Linux Shell 自動交互功能
需求背景:
近日,在安裝某軟體過程,發現在安裝過程需要輸入一些資訊才能繼續下一步操作,在機器數量較少情況下,我們可以單台登錄上去完成安裝操作,但當機器數量超過一定時,如果再手動登錄操作,就會產生大量重複性操作,既不能帶來有效學習能力提升,同時也會極大產生不確定性,引發工作效率下降,那麼如何自動化完成某些操作呢,尤其是帶有交互功能的步驟呢,例如需要輸入帳號密碼?
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1. EOF 多文本輸入
需求案例 1
新交付了一批機器,每台機器只分配了一塊落盤 ,現在根據需求對該盤進行分區並實現掛載,如何實現?
需求分析:
對於一個盤,實現分區掛載到不同目錄,通常思路有兩條:
方法一: 將整塊盤作為一個PV ,整合成VG卷,再根據劃分不同LV卷大小分給不同目錄
方法二: 通過fdisk 將盤直接分割成對應需求的大小,再對磁碟初始化,完成掛載
方案解決
這裡我們為了演示交互功能,選擇方法二,實現腳本如下:
#!/bin/bash
fdisk /dev/sdb <<EOF
n
p
1
wq
EOF
mkfs.xfs /dev/sdb1 && mkdir -p /data && mount /dev/sdb1 /data
echo '/dev/sdb1 /data xfs defaults 0 2' >> /etc/fstab
分析上述腳本,我們發現使用了 一個關鍵字 EOF
EOF
是END Of File的縮寫,表示自定義終止符.既然自定義,那麼EOF就不是固定的,可以隨意設置別名,在linux按ctrl-d就代表EOF.EOF
一般會配合cat
能夠多行文本輸出.
其用法如下:
<<EOF //開始
…. //需要輸入的內容
EOF //結束
例如使用 cat、<<、EOF
和>
以交互方式編寫bash腳本,如下所示。
cat << EOF > script.sh
#!/bin/bash
printf "Hello\n"
printf "Wordl!\n"
EOF
合理 利用這三個,即可以完成對應多文本交互輸入,例如修改用戶密碼,正常情況下,需要連續輸入兩次密碼,兩次密碼一致才能修改成功,如下:
上面我們學會了EOF 這個關鍵字,那麼我們試試通過它來修改密碼。腳本如下:
#!/bin/bash
cat << EOF| passwd
新密碼
新密碼,與上述需一致
EOF
# or 不使用管道符
passwd << EOF
新密碼
新密碼,與上述需一致
EOF
實戰結果,成功修改密碼:
2. Expect 自動交互
需求案例 2
新交付了一批機器,需要給每台機器分發文件,如何實現?
需求分析:
遠程拷貝文件常用密令是scp 或者 rsync ,但是在給每台機器傳輸時需要若輸入密碼,有的機器可能還需要輸入YES,錄入機器指紋資訊,如下:
Expect 是在tcl基礎上的一個自動化交互套件, 在一些需要交互輸入指令的場景下, 可通過腳本設置自動進行交互通訊. 其交互流程主要有以下5步:
0 定義變數
1 spawn啟動指定腳本或命令
2 expect匹配結果關鍵詞
3 send針對指定關鍵詞發送指定指令
4 執行完成, 退出
但可惜的是os默認沒有安裝,因此需要先安裝才能使用
Expect is a tcl application for automating and testing interactive applications such as telnet, ftp, passwd, fsck, rlogin, tip, etc. Expect makes it easy for a script to control another program and interact with it.
方案解決:
1. 先檢查本機是否安裝了expect ,如果沒有安裝,需要手動安裝
# 檢查是否安裝了tcl:
[root@localhost ~]# rpm -qi expect
Name : expect
Version : 5.45
Release : 14.el7_1
Architecture: x86_64
Install Date: Fri 05 Aug 2022 07:26:04 AM CST
Group : Development/Languages
....
# 如果沒有安裝, 使用yum安裝expect ,通常會順帶把依賴包tcl 也安裝了:
[root@localhost ~]# yum install -y expect # -y 其實也是安裝過程中一個交互,發現沒,只是作為參數傳入了
[root@localhost ~]# yum install -y tcl # 如果上述命令提示已安裝tcl了,此步可以忽略
# 查看expect的安裝路徑:
[root@localhost ~]# which expect
/usr/bin/expect
2 .對應功能腳本開發,本案例腳本參考如下:
[root@test01 ~]# cat scp.exp
#! /usr/bin/expect
set file [lindex $argv 0]
set file2 [lindex $argv 1]
spawn scp -rp $file $file2 [email protected]:/tmp
expect {
"(yes/no)" {send "yes\r";exp_continue}
"*password:*" {send "Password\r"}
}
expect eof
exit -onexit {
send_user "bye \n"
}
3. 分析上述腳本,有幾個點需要說明
#!/usr/bin/expect
腳本文件的第一行指明expect 安裝位置,具體可以參考2 中命令查看,指明腳本解析器,和Shell類似,表示程式使用Expect解析,這裡與一般bash 腳本不同,因此需要注意,通常我們會將expect腳本後綴修改成exp來和bash 腳本 sh區別
set 設置變數值
set file [lindex $argv 0]
將傳入的第一個參數賦給file ,類似第二、三個參數[lindex $argv 1] [lindex $argv 2]
等,後續調用時使用 $file ,和shell 一樣。特殊參數:
$argc表示傳參的個數,$argv0表示腳本的名字
spawn 表名要執行的腳本或程式命令,如ssh、scp等
格式: spawn [選項] [需要自動交互的命令或程式]
例如:spawn scp -rp $file $file2 [email protected]:/tmp
#<==執行scp命令(注意開頭必須要有spawn, 否則無法實現交互)
expect
需和spawn 配合使用 ,表示匹配spawn
指定的腳本或命令的輸出結果
,如果與expect
後面的字元串匹配,就執行下面的send
命令,表示對結果響應回饋
有時命令的輸出提示資訊有可能會變化,所以可以在expect中使用模糊匹配,比如*
。
注意:匹配的動作也可以放在下一行,這樣就不需要使用{}(大括弧)了
send
在expect命令匹配指定的字元串後,發送指定的字元串給系統,這些命令可以支援一些特殊轉義符號,例如:\r表示回車、\n表示換行、\t表示製表符等
exp_continue
從命令的拼寫就可以看出命令的作用,即讓Expect程式繼續匹配的意思,如果需要一次匹配多個字元串,那麼不同的匹配之間就要加上exp_continue,否則expect將不會自動輸入指定的字元串。最後一個的結尾就不需要加上exp_continue了,因為前面都已完成了,它是最後一個啦
exit
功能類似於Shell中的exit,即直接退出腳本,還可以利用這個命令對腳本做一些關閉前提示等工作
send_user
列印Expect腳本資訊,類似Shell里的echo. 例如列印變數資訊,驗證數據傳入是否正常
在掌握expect 基本使用方式後,我們寫一個批量查看機器負載資訊的小腳本,加強記憶
#! /usr/bin/expect
set time 30
set ip [lindex $argv 0]
spawn ssh root@$ip uptime
expect {
"*yes/no" { send "yes\r"; exp_continue }
"*password:" { send "$password\r" }
}
expect eof
實戰結果: