Ansible入門：インフラ自動化の第一歩 🚀

1. Ansibleって何？ 🤔

Ansible（アンシブル）は、ITインフラの構成管理やアプリケーションのデプロイ、タスクの自動化などを簡単に行うためのオープンソースツールです。Red Hat社によって開発・提供されており、世界中の多くのエンジニアに利用されています。

例えば、たくさんのサーバーに同じソフトウェアをインストールしたり、設定ファイルを更新したり、サービスを再起動したり…といった作業、手作業でやると大変ですよね？ 😰 Ansibleを使えば、これらの作業を「コード」として記述し、自動で実行させることができます。これを「Infrastructure as Code (IaC)」と呼び、インフラ管理の効率化と品質向上に欠かせない考え方です。

Ansibleは、サーバーだけでなく、ネットワーク機器やクラウド環境など、さまざまなITリソースの管理に対応しています。

2. なぜAnsible？ 5つのメリット ✨

構成管理ツールにはChefやPuppetなどもありますが、なぜAnsibleが多くの人に選ばれているのでしょうか？ 主なメリットを見ていきましょう。

3. Ansibleの基本的な仕組み ⚙️

Ansibleがどのように動作するのか、基本的な構成要素と流れを見てみましょう。

Ansibleの構成要素

Ansibleの実行の流れ

1. ユーザーがコントロールノードで ansible-playbook コマンドを実行します。
2. Ansibleは指定されたPlaybookとインベントリファイルを読み込みます。
3. インベントリファイルに基づき、対象となる管理ノードを特定します。
4. Playbookに記述されたタスクを上から順に実行します。
5. 各タスクで指定されたモジュールが、コントロールノードから管理ノードへSSH経由で転送され、実行されます。
6. モジュールは管理ノード上で処理を行い、結果をコントロールノードに返します。
7. 全てのタスクが完了すると、実行結果のサマリーが表示されます。

4. Ansibleを使ってみよう！インストール編 💻

それでは、実際にAnsibleをコントロールノードにインストールしてみましょう。ここでは、主要なLinuxディストリビューションでのインストール方法を紹介します。

AnsibleはPythonで書かれているため、コントロールノードにはPython（通常はPython 3）が必要です。

RHEL / CentOS / Fedora の場合

EPELリポジトリを追加してから、パッケージマネージャー (dnf または yum) を使ってインストールするのが一般的です。

Rocky Linux 9 / RHEL 9 / Fedora の場合 (dnfを使用):

# CRBリポジトリの有効化 (RHEL/Rocky Linux 9)
sudo dnf config-manager --set-enabled crb

# EPELリポジトリのインストール
sudo dnf install epel-release -y

# Ansibleのインストール
sudo dnf install ansible-core -y

CentOS 7 / RHEL 7 の場合 (yumを使用):

# EPELリポジトリのインストール
sudo yum install epel-release -y

# Ansibleのインストール
sudo yum install ansible -y

補足: RHELの公式リポジトリからインストールする場合は、別途サブスクリプションの有効化が必要になることがあります (例: `subscription-manager repos –enable ansible-2.9-for-rhel-8-x86_64-rpms`)。最新の手順はRed Hatのドキュメントをご確認ください。

Ubuntu / Debian の場合

Ansibleプロジェクトが提供しているPPA (Personal Package Archive) を利用すると、比較的新しいバージョンを簡単にインストールできます。

# パッケージリストの更新
sudo apt update

# PPAを追加するために必要なパッケージをインストール
sudo apt install software-properties-common -y

# Ansible PPAの追加
sudo add-apt-repository --yes --update ppa:ansible/ansible

# Ansibleのインストール
sudo apt install ansible -y

pip を使ってインストールする場合 (OS共通)

Pythonのパッケージインストーラーである pip を使ってインストールすることも可能です。特定のバージョンを指定したり、仮想環境 (venv) を利用してプロジェクトごとにバージョンを管理したい場合に便利です。

# pip (pip3) がない場合はインストール
sudo apt update  # Ubuntu/Debian
sudo apt install python3-pip -y

sudo yum install python3-pip -y # CentOS/RHEL (要EPEL)

# Ansibleのインストール (ユーザー領域にインストールする場合)
pip3 install --user ansible

# Ansible Core (より軽量な基本パッケージ) をインストールする場合
pip3 install --user ansible-core

補足: `–user` オプションなしでシステム全体にインストールする場合は `sudo pip3 install ansible` としますが、依存関係の競合などを避けるため、仮想環境 (`python3 -m venv ansible-env; source ansible-env/bin/activate`) 内でのインストールや `–user` オプションの利用が推奨されます。

インストール確認

インストールが完了したら、バージョンを確認してみましょう。

ansible --version

Ansibleのバージョン情報などが表示されれば、インストールは成功です 🎉

ansible [core 2.1X.Y]
        config file = /etc/ansible/ansible.cfg
        configured module search path = ['/home/user/.ansible/plugins/modules', '/usr/share/ansible/plugins/modules']
        ansible python module location = /usr/lib/python3/dist-packages/ansible
        ansible collection location = /home/user/.ansible/collections:/usr/share/ansible/collections
        executable location = /usr/bin/ansible
        python version = 3.X.Y (...)
        jinja version = 3.X.Y
        libyaml = True

(表示内容はバージョンや環境によって異なります)

5. 初めてのPlaybook: 簡単なWebサーバー構築 📜

いよいよPlaybookを作成して、簡単なWebサーバー (Apache/httpd) を構築してみましょう。

ステップ1: インベントリファイルの作成

まず、管理対象となるサーバーの情報を記述するインベントリファイルを作成します。ここでは、inventory.ini というファイル名で作成します。

inventory.ini:

[webservers]
192.168.33.10   # ここに管理したいサーバーのIPアドレス or ホスト名を記述
# server2.example.com
# 192.168.33.11

[webservers] はグループ名です。このグループに属するサーバーに対してPlaybookを適用します。複数のサーバーを記述したり、複数のグループを定義したりすることもできます。

補足: コントロールノードから管理ノードへSSHでパスワードなしで接続できるように、事前にSSH鍵認証の設定をしておくとスムーズです (`ssh-keygen`, `ssh-copy-id` コマンドなどを使用)。

ステップ2: Playbookファイルの作成

次に、Webサーバーをインストールし、起動する手順を記述したPlaybookファイルを作成します。ここでは、webserver.yml というファイル名で作成します。

webserver.yml:

---
- name: Apache Webサーバーをセットアップ
  hosts: webservers  # インベントリファイル内のどのグループ/ホストを対象にするか
  become: yes        # タスクを管理者権限 (sudo) で実行するかどうか
  tasks:
    - name: httpd (Apache) パッケージをインストール (CentOS/RHEL系)
      yum:
        name: httpd
        state: present  # パッケージが存在する状態にする (なければインストール)
      when: ansible_os_family == "RedHat" # OSファミリーがRedHat系の場合のみ実行

    - name: apache2 パッケージをインストール (Debian/Ubuntu系)
      apt:
        name: apache2
        state: present
        update_cache: yes # apt updateを実行してからインストール
      when: ansible_os_family == "Debian" # OSファミリーがDebian系の場合のみ実行

    - name: httpd サービスを起動し、自動起動を有効化 (CentOS/RHEL系)
      service:
        name: httpd
        state: started  # サービスが起動している状態にする
        enabled: yes    # OS起動時に自動起動するように設定
      when: ansible_os_family == "RedHat"

    - name: apache2 サービスを起動し、自動起動を有効化 (Debian/Ubuntu系)
      service:
        name: apache2
        state: started
        enabled: yes
      when: ansible_os_family == "Debian"

    - name: ファイアウォールでHTTPポートを開放 (firewalldを使用している場合)
      firewalld:
        service: http
        permanent: yes # 設定を永続化
        state: enabled  # ルールを有効化
      when: ansible_os_family == "RedHat" and ansible_service_mgr == "systemd" # firewalldが使われることが多い環境

    - name: ファイアウォールでHTTPポートを開放 (ufwを使用している場合)
      ufw:
        rule: allow
        port: '80'
        proto: tcp
      when: ansible_os_family == "Debian" # ufwが使われることが多い環境

