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精读笔记（RHCA 英文教材）· DO447 Chapter 12 Managing Advanced Inventories

大约 10 分钟

精读笔记（RHCA 英文教材）· DO447 Chapter 12 Managing Advanced Inventories

教材原文：RHCA 官方英文教材（教材第 445~480 页）（OCR 整书版已从本站移除，本页为章节精读） 关联知识：Ch8（基础静态清单/清单角色/Inventory 变量）、Ch10（Fact Cache——Smart 清单依赖它）、Ch9（Project 机制用于“清单放 Git”）；本系列配套 00-RHCA教材精读-导航与学习法.md 章节结构：12.1 导入外部静态清单（awx-manage / Project 内清单）→ 12.2 动态清单（内置云源/OpenStack/Satellite 6/自定义脚本）→ 12.3 Smart 清单（按 facts 过滤）→ Lab Managing Advanced Inventories（advinventory-review）

Chapter Goal / Objectives（原文+译）

  • GOAL: Manage inventories that are loaded from external files or generated dynamically from scripts or the Ansible Tower smart inventory feature.（管理“从外部文件载入 / 由脚本或 Smart Inventory 动态生成”的清单）
  • OBJECTIVES：① 从外部文件把静态清单导入 Tower，并使用 Git 仓库管理的静态清单；② 建一个用自定义清单脚本生成主机/主机组的动态清单；③ 建 Smart Inventory——用过滤器从 Tower 上其它清单动态构造主机集合。

12.1 Importing External Static Inventories（导入外部静态清单）

两种场景（Why）

  • 已有大型静态清单文件要迁进 Tower、或想继续在 Tower 外维护清单：两种解法——
    1. 导入进 Tower（Web UI 正常管理，能改内容）；
    2. 清单放 SCM/Project（像 playbook 一样走 Git 版本管理，周期性同步进 Tower；代价是不能在 Web UI 里改清单内容）。

方法一：awx-manage inventory_import（考点）

  • awx-manage 是 Tower 自带命令行工具（访问内部详细数据），必须以 root 或 awx 用户运行；最常用途＝把存量静态清单文件直接导入 Tower。
  • 导入会连同清单文件关联的 group_vars/、host_vars/ 目录里的变量一起导入。目录结构示例：
    inventory/
|-- group_vars/
| `-- mygroup
|-- host_vars/
| `-- myhost
`-- hosts
  • 用法（先在 Tower 建好空的目标清单，再导入）：
    awx-manage inventory_import --source=inventory/ --inventory-name="My Tower Inventory"
awx-manage inventory_import --source=./my_inventory_file --inventory-name="My Tower Inventory"
  • 合并 vs 覆盖（IMPORTANT，考点）：目标清单非空时，默认合并（只把新变量/主机加进去，不覆盖已有）——方便也容易“搞乱”；要用 --overwrite（整体覆盖）与 --overwrite_vars（覆盖变量）选项时谨慎。

方法二：清单存放在 Project（考点）

  • 建一个指向 Git 的普通 Project（SCM Type/URL、需要时 SCM Credential、可选 branch/tag/commit、可选 Update Revision on Launch）——与建 Job Template 用的 Project 完全一样。
  • 建清单 → 编辑 → SOURCES → “+” → SOURCE 选 Sourced from a Project → 指定 PROJECT 与 INVENTORY FILE（下拉选不到就手动键入文件名——已知产品问题）→ 可选填 Credential、勾 Update on Project Change（Git 版本更新后自动刷新该清单）。

Guided Exercise 1 要点（lab: advinventory-import）

  1. lab advinventory-import start。
  2. ssh root@tower → 用 awx-manage 把 /root/example-inventory 导入已有空清单 Exercise（忽略无害错误，以最后“import completed”为准）；回 Web UI 验证 Exercise 里出现多个组与主机。
  3. 建 Project MyProjectGit（Default / Git / http://git.lab.example.com:8081/git/inventory.git）。
  4. 建清单 ExerciseGit → SOURCES → 源 git-inventory：SOURCE=Sourced from a Project / PROJECT=MyProjectGit / INVENTORY FILE 手填 git-inventory → 同步后 HOSTS 里有 servere.lab.example.com。
  5. workstation clone inventory.git → 编辑 git-inventory 给 [filesrv] 加 serverf.lab.example.com → commit/push → 回 Tower 更新 Project 与清单源 → HOSTS 出现 serverf。
  6. lab advinventory-import finish。

