Ansible Kodutöö: LAMP Stack Paigaldus

Looge Ansible lahendus, mis paigaldab täieliku LAMP stack'i (Linux, Apache, MySQL, PHP) ühele või mitmele serverile. Lahendus peab olema taaskasutatav ja konfigureeritav. See ülesanne võtab orienteeruvalt 6-8 tundi ja nõuab iseseisvat dokumentatsiooni lugemist ning probleemide lahendamist.

Eeldused: Ansible põhitõed, SSH võtmete kasutamine, YAML süntaks, Linux CLI
Esitamine: GitHub avalik repositoorium koos README.md failiga
Tähtaeg: Järgmise nädala alguseks

---

Ülesande Kirjeldus

Teie ülesanne on luua professionaalselt organiseeritud Ansible projekt, mis automatiseerib LAMP stack'i paigalduse. Erinevalt laborist, kus kõik oli ühes failis õppimise eesmärgil, peate siin järgima tööstuse parimaid praktikaid - muutujad eraldi failides, playbook'id loogiliselt grupeeritud, ja kõik peab olema konfigureeritav.

Lahendus peab töötama nii, et õpetaja saab muuta ainult inventory failis IP aadresse ja group_vars failis muutujaid, seejärel käivitada playbook'i ja kõik peab töötama.

---

1. Infrastruktuuri ettevalmistus

Seadistage vähemalt 2 virtuaalmasinat:

• Üks control node (teie arvuti või eraldi VM)
• Vähemalt üks target server LAMP stack'i jaoks

OLULINE: Lahendus PEAB olema konfigureeritav. Õpetaja testib teie lahendust muutes ainult inventory.ini ja group_vars/all/main.yml faile.

Näide kuidas õpetaja testib:

# Õpetaja muudab ainult:
# 1. inventory.ini - oma IP-d
# 2. group_vars/all/main.yml - oma kasutajanimi

# Ja käivitab:
ansible-playbook playbooks/site.yml

Näide inventory.ini failist:

[lamp_servers]
server1 ansible_host=192.168.1.100 ansible_user=student

Näide group_vars/all/main.yml failist:

# Muudetavad muutujad
student_username: "jaan.tamm"
server_ip: "192.168.1.100"
domain_name: "lamp.local"

VALE lähenemine - hardcoded väärtused:

- name: "Create user"
  user:
name:

- "jaan.tamm"  # VALE
- peab olema muutuja

- name: "Copy file"  
  copy:
dest:

- "/home/jaan.tamm/file"  # VALE
- hardcoded path

ÕIGE lähenemine - muutujatega:

- name: "Create user"
  user:
    name: "{{ student_username }}"  # ÕIGE

- name: "Copy file"
  copy:
    dest: "/home/{{ student_username }}/file"  # ÕIGE

---

2. Süsteemi ettevalmistus

Looge playbook mis:

• Uuendab süsteemi pakette
• Paigaldab vajalikud tööriistad
• Seadistab firewall'i (avage pordid 80, 443, 22)
• Seadistab ajavööndi

Uurige järgmisi mooduleid:

• apt või yum
• pakettide haldus
• ufw või firewalld
• firewall
• timezone
• ajavööndi seadistus

---

3. Apache veebiserver

Paigaldage ja seadistage Apache2:

• Installige Apache2 pakett
• Lubage vajalikud moodulid (rewrite, ssl, headers)
• Looge virtual host konfiguratsioon template abil
• Seadistage handler teenuse restardiks

Kasutage Jinja2 template'd Apache virtual host konfiguratsiooni loomiseks. Template peab sisaldama muutujaid nagu domain_name, server_admin, document_root.

Uurige:

• Kuidas luua Apache virtual host?
• Mis on a2ensite ja a2enmod käsud?
• Millal kasutada notify ja handlers?

