二、實驗背景：

前一段時間，機房剛剛建完，但是弱電做的網線不太行，出現兩次網線問題，這不是要了命了么。領導說，想辦法如果交換機網線出問題了你得能知道。我想說，咱們用個運維平臺不行嗎，我又想我們今年手里的服務器資源只剩下4核，6G了。
行，那就寫個腳本吧。本次實驗以H3C設備為基礎。

就是說寫一個只要接口狀態發生變化就能有郵件通知你，而且還有excle作為佐證。

我認為本次實驗僅僅適用于十幾二十臺小環境的網絡。（而且有點錢上個平臺不比嘛強）

三、需求分析

首先首次使用腳本之后，excle里工作表收集的都是當前所有設備的UP的接口。

工作簿底下的工作表的是所有設備，以命名+IP的形式存在。

然后如果有一個接口的狀態出現了變化，只要有變化，Link這一列對應的狀態就會變色，還會發郵件以工作簿為附件。

如果你是就想人為規劃斷開這個接口，不是鏈路的損壞，那么在下次執行這個腳本的時候，不是UP接口就不存在了。

如果這個接口從ADM狀態又回復為UP，那么也會發郵件，并且攜帶工作簿為附件。

最后設置成1分鐘執行一次，放在服務器里。

每次執行程序只會維護第一次執行程序輸出的這一張表，所以不用擔心文件太多。

三、代碼分析

3.1完整代碼

先上完整代碼，然后再進行分析。

#coding=gbk
importre
importsmtplib
importthreading
importtime
fromemail.mime.applicationimportMIMEApplication
fromemail.mime.multipartimportMIMEMultipart
fromemail.mime.textimportMIMEText
frompprintimportpprint
fromqueueimportQueue

fromnetmikoimportConnectHandler
fromopenpyxl.reader.excelimportload_workbook
fromopenpyxl.workbookimportWorkbook
fromopenpyxl.stylesimportPatternFill,Border,Side,Font

threads=[]#用于多線程
ip_list=open('ip_file.txt')#IP地址先行放入文件中
dims={}#用于對工作表中自動設置最大行寬
content=""#用于輸出在郵箱中的內容
defssh_seesion(ip,ouput,):
globalcontent,sheet
#這幾個列表是寫入工作表的先行條件，也就是工作表的每一列，先把想寫入工作表的每一列的內容寫入列表，然后再遍歷列表把內容寫入工作表
interface_list=[]
link_list=[]
speed_list=[]
description_list=[]

connection_info={'device_type':'hp_comware',
'ip':ip,
'username':'xxxxx',
'password':'xxxxxx'}

withConnectHandler(**connection_info)asconn:
output=conn.send_command("displayinterfacebrief",use_textfsm=True)
sysname=conn.send_command('displaycurrent-configuration|includesysname')
name=re.search(r's+S+s+(S+)',sysname).groups()[0]
#pprint(output)

try:
sheet=wb[name+'_'+ip]#調用自己的那一張表
#先給逼刪了
column_B=sheet['B']
foriincolumn_B:
#print(i.value)
ifi.valuenotin('Link','UP'):
num=re.search('d+',i.coordinate).group()#找到需要刪的那一行
print(num)
sheet.delete_rows(int(num))
except:
pass

#取出接口up的
foriinoutput:
ifi.get('link')=='UP':
interface_list.append(i.get('interface'))
link_list.append(i.get('link'))
speed_list.append(i.get('speed'))
description_list.append(i.get('description'))
#判斷這次interface跟上次也就是表格里的有沒有區別以是否是UP的為前提不是UP的或者多了UP的或者少了UP的只要變化就要被記錄


