k3s-gitops/ansible/webserver-automation/ansible.md

# 📘 Ansible Web Server Automation - Полная Инструкция

## 🎯 Содержание

1. [Требования](#требования)
2. [Установка Ansible](#установка-ansible)
3. [Настройка SSH](#настройка-ssh)
4. [Клонирование проекта](#клонирование-проекта)
5. [Настройка inventory](#настройка-inventory)
6. [Настройка переменных](#настройка-переменных)
7. [Тестирование подключения](#тестирование-подключения)
8. [Запуск playbook](#запуск-playbook)
9. [Проверка результата](#проверка-результата)
10. [Деплой приложения](#деплой-приложения)
11. [Troubleshooting](#troubleshooting)

---

## 1. Требования

### Управляющая машина (ваш компьютер)
- Ubuntu 20.04+ / Debian 11+ / macOS / Windows WSL2
- Python 3.6+
- Git
- SSH client

### Целевые серверы
- Ubuntu 20.04 / 22.04 (рекомендуется)
- Debian 10 / 11
- Минимум 1GB RAM, 10GB диск
- SSH доступ
- Sudo права

---

## 2. Установка Ansible

### Ubuntu / Debian

```bash
# Обновить систему
sudo apt update
sudo apt upgrade -y

# Установить зависимости
sudo apt install -y software-properties-common

# Добавить PPA репозиторий Ansible (опционально, для последней версии)
sudo add-apt-repository --yes --update ppa:ansible/ansible

# Установить Ansible
sudo apt install -y ansible

# Проверить установку
ansible --version
```

Должно показать:
```
ansible [core 2.14.x]
  python version = 3.x.x
  jinja version = 3.x.x
```

### macOS

```bash
# Установить Homebrew (если нет)
/bin/bash -c "$(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/HEAD/install.sh)"

# Установить Ansible
brew install ansible

# Проверить
ansible --version
```

### Windows WSL2

```bash
# Открыть Ubuntu в WSL2
wsl

# Следовать инструкциям для Ubuntu выше
sudo apt update
sudo apt install -y ansible
```

---

## 3. Настройка SSH

### 3.1 Генерация SSH ключа

На управляющей машине:

```bash
# Генерировать SSH ключ (если нет)
ssh-keygen -t ed25519 -C "your_email@example.com"

# Или RSA (более совместимый)
ssh-keygen -t rsa -b 4096 -C "your_email@example.com"

# Нажать Enter для defaults
# Ключи сохранятся в ~/.ssh/id_ed25519 (или id_rsa)
```

### 3.2 Копирование ключа на сервер

```bash
# Скопировать ключ на целевой сервер
ssh-copy-id ubuntu@192.168.1.10

# Или вручную
cat ~/.ssh/id_ed25519.pub | ssh ubuntu@192.168.1.10 "mkdir -p ~/.ssh && cat >> ~/.ssh/authorized_keys"
```

### 3.3 Тест SSH подключения

```bash
# Подключиться без пароля
ssh ubuntu@192.168.1.10

# Если успешно - можно продолжать!
exit
```

---

## 4. Клонирование проекта

```bash
# Клонировать репозиторий
git clone http://git.thedevops.dev/admin/k3s-gitops.git

# Перейти в директорию проекта
cd k3s-gitops/ansible/webserver-automation

# Проверить структуру
tree
```

Должна быть структура:
```
ansible/webserver-automation/
├── README.md
├── ansible.cfg
├── inventory/
│   └── production
├── group_vars/
│   ├── all.yml
│   └── webservers.yml
├── playbooks/
│   ├── site.yml
│   └── deploy.yml
└── roles/
    ├── common/
    ├── nginx/
    └── firewall/
```

---

## 5. Настройка Inventory

### 5.1 Редактировать production inventory

```bash
# Открыть файл
vim inventory/production
```

### 5.2 Заменить на свои данные

```ini
# Production Inventory
# Замените IP адреса на свои!

[webservers]
web1.example.com ansible_host=192.168.1.10
web2.example.com ansible_host=192.168.1.11

[all:vars]
ansible_user=ubuntu                           # Ваш SSH пользователь
ansible_ssh_private_key_file=~/.ssh/id_rsa  # Путь к SSH ключу
ansible_python_interpreter=/usr/bin/python3
environment=production
```

