一、简介
当服务器数量达到一定的规模时，仅依靠人为完成批量部署服务器个资源的配置，运维工作将变得繁琐且容易出错，为了解决这一问题，我们应该怎么办呢？我们可以引入一批工具，这批工具可编写相应的manifests代码，运行它便可以自动完成所有的工作，目前比较流行的运维工具主要有：puppet，ansible， slackstack等，在这我们主要以puppet来展开话题。在一些大型互联网企业中，运维自动化管理着几百甚至上千台服务器，它可以针对多台服务器进行统一操作，例如部署统一软件、进行统一上线维护等，而且能够快速完成上线部署，减少人力及人力误操作风险。
二、Puppet的工作原理
puppet的目的是让系统管理员只集中于要管理的目标服务器，而忽略实现的细节。puppet既可以在单机上使用，也可以C/S结构使用，在大规模部署puppet的情况下，通常我们会使用C/S结构，在这种结构下，服务端运行puppet-master程序客户端运行puppet-client服务程序
具体的工作流程图如下所示：
对于puppet的的掌握，理解puppet的工作原理是一个必要的的阶段，只有在了解了puppet的工作原理后才能更好应用puppet，下面让我们一起了解学习puppet的工作原理：
说到puppet的工作原理，不得不从以下四个方面来说到，如下所示:
(1）定义：使用Puppet特定的语言定义基础配置信息。通常我们把这些信息写在Modules中。
(2）模板：在配置执行之前检测代码，但并不真正执行。
(3）执行：定义的配置自动部署。检测并记录下所发生变化的部分。
(4）报告：将期待的变化、实际发生的变化及任何修改发送给报告系统。
如下所示为puppet的工作数据流示意图
数据流说明:
首先所有的节点（Node）Node节点将Facts和本机信息发送给Master
Master告诉Node节点应该如何配置，将这些信息写入Catalog后传给Node。
Node节点在本机进行代码解析验证并执行，将结果反馈给Master。
Master通过API将数据发给分析工具。报告完全可以通过开放API或与其他系统集成。
整个数据流的走向是基于SSL安全协议的，如下图所示:
模板文件处理过程说明如下:
Puppet通过编译Manifest中的内容 (即模板中内容)，将编译好的代码存入Catalog。在执行前先进行代码的验证，再执行，完成最开始所定义好的状态。代码编译过程如图所示：
如下所示为整个puppet自动部署过程中agent和master的详细的交互过程:
过程说明:
1. Puppet客户端Agent将节点名与facts信息发送给Master。
2. Puppet服务端Master通过分类判断请求的客户端是谁，它将要做什么。这个判断是通过site.pp中包含的Node.pp配置文件定义的。
3. Puppet服务端Master将所需要的Class类信息进行编译后存入Catalog并发送给Puppet客户端Agent，到此完成第一次交互。
4. Puppet客户端Agent对Catalog进行代码验证（语法检查及错误检查）并执行。主要是代码的验证，并将执行过程的信息及结果写入日志。
5. Puppet客户端Agent最终达到最开始所定义的状态，并且将结果及任何执行数据通过开放API的形式发送给Puppet服务端Master。
以上就是puppet的工作原理需要注意是:因为整个过程中都是基于ssl实现的，所以首要的是保证agent和master间可以基于ssl通讯！
以上内容参考：https://blief.blog.51cto.com/6170059/1760439
三、puppet常用资源及配置实例
实例一： 创建centos用户为普通用户，且uid为4000，gid为3000，所属组为centos，附加组为mygrp
user{'centos':name=>'centos',#定义用户名ensure=>present,#创建用户uid=>4000,#定用户idgroups=>'mygrp',#定义其他附加组require=>Group['mygrp']#此资源依赖于事先创建mygrps组}group{'mygrp':name=>'mygrp',#定义组名ensure=>present,#创建组，与此相反的是absent，删除组gid=>'3000',#组idsystem=>false,#是否为系统组，默认为false}总结：user常用属性：name：用户名，uid:用户id，gid:组id，groups:附加组，comment：注释信息expiry:过期时间，home：家目录，shell：默认的shell类型，system：是否为系统组，ensure：创建或删除用户即present、absent，password：加密后的密码group常用属性：ensure：创建或删除组即present、absent，name:组id，system：是否为系统组等[root@node1manifets]#puppetapply-vuser.pp#将此manifests清单编译为伪代码catalog，并执行，且返回执行结果至此单机模式的主机上Notice:Compiledcatalogfornode1.alren.cominenvironmentproductionin0.55secondsInfo:Applyingconfigurationversion'1480561275'Notice:/Stage[main]/Main/Group[mygrp]/ensure:createdNotice:/Stage[main]/Main/User[centos]/ensure:createdNotice:Finishedcatalogrunin0.11seconds[root@node1manifets]#idcentosuid=4000(centos)gid=4000(centos)groups=4000(centos),3000(mygrp)[root@node1manifets]#viuser.pp[root@node1manifets]#puppetapply-vuser.ppNotice:Compiledcatalogfornode1.alren.cominenvironmentproductionin0.58secondsInfo:Applyingconfigurationversion'1480561376'Notice:/Stage[main]/Main/Group[mygrp]/ensure:removedNotice:/Stage[main]/Main/User[centos]/ensure:removedNotice:Finishedcatalogrunin0.13seconds[root@node1manifets]#idcentosid:centos:nosuchuser[root@node1manifets]#实例二：此manifests代码为安装httpd包，为其提供配置文件，并且启动服务
