리눅스 운영의 기초 : 스크립트 및 설정 자동화

• 리눅스 쉘 스크립트 및 IaC 도구 중 하나인 Ansible 기초 정리

리눅스 운영의 기초 포스팅

• 😎 리눅스 운영의 기초 : 시스템 및 프로세스 관리

리눅스 운영의 기초 : 시스템 및 프로세스 관리

• 😎 리눅스 운영의 기초 : 파일시스템, 소프트웨어 및 사용자 관리

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리눅스 운영의 기초 : 스크립트 및 설정 자동화

 

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1. 스크립트 및 쉘 프로그래밍 (스크립트 작성 기준, 기본 쉘 명령어 등)

1-1. 쉘 스크립트의 일반적인 사용 방법

• 개인적으로 사용하는 짧고 간편한 스크립트를 ~/bin 디렉토리에 모아 보관
• 극히 짧은 버전의 스크립트는 ~/.bashrc에 alias로 정의하기도 함
  • alias l = ‘ls -alh’
  • alias reload = ‘source ~/.bashrc’
  • alias editbash = ‘vi ~/.bashrc’

1-2. 쉘 스크립트 언어

1. 쉘 스크립트
2. Perl
3. 파이썬
4. 루비

• 방대한 외부 패키지가 존재하는 파이썬을 많이 사용 → 단, 운영에 사용하기 전에 검토가 필요

1-3. 쉘 스크립트 작성 기본 가이드

• 부적절한 인수를 써서 실행했을 때는 사용법 메시지 출력
• 입력 데이터의 유효성을 검증하고 도출된 값들이 정상인지 확인
  (입력 데이터의 유효성 검증을 통해 rm -rf를 통해 루트 디렉토리가 삭제된다거나 하는 경우 방지)
• 의미 있는 종료 코드 사용
  → 성공 시 0, 실패시에는 0이 아닌 값
• 변수, 스크립트, 루틴에 적합한 네이밍 규칙 사용
• 스타일 가이드 사용
  → 예) 파이썬 PEP8

https://ultrakain.gitbooks.io/python/content/chapter1/coding-style-pep8.html

코딩 스타일 : PEP8 · Python

• 주석 사용
  → 예) 스크립트가 무슨 일을 수행하는지, 어떤 매개 변수를 사용하는지에 대한 정보 포함
  선택한 알고리즘, 참조한 웹사이트, 구현 이유 등도 유용
  단, 과도한 주석은 가독성을 해칠 수 있음
• 기존 코드 재활용은 좋지만, 이해하지 못한 코드를 복사&붙여넣기는 지양

1-4. Shell의 종류

• 기원인 Borne Shell은 기본 유닉스 . AT&T 라이센스 이슈로 제한
  → 대부분 Almquist Shell(ash, dash, sh), Borne-Again Shell(bash) 형태로 사용
• Almquist Shell
  
  • 오리지널 Borne Shell을 재 구현. 기본 기능만 제공.
• Bash Shell
  
  • 대화형 사용성.
  • 당시 사용되던 유용한 기능들 대부분 흡수 (예, 자동완성)
• Z Shell
  
  • Korn Shell(ksh), ksh의 고성능 버전 Z Shell(zsh)
  • 고유의 기능(예, 오타 교정, 색상 지정 등) + sh, ksh, bash와 두루 호환
  • Oy My ZSH로 에 다양한 기능 추가

    

    Z Shell 예시

→ 쉘 스크립트 실행 (/bin/sh), 로그인  (/bin/bash, /bin/zsh)

1-5. 리다이렉션

• 모든 프로세스는 3개의 기본 파일 디스크립터를 가지고 있음
• 표준 입력(STDIN) : 0, 표준 출력(STDOUT) : 1, 표준 오류(STDERR) : 2
• <,>,>> 기호는 한 명령의 입력이나 출력을 파일로 전환하라는 지시어 → 리다이렉션 기호
  
  • < : 해당 명령의 표준 입력을 기존 파일의 내용물에 연결
    예) sort < list.txt 
    cf) sort list.txt 는 파일을 인자로 넘겨준 것이고 sort < list.txt 는 표준입력으로 전달이 된 것
    