12.2 Creating and Updating Dynamic Inventories（创建与更新动态清单）

动态清单基础（考点）

  • 静态清单要人工维护；主机在云/虚拟化里频繁生灭时，用动态清单：脚本运行时根据外部源（云 API、Cobbler、LDAP、CMDB…）决定主机与组。大而快变的 IT 环境推荐用。
  • Tower 内置支持的动态源（built-in cloud sources）：AWS EC2、Google Compute Engine、Azure Resource Manager、VMware vCenter、Red Hat Satellite 6、Red Hat CloudForms、Red Hat Virtualization、OpenStack；也支持自定义脚本（可来自 Git Project）。
  • 通用配置流程（任何内置源都类似，考点）：
    1. 建匹配数据源类型的 Credential（如 OpenStack、Satellite 6 类型）；
    2. 新建一个 Inventory；
    3. 在该清单里建 Source（SOURCE 选内置源而非 Manual），关联凭据，可勾自动 Update on Launch；
    4. 手动触发第一次同步。

OpenStack 动态清单示例

  • OpenStack Credential 额外字段：Username、Password（或 API key）、Authentication URL（如 https://demo.../v2.0）、Project（租户名）、Domain Name（仅 Keystone v3 需要）。
  • Source 的 三个 UPDATE OPTIONS（考点）： | 选项 | 行为 | | --- | --- | | Overwrite | 更新时删除外部源里不存在的本地子组/主机（默认关＝外部没有的保留） | | Overwrite Variables | 开启时删除外部源没有的变量（默认关＝本地变量与外部变量合并） | | Update on Launch | 每次用该清单跑作业前先从外部源刷新 |
  • 同步状态：源名左侧云图标灰=无状态；双箭头图标=开始同步；同步完绿=成功、红=失败。同步可手动、可定时、可每次作业前自动。

Red Hat Satellite 6 动态清单

  • 场景闭环：新裸机 PXE/DHCP/TFTP 网络引导 → Satellite Kickstart 安装并注册 → 主机出现在动态清单 → Tower 用该清单跑 provisioning 作业；Provisioning Callbacks 特别适合新服务器部署时触发初始作业（详见文档）。
  • 配置与 OpenStack 几乎一样：Credential TYPE=Red Hat Satellite 6，需 Satellite 6 URL / Username / Password；Source 选 Red Hat Satellite 6 + 该凭据 + 三个 UPDATE OPTIONS；同步后主机/组在 Web UI 可见。

自定义动态清单脚本（考点）

  • Tower 支持目标服务器上任意动态语言脚本（至少 Python/Bash）；脚本以 awx 用户运行、权限受限；必须以 shebang 开头（如 #!/usr/bin/python）。
  • 脚本契约：带 --list 输出 JSON 清单（组可含 hosts/children/vars）；带 --host hostname 输出该主机的 JSON 变量哈希（可空）；若 --list 顶层有 _meta，可一次返回全部主机变量（性能更好，之后不再调 --host）。
  • JSON 示例要点：组对象含 hosts 列表、children（组中组）、vars（组变量）。
  • 社区脚本：github.com/ansible/ansible/tree/devel/contrib/inventory/；自行开发参考 “Developing Dynamic Inventory Sources”。
  • 导入与使用：Inventories Scripts（Web UI 左侧）→ “+” → NAME/ORGANIZATION + 把脚本粘进 CUSTOM SCRIPT → SAVE；在清单源里 SOURCE=Custom Script、CUSTOM INVENTORY SCRIPT=刚导入的脚本名 → 同步。

