知识点：
大多数的Ansible模块在设计时保证了幂等性，幂等性保证了Ansible脚本多次执行情况下的相同结果，尽可能的避免使用那些不能满足幂等性的模块。

什么是幂等性

幂等性（Idempotency）：
幂等性是数学和计算机科学上一个常见的概念，多次执行产生的结果不会发生改变，这样的特性就被成为幂等性。幂等性是Idempotency的中文翻译，幂在数学上表示乘方结果，乘方的结果相等可以简洁地描述多次执行后得到相同结果这一概念的意思。

数学上符合幂等性的常见例子：

符合幂等性一元函数：
一元函数符合幂等性需要保证f(fx)) = f(x), 所以如下示例类型的函数都满足幂等性：

f(x) = x：恒等函数：输入和输出相等的函数

f(x) = 常数: 常数函数：无论输入为什么，输出都是相同的结果

计算机操作上符合幂等性的常见例子：

HTTP的GET和PUT方法符合幂等性：
HTTP提供GET/PUT/POST等操作，GET方法和PUT方法均保证多次执行产生相同结果的这一特性，所以是符合幂等性的，而POST则不符合

Ansible模块与幂等性

Ansible包含众多的模块，大部分模块都能够保证操作的幂等性，即相关操作的多次执行能够达到相同结果这一特性，但是也有不满足幂等原则的，比如shell模块和raw模块。

删除操作：file模块 vs rm命令

场景说明：
比如实现删除一个临时性的文件/tmp/testfile的操作，如果希望其在相同的条件下，多次执行能够保持相同的结果，至少需要保证此操作在/tmp/testfile文件存在和不存在的情况下都能正常动作。

很多熟悉脚本书写的开发者使用的最多的可能就是shell或者raw的模块，但是这样无法最大程度的利用Ansible的特性，比如删除/tmp/testfile这个操作，直接使用raw模块调用rm命令可以简单实现。

[root@host131 ~]# touch /tmp/testfile
[root@host131 ~]# ansible host131 -m raw -a "rm /tmp/testfile"
host131 | SUCCESS | rc=0 >>
Shared connection to host131 closed.[root@host131 ~]#

而考虑到删除操作的幂等性，多次执行和单次执行区别在什么地方，其中之一就是前次操作产生的结果可能是已经将此文件删除了，所以在文件已经被删除的情况下再进行重新执行的话，使用raw调用rm命令的方式就会失败，执行日志如下所示：

[root@host131 ~]# ansible host131 -m raw -a "rm /tmp/testfile"
host131 | FAILED | rc=1 >>
rm: cannot remove ‘/tmp/testfile’: No such file or directory
Shared connection to host131 closed.
non-zero return code[root@host131 ~]#

因为在文件不存在的情况下，删除命令rm执行失败返回了非零值，对于Ansible调用raw模块来说，这个结果是失败，而对于用户的操作来说，如果用户只是需要此文件被删除，关注的是文件不存在的结果，这就是业务需求上的幂等性要求，这种要求之下，按照传统的方式则需要在上述实现中添加条件判断了，这样的结果会导致Ansible写的比脚本还要麻烦和难以阅读。

使用file模块进行文件删除
如果直接使用file模块进行文件删除，相同的代码，多次执行，结果都会成功，而changed字段的结果则会反映出文件删除的操作到底有没有被进行。可以使用file模块进行删除操作是符合幂等性要求的，使用起来更加方便，只需要关注最终状态即可，这也是使用Ansible和Shell脚本编程的一个重要区别。
Ansible的提示
如果使用shell模块调用rm命令，Ansible还会给出Warning的判断，比如如下所示

[root@host131 ~]# touch /tmp/testfile
[root@host131 ~]# ansible host131 -m shell -a "rm /tmp/testfile"[WARNING]: Consider using file module with state=absent rather than running rmhost131 | SUCCESS | rc=0 >>[root@host131 ~]#

总结

幂等性是在实际应用中经常需要考虑的概念，尤其是运维中。相较于将幂等性理解为各种异常情况的综合处理，将其理解为执行时需要考虑到在前次执行产生的影响的情况下能够正常执行则会更加容易接近业务需求。

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