在企业网络中,设备巡检是保持网络稳定性和安全性的核心任务。无论是路由器、交换机,还是防火墙和服务器等设备,都需要定期进行巡检,以确保网络设施的正常运行。然而,传统的设备巡检通常是通过手动登录设备、查看设备状态、执行命令等方式进行的,这种方法不仅耗时且容易出错,特别是在设备数量庞大的情况下,人工巡检几乎不可能做到实时和高效。
设备巡检一般涉及以下几个方面:
设备连接与状态监控: 确保设备与网络的连接正常。
性能检测: 如带宽使用率、CPU 负载、内存使用等。
日志分析: 查看设备日志,确保没有异常警告或错误。
配置检查: 确保设备的配置符合安全和性能要求。
实现自动化巡检的步骤
第一步:使用 Netmiko 连接网络设备
Netmiko 是一个 Python 库,旨在简化 SSH 连接的过程,使得与网络设备的交互更加容易。我们可以使用 Netmiko 来自动化登录设备并执行命令。
安装 Netmiko:
pip install netmiko
示例代码:
from netmiko import ConnectHandler
设备信息
device = {'device_type': 'cisco_ios', # 设备类型'host': '192.168.1.1', # 设备IP'username': 'admin', # 登录用户名'password': 'password', # 登录密码'secret': 'enablepassword', # 特权模式密码
}
连接设备
connection = ConnectHandler(**device)
进入特权模式
connection.enable()
执行命令
output = connection.send_command('show version')
输出结果
print(output)
关闭连接
connection.disconnect()
通过这个简单的 Python 脚本,工程师可以自动连接到设备,执行 show version 命令并获取设备信息,省去了手动登录设备的麻烦。
第二步:自动化状态监控
网络设备的状态监控是巡检的基本内容之一。在日常巡检中,我们可能需要检查设备的 CPU 负载、内存使用情况以及接口的运行状态。通过 Python 脚本,我们可以定期获取这些信息,并根据设定的阈值判断设备是否正常。
示例代码:
检查设备CPU负载
cpu_output = connection.send_command('show processes cpu')
if 'CPU' in cpu_output and int(cpu_output.split()[2]) > 90:print("警告:CPU负载过高!")
检查设备内存使用情况
memory_output = connection.send_command('show memory')
if 'Memory' in memory_output and int(memory_output.split()[2]) > 80:print("警告:内存使用过高!")
这样,我们就能通过脚本自动检测设备状态,并在需要时发送告警信息,避免人工遗漏。
第三步:自动化日志检查
设备的日志信息是诊断网络问题的关键。在自动化巡检中,我们通常需要定期获取设备日志,并分析是否有异常信息。Python 能够帮助我们自动化这一过程,快速识别潜在问题。
示例代码:
获取设备日志
log_output = connection.send_command('show logging')
检查是否有错误信息
if 'ERROR' in log_output or 'CRITICAL' in log_output:print("警告:日志中存在错误或临界信息!")
第四步:配置检查与备份
定期检查设备的配置是确保网络设备安全性和合规性的重要任务。通过 Python,网络工程师可以自动化配置的检查,并将其备份,以防止配置丢失。
示例代码:
获取设备配置
config_output = connection.send_command('show running-config')
检查特定配置
if 'no ip http server' not in config_output:print("警告:设备未禁用HTTP服务,存在安全风险!")
备份配置
with open('backup_config.txt', 'w') as file:file.write(config_output)
Python 脚本的定时调度与报告生成
通过将 Python 脚本与定时任务(如 cron 或 Windows 任务计划程序)结合,网络工程师可以实现自动化的定时巡检。此外,脚本运行后的结果还可以自动生成报告,发送给相关人员。
定时任务:
在 Linux 系统中,我们可以使用 cron 定时任务来定期执行 Python 脚本:
crontab -e
添加定时任务:
0 0 * * * /usr/bin/python3 /path/to/your_script.py
生成报告:
我们可以将巡检结果输出到日志文件中,或通过邮件发送巡检报告。
import smtplib
from email.mime.text import MIMEText
生成邮件内容
report = "日期-巡检报告:\n" + output
邮件设置
msg = MIMEText(report)
msg['Subject'] = '设备巡检报告'
msg['From'] = 'network_admin@example.com'
msg['To'] = 'admin@example.com'
发送邮件
with smtplib.SMTP('smtp.example.com') as server:server.login('username', 'password')server.sendmail(msg['From'], msg['To'], msg.as_string())