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Cours 3 - Les variables, les structures de contrôle et les templates Jinja2

Variables Ansible

Ansible utilise en arrière plan un dictionnaire contenant de nombreuses variables.

Pour s’en rendre compte on peut lancer : ansible <hote_ou_groupe> -m debug -a "msg={{ hostvars }}"

Ce dictionnaire contient en particulier:

des variables de configuration ansible (ansible_user par exemple)
les ansible_facts, c’est à dire des variables dynamiques caractérisant les systèmes cible (par exemple ansible_os_family) et récupéré au lancement d’un playbook.
des variables personnalisées (de l’utilisateur) que vous définissez avec vos propre nom généralement en snake_case.

Définition des variables

On peut définir et modifier la valeur des variables à différents endroits du code ansible:

La section vars: du playbook.
Un fichier de variables appelé avec vars_files:
L’inventaire : variables pour chaque machine ou pour le groupe.
Dans des dossier extension de l’inventaire group_vars, host_vars
Dans le dossier defaults des roles (cf partie sur les roles)
Dans une tâche avec le module set_facts.
Au runtime au moment d’appeler la CLI ansible avec --extra-vars "version=1.23.45 other_variable=foo"

Lorsque définies plusieurs fois, les variables ont des priorités en fonction de l’endroit de définition. L’ordre de priorité est plutôt complexe: https://docs.ansible.com/ansible/latest/user_guide/playbooks_variables.html#variable-precedence-where-should-i-put-a-variable

En résumé la règle peut être exprimée comme suit: les variables de runtime sont prioritaires sur les variables dans un playbook qui sont prioritaires sur les variables de l’inventaire qui sont prioritaires sur les variables par défaut d’un role.

Bonne pratique: limiter les redéfinitions de variables en cascade (au maximum une valeur par défaut, une valeur contextuelle et une valeur runtime) pour éviter que le playbook soit trop complexe et difficilement compréhensible et donc maintenable.

Variables spéciales

https://docs.ansible.com/ansible/latest/reference_appendices/special_variables.html

Les plus utiles:

ansible_facts: faits récoltés par Ansible (Ansible Facts) sur l’hôte en cours
hostvars: dictionaire de toute les variables rangées par hôte de l’inventaire.
ansible_host: information utilisée pour la connexion (ip ou domaine).
inventory_hostname: nom de la machine dans l’inventaire.
groups: dictionnaire de tous les groupes avec la liste des machines appartenant à chaque groupe.

Pour explorer chacune de ces variables vous pouvez utiliser le module debug en mode adhoc ou dans un playbook :

ansible <hote_ou_groupe> -m debug -a "msg={{ ansible_host }}" -vvv

Attention, les facts ne sont pas relevés en mode ad-hoc. Il faut donc utiliser le module debug.

Vous pouvez exporter les ansible_facts en JSON pour plus de lisibilité : ansible all -m setup --tree ./ansible_facts_export

Puis les lire avec cat ./ansible_facts_export/votremachine.json | jq (il faut que jq soit installé, sinon tout ouvrir dans VSCode avec code ./ansible_facts_export).

Facts

Les facts sont des valeurs de variables récupérées au début de l’exécution durant l’étape gather_facts et qui décrivent l’état courant de chaque machine.

Par exemple, ansible_os_family est un fact/variable décrivant le type d’OS installé sur la machine. Elle n’existe qu’une fois les facts récupérés.

Lors d’une commande adhoc ansible les facts ne sont pas récupérés : la variable ansible_os_family ne sera pas disponible.

La liste des facts peut être trouvée dans la documentation et dépend des plugins utilisés pour les récupérés: https://docs.ansible.com/ansible/latest/playbook_guide/playbooks_vars_facts.html

Structures de contrôle Ansible

La directive `when:`

Elle permet de rendre une tâche conditionnelle (une sorte de if)

- name: start nginx service
  systemd:
    name: nginx
    state: started
  when: ansible_os_family == 'RedHat'

Sinon la tâche est sautée (skipped) durant l’exécution.

La directive `loop:`

Cette directive permet d’exécuter une tâche plusieurs fois basée sur une liste de valeurs :

https://docs.ansible.com/ansible/latest/user_guide/playbooks_loops.html

exemple:

- hosts: localhost
  tasks:
    - name: exemple de boucle
      debug:
        msg: "{{ item }}"
      loop:
        - message1
        - message2
        - message3

On accéde aux différentes valeurs qu’elle prend avec {{ item }}.

On peut également contrôler cette boucle avec quelques paramètres:

- hosts: localhost
  vars:
    messages:
      - message1
      - message2
      - message3

  tasks:
    - name: exemple de boucle
      debug:
        msg: "message numero {{ num }} : {{ message }}"
      loop: "{{ messages }}"
      loop_control:
        loop_var: message
        index_var: num

Cette fonctionnalité de boucle était anciennement accessible avec le mot-clé with_items: qui est maintenant déprécié.

Jinja2 et variables dans les playbooks et rôles (fichiers de code)

La plupart des fichiers Ansible (sauf l’inventaire) sont traités avec le moteur de template python Jinja2.

Ce moteur permet de créer des valeurs dynamiques dans le code des playbooks, des roles, et des fichiers de configuration.

Les variables écrites au format {{ mavariable }} sont remplacées par leur valeur provenant du dictionnaire d’exécution d’Ansible.
Des filtres (fonctions de transformation) permettent de transformer la valeur des variables: exemple : {{ hostname | default('localhost') }} (Voir plus bas)

Filtres Jinja

Pour transformer la valeur des variables à la volée lors de leur appel on peut utiliser des filtres (jinja2) :

par exemple on peut fournir une valeur par défaut pour une variable avec filtre default: {{ hostname | default('localhost') }}
Un autre usage courant des filtres est de reformater et filtrer des listes et dictionnaires de paramètre. Ces syntaxes sont peut intuitives. Vous pouvez vous entrainer en regardant ces tutoriels:
- https://www.tailored.cloud/devops/how-to-filter-and-map-lists-in-ansible/
- https://www.tailored.cloud/devops/advanced-list-operations-ansible/

La liste complète des filtres ansible se trouve ici : https://docs.ansible.com/ansible/latest/user_guide/playbooks_filters.html

Jinja2 et les variables dans les fichiers de templates

Les fichiers de templates (.j2) utilisés avec le module template, généralement pour créer des fichiers de configuration peuvent contenir des variables et des filtres comme les fichier de code (voir au dessus) mais également d’autres constructions jinja2 comme:

Des if : {% if nginx_state == 'present' %}...{% endif %}.
Des boucles for : {% for host in groups['appserver'] %}...{% endfor %}.
Des inclusions de templates {% include 'autre_fichier_template.j2' %}

Imports et includes

Il est possible d’importer le contenu d’autres fichiers dans un playbook:

import_tasks: importe une liste de tâches (atomiques)
import_playbook: importe une liste de play contenus dans un playbook.

Les deux instructions précédentes désignent un import statique qui est résolu avant l’exécution.

En général, on utilise import_* pour améliorer la lisibilité de notre dépôt.

Au contraire, include_tasks permet d’intégrer une liste de tâches dynamiquement pendant l’exécution. En général, on utilise include_* pour décider quelles tâches, quelles variables ou quels rôles seront inclus au run d’un playbook.

Par exemple :

vars:
  apps:
    - app1
    - app2
    - app3

tasks:
  - include_tasks: install_app.yml
    loop: "{{ apps }}"

Ce code indique à Ansible d’exécuter une série de tâches pour chaque application de la liste. On pourrait remplacer cette liste par une liste dynamique. Comme le nombre d’imports ne peut pas facilement être connu à l’avance on doit utiliser include_tasks.

Documentation additionnelle :

Debugger un playbook

Avec Ansible on dispose d’au moins trois manières de debugger un playbook :

Rendre la sortie verbeuse (mode debug) avec -vvv.
Utiliser une tâche avec le module debug : debug msg="{{ mavariable }}".
Utiliser la directive debugger: always ou on_failed à ajouter à la fin d’une tâche. L’exécution s’arrête alors après l’exécution de cette tâche et propose un interpreteur de debug.

Les commandes et l’usage du debugger sont décrits dans la documentation: https://docs.ansible.com/ansible/latest/user_guide/playbooks_debugger.html

Les 7 commandes de debug dans Ansible

Command	Shortcut	Action
print	p	Print information about the task
task.args[key] = value		Update module arguments
task_vars[key] = value		Update task variables (you must update_task next)
update_task	u	Recreate a task with updated task variables
redo	r	Run the task again
continue	c	Continue executing, starting with the next task
quit	q	Quit the debugger