  • >, >> : STDOUT을 파일로 리다이렉트.
    > 는 파일의 내용을 대체, >> 는 기존 파일의 내용에 추가
    예) grep bash /etc/passwd > /tmp/bash-users # bash 쉘을 사용자 목록을 저장
    예) sort < list.txt > new_list.txt # 연결해서 사용 가능
• 표준 입력과 리다이렉션 응용
  • 예) 2> : STDERR를 파일로 리다이렉트
    

echo “dummy file” > /tmp/dummy
cat /tmp/dummy
# dummy file
cat /tmp/dummy > /dev/null
# /dev/null로 보내면 출력을 안함
cat /tmp/dumm
# /tmp/dumm: No such file or directory
cat /tmp/dumm 2> /dev/null
# 에러를 /dev/null로 보내서 아무것도 출력 안됨
find / -name core > /tmp/corefiles 2> /dev/null 
# permission denied 에러 출력을 안보고 싶을 때 이런 식으로 활용 가능, 결과는 파일로 저장

• 예) 2>&1

nohup run.sh &
nohup run.sh > /dev/null &
# 표준출력 /dev/null로 보내서 출력 안함
nohup run.sh > /dev/null 2>&1 &
# 2(표준오류)를 1(표준출력)으로 보내고 표준출력이 /dev/null로 감
nohup run.sh > /tmp/run.log 2>&1 &
nohup run.sh > /tmp/run.out 2> /tmp/run.err &

1-6. 파이프 

• 한 명령의 STDOUT을 다른 명령의 STDIN에 연결하려면 파이프(|)를 사용
  find / -name core 2> /dev/null | less # 검색 결과를 less 명령 입력에 전달
  ps -ef | grep nginx # ps 를 실행해 프로세스 목록을 만들어 파이프를 통해 grep 명령에 전달
• 앞 명령이 성공했을 경우에만 두번째 명령 실행
  mkdir test && cd test # 종료 코드가 0인 경우에만 뒤에 명령 실행
• 앞 명령이 실패했을 경우에만 두번째 명령 실행
  cd test || echo "No such directory"
• 한 명령을 여러 줄에 걸쳐 쓰려면 \ 기호를 사용
• 여러 명령을 결합해서 한 줄로 만드는 경우, 명령문들을 서로 구분하기 위해 ; 기호 사용
  mkdir test; cd test; touch hello

1-7. 변수와 인용

• 변수명에 값을 지정할 때는 이름만 사용, 값을 참조할 때는 변수명 앞에 $ 기호를 사용
  etcdir='/etc' # = 기호 주변에는 빈칸이 없어야 함. 빈칸이 있으면 ‘명령 인수1 인수2’로 인식
  echo $etcdir
• 변수를 참조할 때는 변수명 주변을 중괄호({})로 묶어서 어디 까지가 변수이고 텍스트인지를 구분
  echo ${etcdir}
  echo "My etc directory is ${etcdir}."
• 변수 네이밍에는 표준 관례가 있지는 않지만,
  
  • 환경변수, 글로벌 환경설정에서 읽은 변수: 모든 글자가 대문자
  • 로컬 변수: 소문자로 표시, _ 부호로 구성요소들을 구분
    * 대/소문자 구분함
• 작은 따옴표, 큰 따옴표, 역 따옴표(백쿼터``)
  리눅스 명령의 결과를 변수로 사용할 때 백쿼터(``) 사용
  mylang="Korean"
  echo "I speak ${mylang}"
  echo 'I speak ${mylang}'
  echo " There are `wc -l < /etc/passwd` lines in the passwd file. "

1-8. 환경 변수

• 실행 프로그램들은 환경변수를 참조해 구동 조건을 변화 
  예) export BASE_URL=""
  export DATABASE_URL=""
• 환경 변수 조회
  printenv
• 로그인 시 설정하는 환경 변수는 ~/.profile이나 ~/.bash_profile에 포함
• PWD, HOME 과 같은 환경변수들은 쉘에 의해 자동으로 관리 → 예약어가 존재함

1-9. 유용한 명령어

• wc : 줄, 단어, 문자의 수를 셈
  wc /etc/passwd
  wc -l /etc/passwd
• head와 tail : 파일의 시작이나 끝을 읽어냄
  head /etc/passwd 
  head -n 20 /etc/passwd
  tail /etc/passwd
  tail -f /var/log/syslog
  tail -f /var/log/syslog /var/log/nginx/access.log
  → f 옵션 : 종료되지 않고 새 줄을 계속 출력
• grep : 입력 텍스트를 검색해서 주어진 패턴과 일치하는 줄들을 출력
  grep ssh /var/log/syslog
  grep -l ssh /var/log/*
  → l 옵션 : 일치하는 텍스트를 가진 파일 목록만 표시

1-10. 쉘 스크립트 작성법, 쉬뱅

• 쉘 스크립트란 쉘이나 명령 줄 인터프리터에서 돌아가도록 작성된 스크립트
• 문법이 특이하고 제한적
  → 긴 내용이나 셸에 없는 기능은 파이썬 사용을 권장
• .sh라는 파일 확장자를 사용하기도 하지만, 대부분 쉘 스크립트는 파일 확장자를 사용하지 않음
• 오리지널 Borne Shell의 문법으로 제한하는 것을 권장
  → 스크립트가 다른 시스템에서 동작하지 않는 경우를 방지
• 작성
  
  • 첫 줄은 shebang
    → 현재 파일의 실행 방법을 커널에 안내 (호출된 쉘 입장에서는 주석)
    → 의 경우, 대부분 /bin/sh (링크 형태)
  • 주석은 #
  • 하나의 논리적인 줄을 여러 줄로 분리할 때는 끝에 \ 사용
  • 여러 실행문을 하나의 줄에서 실행할 때는 ; 으로 구분
  • 실행

    #!/bin/sh
    MY_KERNEL="`uname -r`"
    echo "My Kernel is ${MY_KERNEL}"

    chmod +x myscript
    ./myscript
    → sh myscript # 새로운 쉘에서 명령 실행

    sh myscript
    echo $MY_KERNEL
    # 아무것도 안나옴

    
    → source myscript 또는 . myscript # 현재 쉘에서 명령 실행

    sh myscript
    echo $MY_KERNEL
    # 5.13.0-1031-aws처럼 쉘스크립트에서 선언한 환경변수가 그대로 적용

  • 각 명령을 실행하기 전에 명령 내용을 출력
    sh -x myscript

    + uname -r
    + MY_KERNEL=5.13.0-1031-aws
    + echo My Kernel is 5.13.0-1031-aws
    My Kernel is 5.13.0-1031-aws

1-11. AWS EC2 인스턴스 ID로 SSH 접속할 수 있게 세팅하기

• 우분투 20.04 사용해야 함
• ssh -i private_key ubuntu@10.0.0.23 → ssh_by_id i-12345678로 접속할 수 있게 됨

#!/bin/bash
#
# Usage
# $ ./ssh_by_id i-12345

if [ $# -ne 1 ]; then
  echo "Usage"
  echo "$ ./ssh_by_id i-12345"
  exit 1
fi

instance_id=$1

# get EC2 data
availability_zone=$(aws ec2 describe-instances --instance-ids $instance_id | jq -r .Reservations[0].Instances[0].Placement.AvailabilityZone)
ip_address=$(aws ec2 describe-instances --instance-ids $instance_id | jq -r .Reservations[0].Instances[0].PrivateIpAddress)

# generate RSA key pair
tmpfile="/tmp/ssh.`echo $RANDOM | base64 | head -c 6`"
ssh-keygen -C "temp ssh key" -q -f $tmpfile -t rsa -b 2048 -N ""
public_key=${tmpfile}.pub
private_key=$tmpfile
chmod 400 $private_key

# register public key
aws ec2-instance-connect send-ssh-public-key \
  --instance-id  $instance_id \
  --instance-os-user ubuntu \
  --ssh-public-key file://$public_key \
  --availability-zone $availability_zone > /dev/null

# ssh into ec2 instance with private key
ssh -i $private_key ubuntu@$ip_address

# ssh_by_id 파일에 실행 권한 부여 및 복사
chmod +x ssh_by_id
sudo cp ssh_by_id /usr/local/bin

# ssh_by_id 테스트
ssh_by_id i-12345678

부록 : 파이썬 쉘 스크립트 작성 및 가상환경 구성

부록-1. Python

• 범용적으로 널리 사용 (웹 앱 개발, 데이터 분석, 시스템 관리 등)
• 장점
  
  • 방대한 외부 라이브러리가 존재
  • 단순한 구문으로 실행가능한 수도 코드라 불리기도 함 → 빠르게 배울 수 있음
• 시스템 관리자에게 이젠 필수 언어
• Python2 vs. Python3
  하위 호환성이 유지되지 않음 → 오랫동안 Python2가 유지. 현재도 여전히 Python2도 사용됨