service{'httpd':ensure=>running,enable=>true,restart=>'systemctlrestarthttpd.service',require=>Package['httpd'],}package{'httpd':ensure=>installed,}file{'httpd.conf':path=>'/etc/httpd/conf/httpd.conf',source=>'/root/manifests/httpd.conf',ensure=>file,notify=>Service['httpd'],before=>Service['httpd'],}package常用属性：ensure：installed，present，latest，absentname:包名source：程序包来源，仅对不会自动下载的相关程序包的provider有用，例如rpm或dpkgservicec常用属性：ensure：running，stopped运行停止enable：开机是否启动restart：重启命令require：被依赖于事先安装程序包，file常用属性：path:文件需放置的位置所在处source：源文件在哪ensure：file,present,absent,directory,link...file指的是普通文件，link为连接文件，此需结合target一起使用directory：类型为目录，可通过source指向的路径复制生成，recuse属性指明是否为递归复制owner：属主group：属组mode：权限[root@node1manifets]#puppetapply-vweb.ppNotice:Compiledcatalogfornode1.alren.cominenvironmentproductionin1.48secondsInfo:Applyingconfigurationversion'1480563754'Info:Computingchecksumonfile/etc/httpd/conf/httpd.confInfo:/Stage[main]/Main/File[httpd.conf]:Filebucketed/etc/httpd/conf/httpd.conftopuppetwithsum42566ec31df37e3d44429b285d015e1dNotice:/Stage[main]/Main/File[httpd.conf]/content:contentchanged'{md5}42566ec31df37e3d44429b285d015e1d'to'{md5}8b01e334a6e975b659df5dd351923ccb'Info:/Stage[main]/Main/File[httpd.conf]:SchedulingrefreshofService[httpd]Notice:/Stage[main]/Main/Service[httpd]:Triggered'refresh'from1eventsNotice:Finishedcatalogrunin1.95seconds[root@node1manifets]#ss-tnlStateRecv-QSend-QLocalAddress:PortPeerAddress:PortLISTEN05192.168.122.1:53*:*LISTEN0128*:22*:*LISTEN0128127.0.0.1:631*:*LISTEN0100127.0.0.1:25*:*LISTEN032:::21:::*LISTEN0128:::22:::*LISTEN0128::1:631:::*LISTEN0128:::8088:::*LISTEN0100::1:25:::*[root@node1manifets]#实例三：每三分钟同步下系统时间,写入定时任务
cron{'synctime':command=>'/usr/sbin/ntpdate10.1.0.1&>/dev/null',#须执行的命令ensure=>present,#创建任务计划minute=>'*/5',#过多长是时间执行user=>root,#以谁的身份运行}[root@node1testmanifests]#puppetapply-vcron.ppNotice:Compiledcatalogfornode1.alren.cominenvironmentproductionin0.18secondsInfo:Applyingconfigurationversion'1480593969'Notice:/Stage[main]/Main/Cron[synctime]/minute:minutechanged'*/3'to'*/5'Notice:Finishedcatalogrunin0.09seconds[root@node1testmanifests]#crontab-l#HEADER:Thisfilewasautogeneratedat2016-12-0120:06:10+0800bypuppet.#HEADER:Whileitcanstillbemanagedmanually,itisdefinitelynotrecommended.#HEADER:Noteparticularlythatthecommentsstartingwith'PuppetName'should#HEADER:notbedeleted,asdoingsocouldcauseduplicatecronjobs.#PuppetName:synctime*/5****/usr/sbin/ntpdate10.1.0.1&>/dev/null#查看到此任务计划存在[root@node1testmanifests]#实例四：puppet之if条件判断