Playbookの解説

• ---: YAMLファイルの開始を示します。
• - name: ...: このPlayの名前（実行時に表示される説明）。
• hosts: webservers: inventory.ini で定義した webservers グループを対象とします。
• become: yes: 各タスクを sudo で実行します（パッケージインストールなどに管理者権限が必要なため）。
• tasks:: 実行するタスクのリストを開始します。
• 各タスク内の - name: ...: タスクの名前（実行時に表示される説明）。
• yum:, apt:, service:, firewalld:, ufw:: 使用するモジュール名。
• name: httpd, state: present など: モジュールに渡すパラメータ。state: present は「存在する状態」を意味し、なければインストール、あれば何もしません。state: started は「起動している状態」、enabled: yes は「自動起動が有効な状態」を意味します。
• when: ansible_os_family == "RedHat": タスクを実行する条件を指定します。ここではOSの種類によって使用するパッケージマネージャーやサービス名が異なるため、ansible_os_family というAnsibleが自動で収集する情報（Factsと呼ばれます）を使って条件分岐しています。

ステップ3: Playbookの実行

作成したPlaybookを実行します。-i オプションでインベントリファイルを指定します。

ansible-playbook -i inventory.ini webserver.yml

実行すると、各タスクの実行状況が順に表示されます。

PLAY [Apache Webサーバーをセットアップ] ***********************************************

TASK [Gathering Facts] *********************************************************
ok: [192.168.33.10]

TASK [httpd (Apache) パッケージをインストール (CentOS/RHEL系)] ************************
changed: [192.168.33.10]

TASK [apache2 パッケージをインストール (Debian/Ubuntu系)] ***************************
skipping: [192.168.33.10]

TASK [httpd サービスを起動し、自動起動を有効化 (CentOS/RHEL系)] ********************
changed: [192.168.33.10]

TASK [apache2 サービスを起動し、自動起動を有効化 (Debian/Ubuntu系)] *****************
skipping: [192.168.33.10]

TASK [ファイアウォールでHTTPポートを開放 (firewalldを使用している場合)] ***************
changed: [192.168.33.10]

TASK [ファイアウォールでHTTPポートを開放 (ufwを使用している場合)] *******************
skipping: [192.168.33.10]

PLAY RECAP *********************************************************************
192.168.33.10              : ok=5    changed=4    unreachable=0    failed=0    skipped=3    rescued=0    ignored=0

実行結果の見方

• ok: タスクは成功したが、管理ノードの状態に変更はなかった。
• changed: タスクは成功し、管理ノードの状態に変更があった（例: パッケージがインストールされた、サービスが起動した）。
• skipping: when 条件が満たされなかったため、タスクがスキップされた。
• failed: タスクの実行中にエラーが発生した。
• unreachable: 管理ノードに接続できなかった。

最後の PLAY RECAP で、各ホストごとの集計結果が確認できます。failed=0 であれば、Playbookは正常に完了したことになります。

これで、対象サーバーにApacheがインストールされ、サービスが起動し、ファイアウォールも設定されたはずです。ブラウザからサーバーのIPアドレスにアクセスして、デフォルトのWebページが表示されるか確認してみてください！ 🎉

6. 次のステップへ 🚀

Ansibleの基本的な概念と使い方を学びました。ここからさらにAnsibleを活用していくために、以下のようなトピックを学んでいくと良いでしょう。

• 変数 (Variables): Playbook内で値を使い回したり、環境ごとに設定を変えたりするために使います。
• テンプレート (Templates): Jinja2というテンプレートエンジンを使って、動的に設定ファイルを生成します。
• 条件分岐 (Conditionals) とループ (Loops): when を使ったより複雑な条件分岐や、loop を使った繰り返し処理。
• ロール (Roles): Playbookを再利用可能な部品として整理・構造化する仕組み。
• Ansible Galaxy: 他のユーザーが作成したRoleを共有・利用できるプラットフォーム。
• Ansible Vault: パスワードなどの機密情報を暗号化してPlaybook内で安全に扱う仕組み。
• より高度なモジュール: クラウド操作 (aws_ec2, azure_rm_virtualmachine など)、ネットワーク機器操作 (ios_config, junos_config など)、データベース操作など。
• 動的インベントリ (Dynamic Inventory): クラウド環境など、サーバー構成が動的に変わる場合に、インベントリ情報を自動生成する仕組み。
• Ansible Tower / AWX: Ansibleをより大規模に、チームで活用するためのWebベースのUI、API、RBAC（ロールベースアクセス制御）などを提供するプラットフォーム（Towerは商用、AWXはオープンソース版）。

Ansibleは非常に奥が深く、学べば学ぶほどインフラ管理の自動化・効率化の可能性が広がります。ぜひ、色々なPlaybookを作成し、実際に動かして、その便利さを体験してみてください！ 😊