
  - role: wheel
    n: 3
  - role: wheel
    n: 4

并且 wheel 角色依赖于两个角色：tire 和 brake。然后 wheel 的 meta/main.yml 将包含以下内容

---
dependencies:
  - role: tire
  - role: brake

并且 tire 和 brake 的 meta/main.yml 将包含以下内容

---
allow_duplicates: true

执行的最终顺序如下

tire(n=1)
brake(n=1)
wheel(n=1)
tire(n=2)
brake(n=2)
wheel(n=2)
...
car

要将 allow_duplicates: true 与角色依赖项一起使用，必须为 dependencies 下列出的角色指定它，而不是为列出它的角色指定它。在上面的示例中，allow_duplicates: true 出现在 tire 和 brake 角色的 meta/main.yml 中。 wheel 角色不需要 allow_duplicates: true，因为由 car 定义的每个实例都使用不同的参数值。

注意

有关 Ansible 如何在不同位置定义的变量值（变量继承和作用域）之间进行选择的详细信息，请参阅使用变量。此外，重复数据删除仅在剧本级别发生，因此同一个剧本中的多个剧本可能会重新运行角色。

在角色中嵌入模块和插件 

注意

这仅适用于独立角色。集合中的角色不支持插件嵌入；它们必须使用集合的 plugins 结构来分发插件。

如果您编写了一个自定义模块（请参阅您是否应该开发一个模块？）或一个插件（请参阅开发插件），您可能希望将其作为角色的一部分进行分发。例如，如果您编写了一个帮助配置贵公司内部软件的模块，并且您希望组织中的其他人使用此模块，但又不想告诉每个人如何配置其 Ansible 库路径，则可以将该模块包含在您的 internal_config 角色中。

要将模块或插件添加到角色：在角色的“tasks”和“handlers”结构旁边，添加一个名为“library”的目录，然后将模块直接包含在“library”目录中。

假设您有以下内容

roles/
    my_custom_modules/
        library/
            module1
            module2

该模块可以在角色本身以及在该角色之后调用的任何角色中使用，如下所示

---
- hosts: webservers
  roles:
    - my_custom_modules
    - some_other_role_using_my_custom_modules
    - yet_another_role_using_my_custom_modules

如有必要，您还可以将模块嵌入到角色中以修改 Ansible 核心发行版中的模块。例如，您可以在生产版本中发布特定模块的开发版本之前，通过复制该模块并将其嵌入到角色中来使用它。谨慎使用此方法，因为核心组件中的 API 签名可能会更改，并且此解决方法无法保证有效。

相同的机制可用于使用相同的模式将插件嵌入到角色中并进行分发。例如，对于过滤器插件

roles/
    my_custom_filter/
        filter_plugins
            filter1
            filter2

然后可以在“my_custom_filter”之后调用的任何角色中的 Jinja 模板中使用这些过滤器。

角色