Template näidis (vhost.conf.j2):

<VirtualHost *:80>
    ServerName {{ domain_name }}
    ServerAdmin {{ server_admin }}
    DocumentRoot {{ document_root }}

    <Directory {{ document_root }}>
        Options -Indexes +FollowSymLinks
        AllowOverride All
        Require all granted
    </Directory>

    ErrorLog ${APACHE_LOG_DIR}/error.log
    CustomLog ${APACHE_LOG_DIR}/access.log combined
</VirtualHost>

---

4. MySQL andmebaas

Paigaldage ja seadistage MySQL:

• Installige MySQL server
• Turvake root kasutaja parooliga
• Looge andmebaas rakenduse jaoks
• Looge andmebaasi kasutaja vajalike õigustega
• Paroolid ei tohi olla nähtavad koodis

Nõuded:

• Kasutage vars_prompt või Ansible Vault paroolide salvestamiseks
• Python MySQL moodul peab olema installitud (pymysql)
• Andmebaasi nimi ja kasutaja peavad olema muutujad

MySQL paroolide käsitlemine vars_prompt abil:

vars_prompt:

  - name: mysql_root_password
    prompt: "Enter MySQL root password"
    private: yes

  - name: mysql_app_password
    prompt: "Enter application database password"
    private: yes

Uurige järgmisi mooduleid:

• mysql_db
• andmebaasi haldus
• mysql_user
• kasutajate haldus
• apt
• pymysql paketi installimine

---

5. PHP seadistamine

Paigaldage PHP ja vajalikud laiendused:

• PHP 8.x või uuem
• PHP laiendused: mysql, curl, gd, mbstring, xml, zip
• Integreerige Apache'ga (libapache2-mod-php)
• Looge PHP test leht

Test leht peab sisaldama:

• Serveri info kuvamist
• MySQL ühenduse testimist
• PHP versiooni kuvamist
• Dünaamilist sisu Ansible muutujatest

Template näidis (index.php.j2):

<?php
// Server info
echo "<h1>LAMP Stack Test</h1>";
echo "<p>Server: {{ ansible_hostname }}</p>";
echo "<p>PHP Version: " . phpversion() . "</p>";

// MySQL connection test
$host = "{{ mysql_host }}";
$user = "{{ mysql_user }}";
$pass = "{{ mysql_password }}";
$db = "{{ mysql_database }}";

try {
    $conn = new PDO("mysql:host=$host;dbname=$db", $user, $pass);
    echo "<p style='color:green'>MySQL connection: OK</p>";
} catch(PDOException $e) {
    echo "<p style='color:red'>MySQL connection: FAILED</p>";
}
?>

---

6. Projekti organiseerimine

OLULINE: Failid PEAVAD olema õigesti organiseeritud. Labor oli õppimiseks kus kõik oli ühes failis. Kodutöös peab järgima professionaalset struktuuri.

Nõutud failide struktuur:

ansible_lamp/
├── inventory.ini
├── ansible.cfg
├── playbooks/
│   ├── system.yml       # Süsteemi ettevalmistus
│   ├── apache.yml       # Apache seadistus
│   ├── mysql.yml        # MySQL seadistus
│   ├── php.yml          # PHP seadistus
│   └── site.yml         # Master playbook (import_playbook)
├── templates/
│   ├── vhost.conf.j2    # Apache virtual host
│   └── index.php.j2     # PHP test leht
├── group_vars/
│   ├── all/
│   │   └── main.yml     # Globaalsed muutujad
│   └── lamp_servers/
│       └── main.yml     # LAMP serverite muutujad
└── README.md

MITTE LUBATUD:

• Kõik muutujad playbook'i sees vars: sektsioonis
• Kõik ühes suures playbook failis
• Handlers playbooki sees (väikeste playbook'ide puhul lubatud)

NÕUTUD:

• Muutujad group_vars/ või host_vars/ kaustades
• Iga teenus eraldi playbook'is
• Templates templates/ kaustas
• Master playbook (site.yml) kasutab import_playbook