if$osfamily=~/(?i-mx:debian)/{$osfamily为facter中取得的内嵌变量$webserver='apache2'#自定义变量}else{$webserver='httpd'}package{"$webserver":ensure=>installed,before=>[File['httpd.conf'],Service['httpd']],}file{'httpd.conf':path=>'/etc/httpd/conf/httpd.conf',source=>'/root/testmanifests/httpd.conf',ensure=>file,}service{'httpd':ensure=>running,enable=>true,restart=>'systemctlrestarthttpd.service',subscribe=>File['httpd.conf'],#通知其他的资源进行刷新操作}[root@node1testmanifests]#puppetapply-vif.ppNotice:Compiledcatalogfornode1.alren.cominenvironmentproductionin1.53secondsInfo:Applyingconfigurationversion'1480594920'Info:Computingchecksumonfile/etc/httpd/conf/httpd.confInfo:FileBucketgotaduplicatefile{md5}8b01e334a6e975b659df5dd351923ccbInfo:/Stage[main]/Main/File[httpd.conf]:Filebucketed/etc/httpd/conf/httpd.conftopuppetwithsum8b01e334a6e975b659df5dd351923ccbNotice:/Stage[main]/Main/File[httpd.conf]/content:contentchanged'{md5}8b01e334a6e975b659df5dd351923ccb'to'{md5}42566ec31df37e3d44429b285d015e1d'Info:/Stage[main]/Main/File[httpd.conf]:SchedulingrefreshofService[httpd]Notice:/Stage[main]/Main/Service[httpd]:Triggered'refresh'from1eventsNotice:Finishedcatalogrunin1.97seconds[root@node1testmanifests]#ss-tnlStateRecv-QSend-QLocalAddress:PortPeerAddress:PortLISTEN05192.168.122.1:53*:*LISTEN0128*:22*:*LISTEN0128127.0.0.1:631*:*LISTEN0100127.0.0.1:25*:*LISTEN0128:::80:::*LISTEN032:::21:::*LISTEN0128:::22:::*LISTEN0128::1:631:::*LISTEN0100::1:25:::*[root@node1testmanifests]#实例五：puppet之case语句
case$osfamily{"RedHat":{$webserver='httpd'}/(?i-mx:debian)/:{$webserver='apache2'}default:{$webserver='httpd'}}package{"$webserver":ensure=>installed,before=>[File['httpd.conf'],Service['httpd']],}file{'httpd.conf':ensure=>file,path=>'/etc/httpd/conf/httpd.conf',source=>'/root/testmanifests/httpd.conf',}service{'httpd':ensure=>running,enable=>true,restart=>'systemctlrestarthttpd.service',subscribe=>File['httpd.conf'],}[root@node1testmanifests]#puppetapply-vcase.ppNotice:Compiledcatalogfornode1.alren.cominenvironmentproductionin1.61secondsInfo:Applyingconfigurationversion'1480595667'Info:Computingchecksumonfile/etc/httpd/conf/httpd.confInfo:FileBucketgotaduplicatefile{md5}42566ec31df37e3d44429b285d015e1dInfo:/Stage[main]/Main/File[httpd.conf]:Filebucketed/etc/httpd/conf/httpd.conftopuppetwithsum42566ec31df37e3d44429b285d015e1dNotice:/Stage[main]/Main/File[httpd.conf]/content:contentchanged'{md5}42566ec31df37e3d44429b285d015e1d'to'{md5}3dfa14b023127a3766bddfe15fe14b9a'Info:/Stage[main]/Main/File[httpd.conf]:SchedulingrefreshofService[httpd]Notice:/Stage[main]/Main/Service[httpd]:Triggered'refresh'from1eventsNotice:Finishedcatalogrunin1.91seconds[root@node1testmanifests]##可根据自行的语言习惯选择适合的语法，如下所示同样可达到上诉的目的$webserver=$osfamily?{"Redhat"=>'httpd',/(?i-mx:debian)/=>'apache2',default=>'httpd',}package{"$webserver":ensure=>installed,before=>[File['httpd.conf'],Service['httpd']],}file{'httpd.conf':path=>'/etc/httpd/conf/httpd.conf',source=>'/root/testmanifests/httpd.conf',ensure=>file,}service{'httpd':ensure=>running,enable=>true,restart=>'systemctlrestarthttpd.service',subscribe=>File['httpd.conf'],}四、puppet类与继承
puppet中命名的代码模块，经常需要被使用，如如重写则代码冗余，使用定义一组通用目标的资源，可在puppet全局调用，就能解决这类问题，类可以被继承，也可以包含子类。