Guided Exercise 2 要点（lab: advinventory-dynamic）

  1. lab advinventory-dynamic start（准备 IdM 服务器）。
  2. Inventories → Scripts → “+”：导入自定义脚本 ldap-freeipa.py（Default 组织；内容从 materials.example.com/classroom/ansible/ipa-setup/ldap-freeipa.py 粘贴）。
  3. 建 Inventory Dynamic Inventory（Default）。
  4. 加 Source：NAME=Custom Script / SOURCE=Custom Script / CUSTOM INVENTORY SCRIPT=ldap-freeipa.py。
  5. 点双箭头同步 → 云图标变绿 → 清单出现 development / ipaservers / production / testing 等组及主机。

12.3 Filtering Hosts with Smart Inventories（用 Smart 清单过滤主机）

Smart Inventory 概念（考点）

  • Tower 3.2+：用主机过滤器作用于 Tower 上“全部静态+动态清单的主机并集”，动态构造出新清单——命中过滤器的主机才进 Smart 清单。适合“跨现有清单抽取子集”。
  • 依赖 Fact Cache（IMPORTANT）：Smart 过滤器靠 fact cache 判断 facts → 必须定期用“开 Use Fact Cache 且采集 facts”的 Job Template 填充缓存（最小 playbook：hosts: all; gather_facts: yes，无 tasks），否则新主机不匹配（facts 不在缓存）。

Smart 过滤器语法（考点：易错点）

  • 建法：Inventories → “+” → Smart Inventory → NAME + ORGANIZATION + SMART HOST FILTER；点放大镜打开 DYNAMIC HOSTS 搜索窗，输入过滤器（底部实时显示命中主机）；不设过滤器＝全部主机。
  • fact 过滤器写法（易错）：以字符串 ansible_facts. 开头，后跟旧式注入名的 fact（变量式），冒号后紧跟值、无空格：
    ansible_facts.ansible_distribution:RedHat
  • IMPORTANT（三坑）：① 前缀 ansible_facts 表示“我要匹配 fact”，不是命名空间；② 不能写成 ansible_facts.ansible_facts.distribution 或 ansible_facts.distribution（Ansible 2.5 起 fact 才归到 ansible_facts 变量下，Smart 过滤器暂不支持新式名）；③ 冒号与值之间不能有空格。
  • 也能按组成员、主机名、主机描述等过滤（详见 Tower User Guide host_filter search）。

Guided Exercise 3 要点（lab: advinventory-smart）

  1. lab advinventory-smart start；验证 servera/serverb（Dev 组）facts 已在缓存（前序作业开了 fact caching）。
  2. 建 Smart Inventory Smart（Default / SMART HOST FILTER=ansible_facts.ansible_distribution:RedHat）→ 命中 servera、serverb。
  3. 对 serverc/serverd 跑一次采集作业（模板开 Use Fact Cache）→ 回 Smart 清单查看：serverc、serverd 因 facts 入缓存并满足过滤条件而自动加入 Smart 清单。
  4. 结论考点：Smart 清单随 fact cache 刷新而动态扩缩。

Lab 要点（lab: advinventory-review，教材第 471~480 页 Performance Checklist）

  1. lab advinventory-review start（建空 Lab 清单 + 准备 IdM）。
  2. CLI：把 /root/lab-example-inventory 用 awx-manage 导入空清单 Lab。
  3. 建 Project LabProjectGit（http://git@git.lab.example.com:8081/git/inventory.git，SCM Credential=student-git，勾 Update Revision on Launch）。
  4. 建 Inventory LabGit，源文件 git-inventory-lab（经 LabProjectGit）。
  5. 导入脚本 ldap-idm.py（materials.../ipa-setup/ldap-idm.py）→ 建 Lab Dynamic Inventory → 加该脚本为源。
  6. 把 Demo Job Template 的 INVENTORY 改成 LabGit 并启动一次（把 LabGit 主机 facts 灌进缓存）。
  7. 建 Smart Inventory LabSmart：筛 LabGit 组里 RedHat 系主机。
  8. lab advinventory-review grade 修正至通过。