부록-2. Python 기반 스크립트 작성

• 스크립트 작성
  
  • #!/usr/bin/python3
  • print(“Hello World”)
• 스크립트 실행
  
  • chmod +x helloworld
  • ./helloworld

부록-3. Python 가상환경을 통해 프로젝트별 환경 구성하기

• virtualenv : Python용 가상 환경
• 가상 환경 디렉토리 내부에 파이썬 가상 환경을 생성
  → 프로젝트별 패키지 및 환경 관리
• virtualenv 설치
  sudo apt install python3-virtualenv
• 가상환경 생성
  virtualenv myenv
• 기본 사용 원리
  
  • 가상 환경에 있는 bin/ 디렉토리 내용을 실행하는 경우, 가상환경을 사용하게 됨
    
    • ~/myenv/bin/python
      >>> import requests
      → requests 패키지가 없다고 오류 나옴
    • ~/myenv/bin/pip install requests
    • ~/myenv/bin/python
      >>> import requests
      → 가상환경에만 requests 패키지가 설치됨
• 쉘에서 대화형으로 작업할 때, 기본값으로 설정하려면
  • source ~/myenv/bin/activate 
    # 셸의 PATH변수를 재배치
  • pip freeze
    # 가상환경에 설치된 패키지 목록
  • deactivate
    # 가상환경에서 빠져나올 때

부록-4. 프로젝트별 사용하는 Python 버전이 다를 경우 관리툴

• pyenv : 여러 버전의 Python 관리
• 여러 버전의 python을 관리 (Node의 NVM 같은 개념)
• 설치
  • 종속성 설치: https://github.com/pyenv/pyenv/wiki#suggested-build-environment

    Home

  • pyenv 설치: https://github.com/pyenv/pyenv-installer

    GitHub - pyenv/pyenv-installer: This tool is used to install `pyenv` and friends.

• 사용법
  • pyenv install --list # 설치 가능한 버전 확인
  • pyenv install -v 3.8.0 # 3.8.0 버전 설치
    → 설치파일 위치: ~/.pyenv/versions
  • 설치 오류 error
    → https://github.com/pyenv/pyenv/wiki#suggested-build-environment

    Home

    
    → https://github.com/pyenv/pyenv/wiki/Common-build-problems

    Common build problems

• pyenv version
  # 현재 사용중인 파이썬 버전
• pyenv versions
  # 로컬에 설치된 파이썬 리스트 확인
• pyenv global 3.8.0
  # 전역적으로 사용할 버전 선택

부록-5. pyenv + virtualenv : python 버전에 맞는 가상 환경 생성

• 명령
  
  • pyenv virtualenv 3.8.0 myenv
    # 3.6.0 버전의 myenv 가상 환경 생성
  • pyenv activate myenv
    # myenv 가상환경 실행
  • pyenv deactivate
    # 가상환경 비활성화
    → /home/ubuntu/.pyenv/versions/3.8.0/envs/myenv

부록-6. Python으로 리눅스 명령어 구현해보기

1. tail -f 구현해보기
   

   #!/usr/bin/python3
   import sys
   import time
   
   def tail(filename):
       with open(filename) as f:
           f.seek(0,2)
           while True:
               line = f.readline()
               if not line:
                   time.sleep(0.1)
                   continue
               yield line
   
   filename = sys.argv[1]
   for line in tail(filename):
       print(line)

   # 실행 권한 부여
   chmod +x py_tail
   
   # /usr/local/bin 디렉토리로 이동
   sudo cp py_tail /usr/local/bin
   
   # 테스트
   py_tail /var/log/auth.log

2. wc 구현해보기
   

   #!/usr/bin/python3
   import sys
   import time
   
   def wc(filename):
       chars = words = lines = 0
       with open(filename) as f:
           for line in f:
               lines += 1
               words += len(line.split())
               chars += len(line)
               
       print("{} {} {} {}".format(lines, words, chars, filename))
   
   filename = sys.argv[1]
   wc(filename)

   # 실행 권한 부여
   chmod +x py_wc
   
   # /usr/local/bin 디렉토리로 이동
   sudo cp py_wc /usr/local/bin
   
   # 테스트
   py_wc py_tail

2. 설정 자동화 도구 (Configuration Management 이해, Ansible 살펴보기 등)