### 5.3 Простой пример (один сервер)

```ini
[webservers]
web1 ansible_host=192.168.1.10

[all:vars]
ansible_user=ubuntu
ansible_ssh_private_key_file=~/.ssh/id_ed25519
environment=production
```

### 5.4 Для Vagrant / локального тестирования

```ini
[webservers]
localhost ansible_connection=local

[all:vars]
ansible_user=vagrant
environment=development
```

---

## 6. Настройка переменных

### 6.1 Общие переменные

```bash
# Открыть файл
vim group_vars/all.yml
```

Настройте базовые параметры:

```yaml
---
# Система
timezone: "Europe/Vilnius"  # Ваш timezone

# Пользователи
admin_users:
  - name: admin
    groups: sudo
    shell: /bin/bash
  - name: deploy
    groups: www-data
    shell: /bin/bash

# Пакеты
common_packages:
  - curl
  - wget
  - git
  - vim
  - htop
  - ufw

# SSH
ssh_port: 22
ssh_password_authentication: false

# Firewall
firewall_allowed_tcp_ports:
  - 22   # SSH
  - 80   # HTTP
  - 443  # HTTPS
```

### 6.2 Переменные веб-сервера

```bash
# Открыть файл
vim group_vars/webservers.yml
```

Настройте параметры приложения:

```yaml
---
# Nginx
nginx_port: 80
nginx_ssl_port: 443

# Приложение
app_name: "myapp"           # Имя вашего приложения
app_user: "webapp"
app_group: "www-data"
app_dir: "/var/www/{{ app_name }}"

# Домен
domain_name: "example.com"  # Ваш домен
server_name: "{{ inventory_hostname }}"

# SSL (отключить если нет сертификата)
ssl_enabled: false

# Логи
access_log: "/var/log/nginx/{{ app_name }}_access.log"
error_log: "/var/log/nginx/{{ app_name }}_error.log"

# Performance
client_max_body_size: "100M"
gzip_enabled: true
```

---

## 7. Тестирование подключения

### 7.1 Проверить синтаксис inventory

```bash
ansible-inventory -i inventory/production --list
```

### 7.2 Ping тест

```bash
# Проверить подключение ко всем хостам
ansible -i inventory/production all -m ping

# Ожидаемый результат:
# web1 | SUCCESS => {
#     "changed": false,
#     "ping": "pong"
# }
```

### 7.3 Проверить доступ sudo

```bash
ansible -i inventory/production all -m shell -a "whoami" --become
```

Должно показать: `root`

### 7.4 Собрать факты о системе

```bash
ansible -i inventory/production all -m setup
```

---

## 8. Запуск Playbook

### 8.1 Синтаксис проверка

```bash
# Проверить синтаксис playbook
ansible-playbook -i inventory/production playbooks/site.yml --syntax-check

# Должно показать:
# playbook: playbooks/site.yml
```

### 8.2 Dry Run (тест без изменений)

```bash
# Запустить в режиме проверки
ansible-playbook -i inventory/production playbooks/site.yml --check

# Покажет что будет изменено, но не применит изменения
```

### 8.3 Список задач

```bash
# Посмотреть все задачи
ansible-playbook -i inventory/production playbooks/site.yml --list-tasks
```

### 8.4 Полный запуск

```bash
# Запустить полную установку
ansible-playbook -i inventory/production playbooks/site.yml

# С verbose output (для отладки)
ansible-playbook -i inventory/production playbooks/site.yml -v

# Очень подробный вывод
ansible-playbook -i inventory/production playbooks/site.yml -vvv
```

### 8.5 Ход выполнения

Вы увидите примерно такой вывод:

```
PLAY [Setup all servers] *********************************************

TASK [Gathering Facts] ***********************************************
ok: [web1]

TASK [Display deployment information] ********************************
ok: [web1] => {
    "msg": "Deploying to: web1\nEnvironment: production\n..."
}

PLAY [Configure common settings] *************************************

TASK [common : Update apt cache] *************************************
changed: [web1]

TASK [common : Install common packages] ******************************
changed: [web1]

...

PLAY RECAP ***********************************************************
web1                       : ok=25   changed=15   unreachable=0    failed=0
```