SUMMARY（教材原话要点 4 条 → 考点归纳）

  • awx-manage inventory_import 可把存量静态清单导入 Tower（默认合并、可选 --overwrite[_vars]）。
  • 清单可放 Git 由 Project 管理：清单源设为 Sourced from a Project，走版本控制且能随 Project 更新同步。
  • Tower 内置若干动态清单源，也支持自定义动态清单脚本（--list/--host/_meta JSON 契约）。
  • Smart Inventory 基于 fact cache 用过滤器从全 Tower 清单抽取主机子集。

命令速查表

场景操作/命令
CLI 导入清单awx-manage inventory_import --source=<目录或文件> --inventory-name="<目标清单>"（root/awx 用户）
覆盖导入--overwrite / --overwrite_vars（默认合并）
清单放 GitProject（Git/URL/凭据）→ 清单 SOURCES → Sourced from a Project + INVENTORY FILE（+Update on Project Change）
内置动态源Credentials 建源类型凭据 → Inventory → Source（SOURCE=内置源 + CREDENTIAL + 三 UPDATE OPTIONS）
手动同步源行左侧双箭头（云图标灰/绿/红）
自定义脚本Inventories → Scripts → “+” 粘贴脚本 → 源 SOURCE=Custom Script
脚本契约--list（JSON：hosts/children/vars、_meta）；--host <name>（主机变量 JSON）
Smart 清单Inventories → “+” → Smart Inventory → SMART HOST FILTER
Smart 过滤器ansible_facts.<旧式fact名>:<值>（冒号后无空格；勿写 ansible_facts.ansible_facts…）
填充 fact cache开 Use Fact Cache 的采集 playbook（gather_facts: yes）定期跑
GE / Lablab advinventory-import / -dynamic / -smart / -review start|grade|finish

核心词汇表

英文中文速记
awx-manageTower CLI（root/awx 用户跑）
inventory_import导入静态清单（--source/--inventory-name/--overwrite_vars）
group_vars / host_vars随清单导入的变量目录
Sourced from a Project清单源＝Project 里的文件（版本管理）
INVENTORY FILE / Update on Project Change指定清单文件 / Git 变更后自动同步
dynamic inventory动态清单（脚本按外部源生成主机组）
built-in cloud source内置云源（EC2/GCE/Azure/vCenter/Satellite6/CloudForms/RHV/OpenStack）
Overwrite / Overwrite Variables / Update on Launch动态源三更新选项
cloud icon / double-arrow源同步状态图标 / 手动同步按钮
custom inventory script自定义清单脚本（awx 用户运行、需 shebang）
--list / --host / _meta脚本 JSON 契约（组/主机/变量；_meta 一次返回）
smart inventorySmart 清单（对全 Tower 主机做 fact 过滤）
smart host filteransible_facts.ansible_distribution:RedHat（冒号后无空格）
fact cache（依赖）Smart 清单判据来源（需定期采集填充）
inject_facts_as_vars旧式 fact 变量注入开关（默认开，subject to change）

本章自测

  1. “存量清单迁进 Tower”与“清单继续放 Git”各自优缺点？分别对应哪两个机制？
  2. awx-manage 由谁执行？导入默认合并还是覆盖？想整体覆盖/只覆盖变量分别加什么选项？
  3. “清单在 Project 里”的配置步骤（Project → 清单 → SOURCES → …）？INVENTORY FILE 下拉选不到怎么办？
  4. 内置动态源有哪些（至少举 6 个）？配置任何内置源的通用四步是什么？
  5. OpenStack Credential 需要哪些字段？三个 UPDATE OPTIONS（Overwrite/Overwrite Variables/Update on Launch）各管什么？
  6. 自定义清单脚本的运行身份、shebang 要求、--list/--host 的 JSON 契约？_meta 优化解决什么问题？
  7. 怎么把自定义脚本导入 Tower 并接到清单源上？同步状态怎么判断成功？
  8. Smart Inventory 的判据从哪来？为什么“facts 不在缓存”会导致主机不出现？
  9. 写出匹配 ansible_distribution=RedHat 的 Smart 过滤器；指出三个易错点（前缀含义/新式名/冒号空格）。
  10. GE3 里 serverc/serverd 为什么会在跑完采集作业后“自动加入”Smart 清单？SUMMARY 四条分别对应 12.1/12.2/12.3 哪一节？