• 전통적인 시스템 관리 방법
  • 장애가 발생할 때마다 자체 개발한 셸 스크립트로 처리
     → 급한 장애는 처리하지만, 시간이 지나면서 재현할 수 없는 패키지 버전과 환경설정으로 변경
  • 그 외에도 업그레이드 / 패치 작업등으로 서버들의 형상은 시간이 지날 수록 다른 모습이 됨
  • 눈꽃송이처럼 서로 다른 모습을 갖게 됨
    → SnowFlake Server (https://martinfowler.com/bliki/SnowflakeServer.html)

    

• 좀 더 나은 설정 방법 → 코드형 인프라(Infrastructure as Code, IaC)
  • 코드 형태로 원하는 상태를 관리
    → 수동으로 시스템 수정하지 않아야 함
  • 코드는 버전 관리 시스템으로 관리
  • 대부분의 환경 설정 관리 도구는 절차적이 아닌, 선언적 방식을 사용
    → 시스템 변경을 위한 개별 단계를 알려주는 방식이 아닌, 달성하려는 상태를 선언
  • 대표적인 도구 : Ansible, Saltstack, Puppet, Chef
• IaC 비교

• Ansible은 손쉽게 사용 및 운영 가능
• agentless, 나머지는 master-agent
  → 장단점 존재
• ansible 코어는 무료
• 프로젝트 활성화 상태도 Ansible이 우세
• GitHub Starts, Google Trend, Debian 패키지 랭킹

• master-agent 모델은 더 빠르고, 다양한 기능을 제공

• Ansible의 경우, 모든 inbound 규칙을 추가해야 한다는 단점도 있음
• Chef는 강력한 기능 제공
  
  • 전문 인력, 수백/수천 서버, 규정 준수 요건
• Puppet은 가장 오래됨
  
  • 많은 사용자, 많은 기여 모듈, 무료 웹 관리콘솔
  • 대규모 호스트 관리에는 병목현상, 소규모에 적용하기엔 진입장벽 → 점유율이 낮아지고 있음
• Salt는 다양한 범위의 사용 사례를 커버
  
  • Ansible과 사용 방식 유사하지만 Ansible 대비 빠름
    → 환경설정 YAML, 템플릿 Jinja, 내부 구현은 Python
    → Agent요청을 비동기로 처리하여 호스트가 늘어나도 빠른 처리가 가능
  • Push / Pull 방식 모드 지원

2-1. Ansible

• RedHat에서 개발한 환경 설정 관리, 소프트웨어 설치, 어플리케이션 배포를 관리하는 도구
• 리눅스 및 Windows 호스트를 지원
  → SSH, remote PowerShell execution
• 서버에 동작하는 데몬 X, 클라이언트에 별도의 에이전트를 설치하지 않음
  → 클라이언트를 관리하려는 시스템(=서버)에 Ansible 실행에 필요한 명령어만 설치
  (ansible, ansible-playbook, ansible-vault)
• 설치
  
  • OS 별 패키지 매니저 → 이전 버전 설치
  • PIP 사용 → 최신 버전 설치
    sudo pip install ansible
  • 가상환경에 설치
     python -m virtualenv ansible
    source ansible/bin/activate
    python -m pip install ansible

2-2. Ansible 기본 구성

1. Control node
   
   • Ansible CLI를 실행할 머신
2. Managed node
   
   • Ansible로 관리를 진행할 타겟 호스트
3. Inventory
   
   • 관리할 호스트 목록 (개별, 그룹, 중첩된 그룹)
     
     • INI, YAML 형식 사용

       # INI 형식의 인벤토리
       mail.example.com
       
       [webservers]
       foo.example.com
       bar.example.com
       
       [dbservers]
       one.example.com
       two.example.com
       three.example.com
       
       # YAML 형식의 인벤토리
       all:
         hosts:
           mail.example.com:
         children:
           webservers:
             hosts:
               foo.example.com:
               bar.example.com:
           dbservers:
             hosts:
               one.example.com:
               two.example.com:
               three.example.com:

     • 개별, 그룹, 중첩된 그룹
       

       # 중첩된 그룹 : prod, test
       all:
         hosts:
           mail.example.com:
         children:
           webservers:
             hosts:
               foo.example.com:
               bar.example.com:
           dbservers:
             hosts:
               one.example.com:
               two.example.com:
               three.example.com:
           east:
             hosts:
               foo.example.com:
               one.example.com:
               two.example.com:
           west:
             hosts:
               bar.example.com:
               three.example.com:
           prod:
             children:
               east:
           test:
             children:
               west:

     • 이름 범위 사용
       

       # www01, www02, www03, …, www50
       ...
         webservers:
           hosts:
             www[01:50].example.com:
       
       
       # www01, www03, www05, …, www49 match, but not www00, www02, www50
       ...
         webservers:
           hosts:
             www[01:50:2].example.com:

   • 인벤토리 관리
     
     • 기본 인벤토리 목록: /etc/ansible/hosts
     • 실행 시 인자로 인벤토리 전달 가능
       (예, ansible webservers -m ping -i dev-hosts)
   • 동적 인벤토리
     
     • 동적으로 인벤토리 목록을 구성
       → 클라우드 가상머신의 메타데이터에 따라 인벤토리 구성
       예) AWS EC2에 임의의 태그 할당
       - NGINX용 인스턴스에 webserver 태그
       - PostgreSQL용 인스턴스에 dbserver 태그

       

4. Playbooks
   
   • 실행할 작업 목록을 관리
     → 실행할 작업은 ‘플레이’로 구성
   • Play
     
     • Ansible 실행의 기본 단위
     • 변수, 롤, 태스크 목록
     • 예) 웹 서버 업데이트, DB 서버 업데이트
   • Task
     
     • 호스트에 적용할 동작을 정의
     • 예) 최신버전 DB 확인, DB 서비스 시작

     ---
     - name: Update web servers     → Play 부분
       hosts: webservers
       remote_user: root
     
       tasks:
       - name: Ensure apache is at the latest version     → Task 부분
         ansible.builtin.yum:
           name: httpd
           state: latest
     
       - name: Write the apache config file     → Task 부분
         ansible.builtin.template:
           src: /srv/httpd.j2
           dest: /etc/httpd.conf
     
     - name: Update db servers     → Play 부분
       hosts: databases
       remote_user: root
     
       tasks:
       - name: Ensure postgresql is at the latest version     → Task 부분
         ansible.builtin.yum:
           name: postgresql
           state: latest
     
       - name: Ensure that postgresql is started     → Task 부분
         ansible.builtin.service:
           name: postgresql
           state: started

5. Modules
   
   • 모듈화된 작업 내용 → Ansible에서 사용하는 명령어 집합
     예) 파일 모듈, 소프트웨어 패키지 모듈, 시스템 모듈 등
   • 모듈에 없는 경우, 커스텀 스크립트를 사용하거나 커스텀 모듈을 만들어 사용
   • https://docs.ansible.com/ansible/2.9/modules/modules_by_category.html

     Module Index — Ansible Documentation

     # systemd 서비스를 제어하는 모듈 https://docs.ansible.com/ansible/2.9/modules/systemd_module.html#examples
     - name: Make sure a service is running
       systemd:
         state: started
         name: httpd
     
     - name: stop service cron on debian, if running
       systemd:
         name: cron
         state: stopped
     
     - name: restart service cron on centos, in all cases, also issue daemon-reload to pick up config changes
       systemd:
         state: restarted
         daemon_reload: yes
         name: crond

     # 리모트 서버에 파일을 카피하는 모듈 https://docs.ansible.com/ansible/2.9/modules/copy_module.html#examples
     - name: Copy file with owner and permissions
       copy:
         src: /srv/myfiles/foo.conf
         dest: /etc/foo.conf
         owner: foo
         group: foo
         mode: '0644'
     
     - name: Copy file with owner and permission, using symbolic representation
       copy:
         src: /srv/myfiles/foo.conf
         dest: /etc/foo.conf
         owner: foo
         group: foo
         mode: u=rw,g=r,o=r
     
     - name: Another symbolic mode example, adding some permissions and removing others
       copy:
         src: /srv/myfiles/foo.conf
         dest: /etc/foo.conf
         owner: foo
         group: foo
         mode: u+rw,g-wx,o-rwx

6. Roles
   
   • 재사용 가능한 형태의 Ansible 자원
     (태스크, 핸들러, 변수, 플러그인, 템플릿, 파일)
     예) nginx 롤 : 설치, 설정, 상태 확인 등
     webserver playbook에서 nginx롤을 사용해서 nginx롤을 사용해 설정을 관리
   • 프로젝트 크기가 커질 경우 필수 사용
     → Ansible 구성을 체계화 및 모듈화 가능
   • 디렉토리 용도
     