VALE struktuuri näide:

# HALB - kõik ühes failis
- name: "Everything in one file"
  hosts: servers
  vars:
    mysql_pass: xyz  # Muutujad peaks olema group_vars
  tasks:

    - name: "Install Apache"
    - name: "Install MySQL"  # Erinevad teenused segamini
  handlers:

    - name: restart  # Handlers võiks olla eraldi

ÕIGE struktuuri näide:

# apache.yml
- name: "Apache setup"
  hosts: lamp_servers
  tasks:

    - name: "Install Apache"
      # ...

# mysql.yml  
- name: "MySQL setup"
  hosts: lamp_servers
  tasks:

    - name: "Install MySQL"
      # ...

# site.yml - master playbook
- import_playbook: system.yml
- import_playbook: apache.yml
- import_playbook: mysql.yml
- import_playbook: php.yml

---

7. Idempotentsus ja testimine

Tagage, et playbook on idempotentne - teine käivitamine ei tohi midagi muuta. Lisage kontrollid:

• Apache töötab ja kuulab port 80-l?
• MySQL teenus töötab?
• PHP töötab koos Apache'ga?
• Veebileht on kättesaadav ja näitab õiget sisu?

Kasutage järgmisi mooduleid:

• uri
• veebilehe kättesaadavuse test
• wait_for
• pordi kuulamise test
• service_facts
• teenuste seisundi kontroll
• stat
• failide olemasolu kontroll

Testimise näide:

- name: "Test Apache is responding"
  uri:
    url: "http://{{ inventory_hostname }}"
    status_code: 200

- name: "Wait for MySQL port"
  wait_for:
    port: 3306
    state: started
    timeout: 30

---

Esitamine

README.md nõuded

Teie README.md fail peab sisaldama järgmisi sektsioone:

# LAMP Stack Ansible

## Autor
[Teie nimi ja õpperühm]

## Kirjeldus
[Lühike kirjeldus, mida see projekt teeb]

## Eeldused
- Ubuntu 20.04 või 22.04
- Ansible 2.9+
- SSH juurdepääs target serveritele
- Sudo õigused target serverites

## Failide struktuur

ansible_lamp/ ├── playbooks/ │ ├── site.yml │ └── ... ...

[Kirjeldage, mis igas kaustas on]

## Seadistamine

1. Kloonige repositoorium
2. Muutke inventory.ini failis IP aadresse
3. Muutke group_vars/all/main.yml failis muutujaid
4. Käivitage: `ansible-playbook playbooks/site.yml`

