Expect自动化交互程序应用实践
1.Expect简介
1.1什么是Expect
Expect是一个用来实现自动化交互功能的软件套件，是基于TCL的脚本编程工具语言，方便学习，功能强大。
1.2为什么要使用Expect
在现在的企业运维中，自动化运维已经成为运维的主流趋势，但是在很多情况下，执行系统命令或程序时，系统需要以交互式的形式要求运维人员输入指定的字符串，之后才能继续执行命令。例如，为用户设置密码时，一般情况下需要手工输入2次密码。ssh远程连接服务器时需要输入yes和密码信息，才能连接。
expect自动化交互工作流程简单说明，以此执行如下操作：
spawn 启动指定进程------>expect获取期待的关键字--->send向指定进程发送指定字符---->进程执行完毕，退出结束。
2.Expect安装
rpm -qa expect查看机器是否已安装。
yum -y install expect
3.小试牛刀：实现expect自动化功能
此次准备的是3台虚拟机，IP和主机名如下
IP地址 主机名
192.168.132.20 salt-master
192.168.132.11 salt-minion01
192.168.132.10 salt-minion02
expect脚本如下：
[root@salt-master tmp]# cat tuwei.exp
#!/usr/bin/env expect ------解析器，使用expect解析
spawn ssh [email protected] uptime---执行ssh命令
expect {
"yes/no" {send "yes\r";exp_continue}
"*password" {send "x9i86wrz\r"}
}
expect eof
执行时使用expect tuwei.exp
结果如下：
[root@salt-master tmp]# expect tuwei.exp
spawn ssh [email protected] uptime
The authenticity of host '192.168.132.11 (192.168.132.11)' can't be established.
RSA key fingerprint is 14:7f:3a:76:0b:db:11:eb:03:62:9e:0f:f8:b8:e4:45.
Are you sure you want to continue connecting (yes/no)? yes
Warning: Permanently added '192.168.132.11' (RSA) to the list of known hosts.
[email protected]'s password:
21:25:26 up 1:07, 1 user, load average: 0.00, 0.00, 0.00
4.expect常用命令
spawn：通过spawn命令执行一个命令或者程序，之后所有的expect操作都会在这个执行过的命令或程序中进行，包括自动交互功能。
spawn 选项 命令或程序
如 spawn ssh [email protected] uptime
expect：获取spawn命令执行后的信息，看是否和事先定义的相匹配，一旦匹配就执行后面的动作。如：
expect "*password" {send "123456\r"}或者放在不同行
expect "*password"
send "123456\r"
send：expect匹配指定的字符串后，发送指定字符串给系统。
exp_continue:表示让程序继续匹配（用于多次匹配字符串并执行不同的动作）
send_user:打印expect脚本信息，类似shell里的echo命令，而且有echo -e的功能。
exit：退出脚本，还可以利用该命令对脚本做一些关闭前的清理和提示等工作。
如
exit -onexit {
send_user "Good bye.\n"
}
5.变量
5.1普通变量
基础语法如下：
set 变量名 变量值
如 set password "123456"
打印变量的基础语法：
puts $变量名
5.2特殊参数变量
类似与shell中的$0,$1,$2,用于接收及控制expect脚本传参。
$argv 表示参数数组
[lindex $argv n]接收expect脚本传参，n从0开始。
如set file [lindex $argv 0]
set host [lindex $argv 1]
$argc表示传参的个数，$argv0 表示脚本的名字。
6.if条件语句
基础语法为：
if {条件表达式} {
指令
}
或
if {条件表达式} {
指令
} else
{
指令
}
例如：
if {$argc != 2} {
send_user "usage:expect $argv0 file host"
exit
}
7.Expect中的关键字
关键字用于匹配过程，一般用于expect命令中。
eof（end of file）用于匹配结束符
timeout：控制时间的关键字变量。可以通过为该变量赋值来规定整个expect操作的时间，服务于expect全局的。
set timeout 30 -----设置30s超时
8.企业生产场景expect案例
此次准备的是3台虚拟机，IP和主机名如下
IP地址 主机名
192.168.132.20 salt-master
192.168.132.11 salt-minion01
192.168.132.10 salt-minion02
8.1批量执行命令
expect自动交互脚本test.exp
#!/usr/bin/env expect
if { $argc != 2 } {
send_user "usage:expect $argv0 ip command"
exit
}
set host [lindex $argv 0]
set cmd [lindex $argv 1]
set password "x9i86wrz"
spawn ssh root@$host $cmd
expect {
"yes/no" {send "yes\r";exp_continue}
"*password" {send "$password\r"}
}
expect eof
shell循环执行expect脚本 test.sh
#!/bin/sh
if [ $# -ne 1 ];then
echo "usage:$0 cmd"
exit 1
fi
cmd=$1
cat /tmp/iplist |while read ip
do
expect test.exp $ip "$cmd"
done
查看系统磁盘使用情况 sh test.sh "df -h"
[root@salt-master tmp]# sh test.sh "df -h"
spawn ssh [email protected] df -h
[email protected]'s password:
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda3 48G 4.0G 41G 9% /
tmpfs 285M 12K 285M 1% /dev/shm
/dev/sda1 194M 29M 155M 16% /boot
spawn ssh [email protected] df -h
[email protected]'s password:
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda5 16G 4.7G 10G 33% /
tmpfs 334M 12K 334M 1% /dev/shm
/dev/sda1 190M 54M 127M 30% /boot
/dev/sda2 2.0G 3.2M 1.9G 1% /home
8.2批量发送文件
expect自动交互脚本fenfa.exp
#!/usr/bin/env expect
if { $argc != 3 } {
send_user "usage:expect $argv0 file ip dir"
exit
}
set file [lindex $argv 0]
set host [lindex $argv 1]
set dir [lindex $argv 2]
set password "x9i86wrz"
spawn scp -P22 -r -p $file root@$host:$dir
expect {
"yes/no" {send "yes\r";exp_continue}
"*password" {send "$password\r"}
}
expect eof
利用shell循环执行expect脚本
[root@salt-master tmp]# cat fenfa.sh
#!/bin/sh
. /etc/init.d/functions
if [ $# -ne 2 ];then
echo "usage:$0 file dir"
exit 1
fi
file=$1
dir=$2
cat /tmp/iplist |while read ip
do
expect fenfa.exp $file $ip $dir >/dev/null 2>&1
if [ $? -eq 0 ];then
action "$ip" /bin/true
else
action "$ip" /bin/false
fi
done
脚本中添加了function 系统函数库，是为了使用action，打印结果信息。
使脚本显得更专业。
将/etc/hosts文件批量分发到所有服务器的/tmp目录
[root@salt-master tmp]# sh fenfa.sh /etc/hosts /tmp
192.168.132.11 [ OK ]
192.168.132.10 [ OK ]
分发后查看
[root@salt-minion01 tmp]# ls -l
total 4
-rw-r--r-- 1 root root 243 Jun 21 20:48 hosts
[root@salt-minion02 tmp]# ls -l
total 4
-rw-r--r-- 1 root root 243 Jun 21 20:48 hosts
通过发送文件方式可以批量部署ssh免秘钥。