### 8.6 Запуск конкретных тегов

```bash
# Только обновить пакеты
ansible-playbook -i inventory/production playbooks/site.yml --tags packages

# Только настроить firewall
ansible-playbook -i inventory/production playbooks/site.yml --tags firewall

# Только nginx
ansible-playbook -i inventory/production playbooks/site.yml --tags nginx

# Несколько тегов
ansible-playbook -i inventory/production playbooks/site.yml --tags "packages,nginx"
```

### 8.7 Ограничить выполнение на один хост

```bash
# Только для web1
ansible-playbook -i inventory/production playbooks/site.yml --limit web1

# Для нескольких хостов
ansible-playbook -i inventory/production playbooks/site.yml --limit "web1,web2"
```

---

## 9. Проверка результата

### 9.1 Проверить веб-сервер

```bash
# С управляющей машины
curl http://192.168.1.10

# Должен вернуть HTML страницу
```

### 9.2 Проверить в браузере

Открыть в браузере:
```
http://192.168.1.10
```

Вы должны увидеть красивую страницу с:
- 🚀 emoji
- Название приложения
- Environment: production
- Server: web1
- "Deployed with Ansible ✨"

### 9.3 Проверить health endpoint

```bash
curl http://192.168.1.10/health

# Должен вернуть: healthy
```

### 9.4 Проверить Nginx статус

```bash
# На сервере
ssh ubuntu@192.168.1.10
sudo systemctl status nginx

# Должно показать: active (running)
```

### 9.5 Проверить firewall

```bash
# На сервере
ssh ubuntu@192.168.1.10
sudo ufw status

# Должно показать:
# Status: active
# To                         Action      From
# --                         ------      ----
# 22/tcp                     ALLOW       Anywhere
# 80/tcp                     ALLOW       Anywhere
# 443/tcp                    ALLOW       Anywhere
```

### 9.6 Проверить логи

```bash
# На сервере
ssh ubuntu@192.168.1.10

# Access logs
sudo tail -f /var/log/nginx/myapp_access.log

# Error logs
sudo tail -f /var/log/nginx/myapp_error.log
```

---

## 10. Деплой приложения

### 10.1 Базовый деплой

```bash
# Задеплоить приложение
ansible-playbook -i inventory/production playbooks/deploy.yml
```

### 10.2 Деплой с версией

```bash
# Указать версию
ansible-playbook -i inventory/production playbooks/deploy.yml -e "app_version=v1.2.3"
```

### 10.3 Что делает deploy playbook

1. ✅ Создаёт директорию приложения
2. ✅ Деплоит HTML файл
3. ✅ Перезапускает Nginx
4. ✅ Проверяет доступность

### 10.4 Кастомизация HTML

Отредактируйте в playbook `playbooks/deploy.yml`:

```yaml
- name: Deploy custom HTML
  copy:
    dest: "{{ app_dir }}/index.html"
    content: |
      <!DOCTYPE html>
      <html>
      <head>
          <title>My Custom App</title>
      </head>
      <body>
          <h1>Welcome to My App!</h1>
          <p>Version: {{ app_version }}</p>
      </body>
      </html>
```

---

## 11. Troubleshooting

### Проблема 1: SSH connection failed

**Ошибка:**
```
fatal: [web1]: UNREACHABLE! => {"changed": false, "msg": "Failed to connect to the host"}
```

**Решение:**
```bash
# Проверить SSH подключение вручную
ssh ubuntu@192.168.1.10

# Проверить SSH ключ
ssh-add -l

# Добавить ключ если нужно
ssh-add ~/.ssh/id_rsa

# Проверить права на ключ
chmod 600 ~/.ssh/id_rsa
```

### Проблема 2: Permission denied (sudo)

**Ошибка:**
```
fatal: [web1]: FAILED! => {"msg": "Missing sudo password"}
```

**Решение:**
```bash
# Запустить с запросом sudo пароля
ansible-playbook -i inventory/production playbooks/site.yml --ask-become-pass

# Или добавить пользователя в sudoers без пароля
ssh ubuntu@192.168.1.10
sudo visudo

# Добавить строку:
ubuntu ALL=(ALL) NOPASSWD:ALL
```

### Проблема 3: Module not found

**Ошибка:**
```
ERROR! couldn't resolve module/action 'community.general.ufw'
```

**Решение:**
```bash
# Установить Ansible collections
ansible-galaxy collection install community.general
ansible-galaxy collection install ansible.posix
```

