Ansible 网络设备自动化教程

Ansible 是当前最流行的 IT 自动化工具，在网络自动化领域同样表现出色。它采用无代理（Agentless）架构，通过 SSH 或 NETCONF 直接连接网络设备执行配置操作，无需在被管理设备上安装任何软件。Ansible 支持 Cisco、Juniper、Arista、Huawei 等主流网络设备，是实现 NetDevOps 的核心工具。本文介绍如何在搬瓦工 VPS 上安装 Ansible 并用于网络设备自动化管理。

一、安装 Ansible

apt update
apt install python3-pip python3-venv -y

# 创建虚拟环境
python3 -m venv /opt/ansible-env
source /opt/ansible-env/bin/activate

# 安装 Ansible 和网络模块
pip install ansible ansible-pylibssh paramiko netaddr

# 安装网络设备集合
ansible-galaxy collection install cisco.ios
ansible-galaxy collection install junipernetworks.junos
ansible-galaxy collection install arista.eos
ansible-galaxy collection install community.network

# 验证安装
ansible --version

二、配置清单文件（Inventory）

# 创建项目目录
mkdir -p /opt/network-automation && cd /opt/network-automation

# 创建清单文件
cat > inventory.yml << 'EOF'
all:
  children:
    routers:
      hosts:
        router1:
          ansible_host: 192.168.1.1
          ansible_network_os: cisco.ios.ios
        router2:
          ansible_host: 192.168.1.2
          ansible_network_os: junipernetworks.junos.junos
    switches:
      hosts:
        switch1:
          ansible_host: 192.168.1.10
          ansible_network_os: cisco.ios.ios
        switch2:
          ansible_host: 192.168.1.11
          ansible_network_os: arista.eos.eos
  vars:
    ansible_user: admin
    ansible_password: password123
    ansible_connection: ansible.netcommon.network_cli
    ansible_become: yes
    ansible_become_method: enable
EOF

三、基本 Playbook 示例

3.1 获取设备信息

cat > gather_facts.yml << 'EOF'
---
- name: 收集网络设备信息
  hosts: routers
  gather_facts: no
  tasks:
    - name: 收集设备信息
      cisco.ios.ios_facts:
        gather_subset: all
      when: ansible_network_os == 'cisco.ios.ios'

    - name: 显示设备型号和版本
      debug:
        msg: "{{ ansible_net_model }} - {{ ansible_net_version }}"
EOF

ansible-playbook -i inventory.yml gather_facts.yml

3.2 批量配置 NTP

cat > configure_ntp.yml << 'EOF'
---
- name: 配置所有设备的 NTP 服务器
  hosts: all
  gather_facts: no
  tasks:
    - name: 配置 Cisco IOS NTP
      cisco.ios.ios_ntp_global:
        config:
          servers:
            - server: 216.239.35.0
              prefer: true
            - server: 216.239.35.4
        state: merged
      when: ansible_network_os == 'cisco.ios.ios'

    - name: 配置 Junos NTP
      junipernetworks.junos.junos_ntp_global:
        config:
          servers:
            - server: 216.239.35.0
              prefer: true
        state: merged
      when: ansible_network_os == 'junipernetworks.junos.junos'
EOF

3.3 备份设备配置

cat > backup_configs.yml << 'EOF'
---
- name: 备份所有网络设备配置
  hosts: all
  gather_facts: no
  tasks:
    - name: 备份 Cisco IOS 配置
      cisco.ios.ios_config:
        backup: yes
        backup_options:
          dir_path: /opt/network-automation/backups
          filename: "{{ inventory_hostname }}_{{ lookup('pipe', 'date +%Y%m%d') }}.cfg"
      when: ansible_network_os == 'cisco.ios.ios'
EOF

四、高级用法

4.1 使用 Jinja2 模板

# 创建配置模板
cat > templates/interface.j2 << 'EOF'
{% for intf in interfaces %}
interface {{ intf.name }}
 description {{ intf.description }}
 ip address {{ intf.ip }} {{ intf.mask }}
 no shutdown
{% endfor %}
EOF

# 在 Playbook 中使用模板
cat > configure_interfaces.yml << 'EOF'
---
- name: 配置接口
  hosts: routers
  gather_facts: no
  vars:
    interfaces:
      - name: GigabitEthernet0/1
        description: "Uplink to Core"
        ip: 10.0.1.1
        mask: 255.255.255.0
  tasks:
    - name: 应用接口配置
      cisco.ios.ios_config:
        src: templates/interface.j2
EOF

4.2 合规性检查

cat > compliance_check.yml << 'EOF'
---
- name: 网络设备合规性检查
  hosts: all
  gather_facts: no
  tasks:
    - name: 检查 SSH 是否启用
      cisco.ios.ios_command:
        commands: show ip ssh
      register: ssh_status
      when: ansible_network_os == 'cisco.ios.ios'

    - name: 检查 NTP 同步状态
      cisco.ios.ios_command:
        commands: show ntp status
      register: ntp_status
      when: ansible_network_os == 'cisco.ios.ios'

    - name: 输出检查结果
      debug:
        msg: "NTP 状态: {{ ntp_status.stdout_lines }}"
      when: ntp_status is defined
EOF

五、Ansible Vault 加密凭据

# 创建加密的密码文件
ansible-vault create group_vars/all/vault.yml

# 在文件中添加敏感信息
# vault_ansible_password: realpassword123

# 运行时解密
ansible-playbook -i inventory.yml playbook.yml --ask-vault-pass

六、与 NetBox 集成

# 安装 NetBox 清单插件
pip install pynetbox

# 配置动态清单从 NetBox 获取设备列表
cat > netbox_inventory.yml << 'EOF'
plugin: netbox.netbox.nb_inventory
api_endpoint: http://netbox.example.com
token: your_netbox_api_token
validate_certs: false
group_by:
  - device_roles
  - platforms
EOF

总结

Ansible 是网络自动化最容易上手的工具，其无代理架构和丰富的网络模块使其成为 NetDevOps 的核心。配合 NetBox 作为数据源和 Oxidized 进行配置备份，可以构建完整的网络自动化体系。选购搬瓦工 VPS 请参考 全部方案，购买时使用优惠码 NODESEEK2026 可享受 6.77% 的优惠，通过 bwh81.net 进入官网购买。