     • tasks : 실행할 태스크 목록을 관리
     • templates : Jinja2 템플릿 파일 관리
     • defaults : 변수의 기본값을 관리. (재정의 가능)
     • vars : 롤에 사용되는 변수. defaults 변수를 재정의.
     • files : 리모트 서버에 배포할 데이터 파일
   • Role은 Playbook을 통해 호출됨
     → 각 롤의 하위 디렉토리에 있는 main.yml을 실행

# playbooks
site.yml
webservers.yml
fooservers.yml

# Role 디렉토리 구조 예시
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/               # ""

2-3. AWS EC2 서버에 사용자 생성하고 비밀번호로 접속하게 구성하기

• 기존에는 우분투 이미지일 경우, ubuntu 사용자로 키파일을 이용해 접속해야만 했음
• test라는 새로운 사용자를 생성하고 비밀번호로 접속하게 구성해보자

1. 컨트롤 노드 구성 → ansible 명령어 및 AWS 플러그인 설치
2. 관리할 노드 구성 → 동일한 서버 3대 생성
3. 동적 인벤토리 구성 → 태그 기반으로 호스트 그룹 구성
4. 플레이북 구성 → 로그인 유저 생성, sshd 설정 수정, sshd 서비스 재시작
5. 테스트 → 관리 노드에 신규 유저 및 비밀번호로 접속

구성도

• 운영환경에서는 반드시, 형상 관리 도구를 사용해서 SnowFlake 서버가 만들어지지 않도록 주의

# Ansible cli 도구 설치
python3 -m pip install --user ansible
ansible-galaxy collection install amazon.aws

# ansible 실습을 위한 디렉토리 생성
mkdir ansible_demo
cd ansible_demo

# ansible 사용자용 키페어 생성
ssh-keygen -C "ansible ssh key" -q -f ./ansible_key -t rsa -b 2048 -N ""

# AWS 신규 인스턴스 생성 - User Data 사용
# PublicKeypair 부분은 ansible_key.pub 파일의 전체 내용으로 교체
Content-Type: multipart/mixed; boundary="//"
MIME-Version: 1.0

--//
Content-Type: text/cloud-config; charset="us-ascii"
MIME-Version: 1.0
Content-Transfer-Encoding: 7bit
Content-Disposition: attachment; filename="cloud-config.txt"

#cloud-config
cloud_final_modules:
- [users-groups, once]
users:
  - name: ansible
    groups: [ sudo, adm ]
    sudo: [ "ALL=(ALL) NOPASSWD:ALL" ]
    shell: /bin/bash
    ssh_authorized_keys: 
    - PublicKeypair
    
# 호스트 파일 생성 및 타겟 호스트 IP 추가
# vim target_aws_ec2.yaml
plugin: aws_ec2
filters:
  instance-state-name: running
keyed_groups:
  # tag_Name_Value 형식의 그룹을 생성
  - prefix: tag
    key: tags

# ansible 설정 파일 생성
# vim ansible.cfg
[defaults]
inventory = /home/ubuntu/ansible_demo/target_aws_ec2.yaml
remote_user = ansible
private_key_file = /home/ubuntu/ansible_demo/ansible_key
host_key_checking = False

# 타겟 호스트 목록 및 접속 상태 확인
ansible-inventory --graph
ansible all -m ping

# 플레이북 작성
# 새로운 사용자 생성
# id: test / pwd: 1234qwer
# 비밀번호 기반 ssh 접속위한 sshd config 수정
# vim user_mgmt.yaml
---
- name: user module demo
  hosts: tag_Name_ansible_demo
  become: true
  tasks:
    - name: Create a new user 
      ansible.builtin.user:
        name: test
        password: "{{ '1234qwer' | password_hash('sha512') }}"
        groups:
          - adm
          - sudo
        state: "present"
        shell: "/bin/bash"
        system: false
        create_home: true
        home: "/home/test"
        comment: "Ansible demo user"

    - name: Enable SSH password authentication
      ansible.builtin.lineinfile:
        path: /etc/ssh/sshd_config
        regexp: '^PasswordAuthentication'
        line: PasswordAuthentication yes

    - name: Restart sshd service
      ansible.builtin.service:
        name: sshd
        state: restarted

# 플레이북 실행
ansible-playbook user_mgmt.yaml

# 비밀번호 기반으로 ec2 호스트 접속
ssh test@ec2-3-38-165-185.ap-northeast-2.compute.amazonaws.com