### Проблема 4: Port 80 already in use

**Ошибка:**
```
nginx: [emerg] bind() to 0.0.0.0:80 failed (98: Address already in use)
```

**Решение:**
```bash
# Найти процесс на порту 80
ssh ubuntu@192.168.1.10
sudo lsof -i :80

# Остановить Apache если запущен
sudo systemctl stop apache2
sudo systemctl disable apache2

# Перезапустить Nginx
sudo systemctl restart nginx
```

### Проблема 5: Syntax error in playbook

**Ошибка:**
```
ERROR! We were unable to read either as JSON nor YAML
```

**Решение:**
```bash
# Проверить YAML синтаксис
yamllint playbooks/site.yml

# Или онлайн: http://www.yamllint.com/

# Проверить отступы (должны быть пробелы, не табы!)
```

### Проблема 6: Firewall блокирует HTTP

**Ошибка:**
```
curl: (7) Failed to connect to 192.168.1.10 port 80: Connection refused
```

**Решение:**
```bash
# Проверить UFW
ssh ubuntu@192.168.1.10
sudo ufw status

# Добавить правило если нужно
sudo ufw allow 80/tcp
sudo ufw reload
```

### Проблема 7: Slow playbook execution

**Решение:**
```bash
# Включить pipelining в ansible.cfg
echo "pipelining = True" >> ansible.cfg

# Отключить gathering facts если не нужны
ansible-playbook playbooks/site.yml --skip-tags=facts

# Использовать Strategy plugin
# В playbook добавить:
strategy: free
```

---

## 📚 Дополнительные команды

### Полезные ad-hoc команды

```bash
# Перезапустить Nginx на всех серверах
ansible -i inventory/production webservers -m service -a "name=nginx state=restarted" --become

# Проверить uptime
ansible -i inventory/production all -m shell -a "uptime"

# Проверить disk space
ansible -i inventory/production all -m shell -a "df -h"

# Обновить пакеты
ansible -i inventory/production all -m apt -a "update_cache=yes upgrade=dist" --become

# Скопировать файл на все серверы
ansible -i inventory/production webservers -m copy -a "src=./file.txt dest=/tmp/file.txt"

# Получить информацию о процессе
ansible -i inventory/production webservers -m shell -a "ps aux | grep nginx"
```

### Ansible Vault (для секретов)

```bash
# Создать зашифрованный файл
ansible-vault create group_vars/production_secrets.yml

# Редактировать
ansible-vault edit group_vars/production_secrets.yml

# Запустить playbook с vault
ansible-playbook -i inventory/production playbooks/site.yml --ask-vault-pass

# Или с файлом пароля
echo "mypassword" > .vault_pass
ansible-playbook -i inventory/production playbooks/site.yml --vault-password-file .vault_pass
```

---

## 🎓 Следующие шаги

### 1. Добавить мониторинг

- Prometheus
- Grafana
- Node Exporter

### 2. Добавить SSL сертификаты

- Let's Encrypt
- Certbot automation

### 3. Добавить CI/CD

- Интеграция с Jenkins
- GitLab CI
- GitHub Actions

### 4. Масштабирование

- Добавить Load Balancer
- Настроить Database servers
- Redis/Memcached

---

## 📞 Поддержка

- **Документация:** http://git.thedevops.dev/admin/k3s-gitops/src/branch/main/ansible/webserver-automation
- **Issues:** http://git.thedevops.dev/admin/k3s-gitops/issues
- **Ansible Docs:** https://docs.ansible.com

---

## ✅ Checklist успешной установки

- [ ] Ansible установлен (`ansible --version`)
- [ ] SSH ключи настроены
- [ ] Проект склонирован
- [ ] Inventory настроен с реальными IP
- [ ] Variables настроены (timezone, domain, etc)
- [ ] SSH ping успешен (`ansible all -m ping`)
- [ ] Playbook запущен (`ansible-playbook playbooks/site.yml`)
- [ ] Сайт доступен (`curl http://SERVER_IP`)
- [ ] Firewall работает (`sudo ufw status`)
- [ ] Nginx работает (`systemctl status nginx`)
- [ ] Deploy работает (`ansible-playbook playbooks/deploy.yml`)

---

**Версия:** 1.0.0  
**Дата:** 2026-01-06  
**Статус:** ✅ Production Ready