## Kasutamine

### Esimene käivitamine
```bash
ansible-playbook playbooks/site.yml --ask-become-pass

Idempotentsuse test

ansible-playbook playbooks/site.yml

Testimine

Avage brauseris: http://[teie-server-ip]

Testimine

[Kirjeldage, kuidas kontrollida, et kõik töötab]

Screenshot

[Lisa screenshot töötavast veebirakendusest]

Probleemid ja lahendused

[Kirjeldage, millised probleemid teil tekkisid ja kuidas lahendasite]

Kasutatud allikad

• Ansible dokumentatsioon
• [Link teisele allikale]

  ### Kontroll enne esitamist
  
  - [ ] GitHubis on avalik repositoorium
  - [ ] Inventory fail sisaldab õigeid IP aadresse
  - [ ] Vähemalt 4 eraldi playbook'i (system, apache, mysql, php)
  - [ ] Template'd on templates/ kaustas
  - [ ] Muutujad on group_vars/ kaustas
  - [ ] Apache virtual host töötab
  - [ ] MySQL andmebaas ja kasutaja on loodud
  - [ ] PHP test leht on nähtav brauseris
  - [ ] Playbook on idempotentne (teine käivitus ei muuda midagi)
  - [ ] README.md on täidetud kõigi nõutud sektsioonidega
  - [ ] Screenshot on lisatud
  - [ ] Kõik muudatused on GitHubi push'itud
  
  ---
  
  ## Refleksioon
  
  Lisa oma README.md faili lõppu peatükk "Refleksioon" ja vasta järgmistele küsimustele. Iga vastus peab olema 2-3 lausega.
  
  ### 1. Mis oli selle kodutöö juures kõige raskem ja kuidas sa selle lahendasid?
  
  Kirjelda konkreetset tehnilist probleemi, millega kokku puutusid. Näiteks: "Kõige raskem oli mõista, kuidas handlers ja notify töötavad koos. Lahendasin selle lugedes Ansible dokumentatsiooni ja tehes teste väikese playbook'iga."
  
  ### 2. Milline Ansible kontseptsioon oli sulle kõige suurem "ahaa!" hetk ja miks?
  
  Kirjelda, milline kontseptsioon või feature tegi sulle selgeks midagi olulist. Näiteks: "Idempotentsus oli mulle suur avastus - võin playbook'i käivitada 100 korda ja tulemus on alati sama. See teeb automatiseerimise palju turvalisemaks."
  
  ### 3. Kuidas saaksid Ansible'i kasutada oma tulevikus või teistes projektides?
  
  Kirjelda konkreetseid kasutusjuhte. Näiteks: "Võiksin Ansible'iga automatiseerida oma kodulabori serverite seadistamise. Praegu kulub mul sellele tunde, Ansible'iga võiks see olla 5 minutit."
  
  ### 4. Kui peaksid oma sõbrale selgitama, mis on Ansible ja miks see on kasulik, siis mida ütleksid?
  
  Anna lihtne, arusaadav selgitus. Näiteks:
  
  - "Ansible on nagu kaugjuhtimispult serveritele
  - ühe käsuga saad seadistada 10 või 100 serverit korraga, kõigil täpselt sama konfiguratsiooniga."
  
  ### 5. Mis oli selle projekti juures kõige lõbusam või huvitavam osa?
  
  Kirjelda, mis sulle meeldis või mida huvitav oli õppida. Näitex: "Mulle meeldis template'ide kasutamine - nägin, kuidas samast template'ist tekivad erinevad konfiguratsioonifailid sõltuvalt muutujatest. See on nagu programmeerimine, aga konfiguratsioonifailide jaoks."
  
  ---
  
  ## Hindamiskriteeriumid
  
  | Kriteerium | Punktid | Kirjeldus |
  |------------|---------|-----------|
  | Infrastruktuur | 15% | SSH võtmed töötavad, inventory õigesti seadistatud, vähemalt 2 VM-i |
  | Playbook kvaliteet | 30% | LAMP stack installeerub edukalt, idempotentne, muutujad korrektselt kasutatud |
  | Handlers | 15% | Teenused restarditakse ainult muudatuste korral, handlers õigesti konfigureeritud |
  | Koodipraktikad | 15% | Failid organiseeritud, selged nimed, group_vars kasutatud, kood loetav |
  | README | 10% | Projekti kirjeldus, seadistamis- ja käivitamisjuhend, selge dokumentatsioon |
  | Refleksioon | 15% | Kõik 5 küsimust vastatud, sisukas, näitab mõistmist ja isiklikku õppimist |
  
  Kokku: 100%
  
  ---
  
  ## Abimaterjalid
  
  Enne kodutöö alustamist lugege läbi:
  
  **Ansible dokumentatsioon:**
  
  - [Playbooks](https://docs.ansible.com/ansible/latest/user_guide/playbooks.html)
  - [Variables](https://docs.ansible.com/ansible/latest/user_guide/playbooks_variables.html)
  - [Handlers](https://docs.ansible.com/ansible/latest/user_guide/playbooks_handlers.html)
  - [Templates](https://docs.ansible.com/ansible/latest/user_guide/playbooks_templating.html)
  
  **Moodulite dokumentatsioon:**
  
  - `ansible-doc apt`
  - pakettide installimine
  - `ansible-doc service`
  - teenuste haldamine
  - `ansible-doc template`
  - template'ide kasutamine
  - `ansible-doc mysql_db`
  - MySQL andmebaasid
  - `ansible-doc mysql_user`
  - MySQL kasutajad
  
  **Kui abi vaja:**
  1. Kasutage `ansible-doc <module>` dokumentatsiooni vaatamiseks
  2. Vaadake Ansible dokumentatsiooni veebis
  3. Küsige klassikaaslaselt või õpetajalt
  4. StackOverflow: otsige "ansible [teie probleem]"
  
  ---
  
  ## Boonus
  
  Valikulised täiendused, mis annavad lisapunkte (kokku kuni +10%):
  
  ### Ansible Vault (+3%)
  
  Krüpteerige MySQL paroolid Ansible Vault'iga:
  ```bash
  # Looge krüpteeritud fail
  ansible-vault create group_vars/all/vault.yml
  