类的语法格式有两种，调用类的方法常用的有三种，可以在类中传递参数等灵活的操作，如以下实例：
classwebserver{#类申明后续调用后才生效，调用的方法常用的有三种$webpkg=$operatingsystem?{/(?i-mx:(centos|redhat|fedora))/=>'httpd',/(?i-mx:(ubuntu|debian))/=>'apache2',default=>'httpd',}package{"$webpkg":ensure=>installed,}file{'/etc/httpd/conf/httpd.conf':ensure=>file,owner=>root,group=>root,source=>'/root/testmanifests/httpd.conf',require=>Package["$webpkg"],notify=>Service['httpd'],}service{'httpd':ensure=>running,enable=>true,}}includewebserver#使用include进行调用#申明调用类的第二种方法classweb($webserver='httpd'){#向类中传递参数package{"$webserver":ensure=>installed,before=>[File['httpd.conf'],Service['httpd']],}file{'httpd.conf':path=>'/etc/httpd/conf/httpd.conf',source=>'/root/testmanifests/httpd.conf',ensure=>file,}service{'httpd':ensure=>running,enable=>true,restart=>'systemctlrestarthttpd.service',subscribe=>File['httpd.conf'],}}class{'web':webserver=>'apache2',#调用类}[root@node1~]#puppetapply-v--noopclass2.ppNotice:Compiledcatalogfornode1.alren.cominenvironmentproductionin1.53secondsInfo:Applyingconfigurationversion'1480596978'Notice:/Stage[main]/Web/Package[apache2]/ensure:current_valueabsent,shouldbepresent(noop)Notice:/Stage[main]/Web/File[httpd.conf]/content:current_value{md5}3dfa14b023127a3766bddfe15fe14b9a,shouldbe{md5}8b01e334a6e975b659df5dd351923ccb(noop)Info:/Stage[main]/Web/File[httpd.conf]:SchedulingrefreshofService[httpd]Notice:/Stage[main]/Web/Service[httpd]:Wouldhavetriggered'refresh'from1eventsNotice:Class[Web]:Wouldhavetriggered'refresh'from3eventsNotice:Stage[main]:Wouldhavetriggered'refresh'from1eventsNotice:Finishedcatalogrunin0.65seconds[root@node1~]#类的继承：子类可继承父类的资源属性，同时可定义父类不存在的额资源属性，一个父类可同时被多个子类所继承
classnginx{#定义父类信息package{'nginx':ensure=>installed,#安装程序包}service{'nginx':#启动程序ensure=>running,enable=>true,require=>Package['nginx'],}}classnginx::webinheritsnginx{#继承父类的原有属性，同时增加file资源属性file{'ngx-web.conf':path=>'/etc/nginx/conf.d/ngx-web.conf',ensure=>file,require=>Package['nginx'],source=>'/root/testmanifests/nginx/ngx-web.conf',}file{'nginx.conf':path=>'/etc/nginx/nginx.conf',ensure=>file,content=>template('/root/testmanifests/nginx.conf.erb'),#此模板需事先存在方可使用require=>Package['nginx'],}Service['nginx']{subscribe=>[File['ngx-web.conf'],File['nginx.conf']],#通知其他资源进行刷新操作}}includenginx::web#调用声明的类五、puppet模板（此内容不过多解释，需自行加强）
模板是一个按照约定的、预定的结构存放了多个文件或子目录的目录，目录里面的这些文件或子目录必须遵循一定的格式的命名规范，puppet会在配置的路径下查找所需的资源模块。模块的名称通常是只能以小写字母开头，可以包含小写字母，数字下划线，但是不能使用main和settings。
模块的组成部分：
manifests/:资源清单
init.pp:必须定义一个类，类名必须与模块名相同；
files/:静态文件
templates/:模板文件
lib/:插件目录，常用于存储自定义的facts以及自定义类型
spec/：类似于tests目录，存储lib/目录下插件的使用帮助和范例；
tests/：当前模块的使用帮助或使用范例文件；
总结：运维工具有很多例如：Puppet,Ansible,slackstack等，puppet还是一个很好用的自动化运维工具，大大减轻的运维人员的重复操作，提高了工作效率，在运维过程中可根据业务需求选择不同的运维工具，在服务器数量不是很大的情形下可使用轻量级的ansible，在服务器数量达到一定的规模时使用重量级的puppet相对来说效率更高。当面临有得选择的时候想起一句话：箩卜白菜各有所爱，适合自己专注、精通一个运维工具比全会那么一点，解决问题更有优势。
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