Puppet自动化集群管理基础篇

Puppet作为开源的集群管理框架，有着简单易用、快速部署、使用范围广等特性，已经积累了超过250家的用户，包括阿里巴巴、新浪、Oracle等大公司。本文作者将带领大家了解puppet技术及其简单的应用。

背景简介

在传统的服务器集群管理中，每增加一台服务器，都需要对该服务器进行相应的配置。如果服务器数量少，那逐一对服务器进行配置是没问题的。但是在目前的生产环境中，服务器数量动辄就是成千上万台。传统的集群管理方案耗时耗力，已无法快速有效的适应生产环境的需求。目前，在公司内部存在3万多台的web服务器，如何对其进行快速部署成为公司内部亟待解决的问题。主要需求包括：

• 突然有一天，某机房DNS出问题了，需要换个DNS。
• 基于某个模板的业务快速上线。
• Apache的配置需要将robots文件的配置修改。
• 快速安装某个软件某个模块。
• 修改了某个配置，需要重启对应服务。
• 某天我们对某台机器做某个测试修改了配置，又某天我们对另外一台机器测试又修改了一个配置，越积越多。

如何快速的解决以上情况所引起的生产环境失效的问题，我们对自动化集群管理工具puppet进行了调研，从软件包、配置文件和服务三种类型的资源出发，对服务器集群进行了自动化管理设计。

1. Puppet是什么

Puppet是一种跨平台、C/S架构的集中配置管理系统，可以用于管理linux、windows、unix、mac等平台下的用户、软件包、文件、服务和cron任务等，并且可以妥善处理资源之间的依赖关系。其使用ruby语言开发，但是使用者并不需要了解ruby语言，因为其仅仅依赖于一种以pp为后缀的文件，在puppet框架搭建好后，就只剩下模块的开发，模块开发采用描述性语言和基本的逻辑控制语句，简单易懂，非常适合于管理和部署大规模的集群系统。

2. Puppet架构

Puppet使用C/S架构，分为puppet server(master)和puppet client(agent)。master是配置和管理中心，管理着所有的节点。系统管理员需要在master上编写每个节点所对应的pp文件来描述不同节点的资源集合和目标状态。各个agent会周期性的查询master，来获取自己的配置，并将结果以报告的形式传送给master。

puppet使用ssl认证，在client与master第一次通讯认证通过后，证书会存储在master上，当仅有一台master时，这不会产生问题。但是，在我们的设计中，为了保证高可用和高并发，master是集群，master集群的前面是负载均衡，同一client与master多次通信时，无法保证连接的是同一个master，也就是说无法保证证书的获取。为此，puppet官方建议搭建单独的CA认证服务器，从而实现证书的统一中心化管理。因此在大规模集群管理系统中，常见的puppet架构如上图，本公司同样也采用了该架构搭建集群管理系统。

3. Puppet工作流程

Puppet既可以单机运行，也可以通过C/S架构的方式运行，不过在大多数情况下还是基于C/S架构的方式来运行，其交互过程如下图所示。

• agent通过ssl向master建立认证。
• 建立认证后，puppet调用agent的facter，探测出主机的一些内置变量，如主机名、系统版本号、ip地址和负载等信息。Agent将这些信息通过ssl加密发送到master端。
• Master接收到agent的主机信息请求后，根据域名或ip地址将他们发送到本机的manifests或ENC，进行节点配置信息的查询。
• 在解析过程中，首先进行语法检查，如果有语法错误，则停止，返回错误信息，否则继续解析生成catalog。
• Puppet客户端agent对服务端生成的catalog进行应用。
• Puppet客户端agent对catalog进行代码验证并执行，并将结果记入日志。
• 将agent信息以报告的形式上报master。
• 流程结束。

4. Puppet安装与配置

基于公司内部已有的DNS域名解析和LVS负载均衡服务，围绕puppet的整个集群管理系统架构图，在centos环境下，puppet安装与配置方法如下：

(1) Master

目前使用了4台master用于管理15000台左右的服务器，如果后期master压力增大，再适当的扩容。配置步骤如下：

1)安装puppet的相关包，包括puppet-server、Apache、mod_ssl、mod_passenger。

在安装以上包的同时，系统会自动安装facter包和一些ruby依赖包。

2)编辑 /etc/puppet/puppet.conf配置文件。

3)复制CA服务器上的证书，主要是打包CA服务器上的ssl目录，并放到master上的ssl目录下。

4)初始化master，生成必须文件。

5)建立/etc/httpd/conf.d/puppet.conf配置文件。

（编辑：好传媒网）

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