  # Lisage sinna paroolid
  mysql_root_password: "secret123"
  mysql_app_password: "appsecret456"
  
  # Käivitage playbook vault parooliga
  ansible-playbook playbooks/site.yml --ask-vault-pass
  

Mitme keskkonna tugi (+3%)

Looge eraldi inventory ja muutujad dev ja prod keskkondade jaoks:

inventory/
  dev/
    hosts
  prod/
    hosts
group_vars/
  dev/
    main.yml
  prod/
    main.yml

Automaatne testimine (+2%)

Lisage playbook'i lõppu testid, mis kontrollivad teenuste tööd:

- name: "Verify all services are running"
  service_facts:

- name: "Check Apache"
  assert:
    that:

      - ansible_facts.services['apache2.service'].state == 'running'

- name: "Test web page"
  uri:
    url: "http://{{ inventory_hostname }}"
    status_code: 200

SSL sertifikaat (+2%)

Seadistage self-signed SSL sertifikaat ja HTTPS:

- name: "Generate SSL certificate"
  command: >
    openssl req -x509 -nodes -days 365 -newkey rsa:2048
    -keyout /etc/ssl/private/apache-selfsigned.key
    -out /etc/ssl/certs/apache-selfsigned.crt
    -subj "/C=EE/ST=Harjumaa/L=Tallinn/O=MyOrg/CN={{ domain_name }}"
  args:
    creates: /etc/ssl/certs/apache-selfsigned.crt

---

Nõuanded

Kust alustada

1. Alustage lihtsast - tehke ping test
2. Installige Apache käsitsi, siis automatiseerige
3. Lisage järk-järgult MySQL, PHP
4. Viimisena organiseerige failid õigesti

Debugimine

Verbose režiim rohkem infot saamiseks:

ansible-playbook playbooks/site.yml -vvv

Kuiv käivitus (ei tee muudatusi):

ansible-playbook playbooks/site.yml --check

Vaadake muudatuste diff'i:

ansible-playbook playbooks/site.yml --diff

Mida MITTE teha

• Paroolid otse koodis
• Kõik ühes suures playbook'is
• SSH parooliga autentimine
• Root kasutaja kasutamine
• Muutujad otse playbook'is vars: sektsioonis
• Hardcoded IP aadressid või kasutajanimed

---

Tähtis meeles pidada

Labor vs Kodutöö:

• Laboris oli OK kõik ühes failis (õppimise eesmärgil)
• Kodutöös peab järgima professionaalset struktuuri
• Laboris näitasime põhitõed, kodutöös rakendate neid õigesti

Edusammud:

• Tehke GitHubi commit'e regulaarselt
• Testige iga muudatust kohe
• Alustage lihtsast, lisage keerukust järk-järgult
• Küsige abi kui jääte kinni
• Dokumentatsioon on teie sõber

Edu ja head automatiseerimist!