ifstr(name+'_'+ip)inwb.sheetnames:#如果這個表存在就讓里原本有的接口進入列表
sheet_pre=wb[name+'_'+ip]
column_A=sheet_pre['A']#取出以前的表的第一列
sheet_pre_A1=[i.valueforiincolumn_A]
sheet_pre_A1.remove('Interfaces')#遍歷第一列的時候會有抬頭也就是Interfaces'需要把這個去掉
#print(sheet_pre_A1)#sheet_pre_A1里是上一次表格里有的接口列表
#print(interface_list)#interface_list里是這一次想放入表格里的UP的接口的列表
#取出兩個列表的差集，這個差集是現在UP的和表里的差集
sheet_dif=list(set(sheet_pre_A1)^(set(interface_list)))#把兩個表中變化的接口放入sheet_dif這個列表里
print(sheet_dif)#至此有變化的且不是UP的接口就進入列表了
iflen(sheet_dif)!=0:#如果這個列表里有數據就發郵箱
content=content+f"{name}的{str(sheet_dif)}接口發生了變化
'"#配合發郵件的

foriinoutput:#為了把差集的接口情況寫入列表
forpinsheet_dif:
ifp==i.get('interface')andi.get('link')!='UP':#找到這個不是UP的接口各種情況還寫進去
interface_list.append(i.get('interface'))
link_list.append(i.get('link'))
speed_list.append(i.get('speed'))
description_list.append(i.get('description'))
content=content+i.get('interface')+'接口由UP變成了'+i.get('link')+'
'
elifp==i.get('interface')andi.get('link')=='UP':
content=content+i.get('interface')+'接口UP了'+'
'


font=Font(name="微軟雅黑",bold=True)#字體加粗
yellowFill=PatternFill(start_color='FFFF00',end_color='FFFF00',fill_type='solid')#黃色
thin_border=Border(left=Side(style='thin'),right=Side(style='thin'),top=Side(style='thin'),
bottom=Side(style='thin'))#有邊框
SpringGreen=PatternFill(start_color='3CB371',end_color='3CB371',fill_type='solid')#黃色

ifstr(name+'_'+ip)inwb.sheetnames:#如果表格存在直接往里寫
row_numbers=list(range(2,len(output)+2))#只能從第二行開始
forinterface,rowinzip(interface_list,row_numbers):
sheet.cell(row=row,column=1,value=interface)
forlink,rowinzip(link_list,row_numbers):
sheet.cell(row=row,column=2,value=link)
forspeed,rowinzip(speed_list,row_numbers):
sheet.cell(row=row,column=3,value=speed)
fordescription,rowinzip(description_list,row_numbers):
sheet.cell(row=row,column=4,value=description)

#往里寫完之后查看B1這列然后找到不是UP的給賦值綠色
column_B=sheet['B']
foriincolumn_B:
#print(i.value)
ifi.valuenotin('Link','UP'):
print(i.coordinate)#查找到接口有問題的坐標
sheet[i.coordinate].fill=SpringGreen


else:#如果表格不存在則創建表格
sheet=wb.create_sheet(name+'_'+ip)#這里的sheet相當于JT-6-1F-DAS-1這個表格
columns=['A1','B1','C1','D1']
cells=['Interfaces','Link','Speed','Description']
fori,pinzip(columns,cells):
#放入表格中
sheet[i]=p
sheet[i].fill=yellowFill
sheet[i].font=font

row_numbers=list(range(2,len(output)+2))#只能從第二行開始
forinterface,rowinzip(interface_list,row_numbers):
sheet.cell(row=row,column=1,value=interface)
forlink,rowinzip(link_list,row_numbers):
sheet.cell(row=row,column=2,value=link)
forspeed,rowinzip(speed_list,row_numbers):
sheet.cell(row=row,column=3,value=speed)
fordescription,rowinzip(description_list,row_numbers):
sheet.cell(row=row,column=4,value=description)


forrowinsheet.rows:
#print(row)
forcellinrow:
#print(cell.value)
cell.border=thin_border
ifcell.value:
dims[cell.column_letter]=max((dims.get(cell.column_letter,0),len(str(cell.value))))

forcol,valueindims.items():
sheet.column_dimensions[col].width=value+3


defsend_email(sender,receicer,password,content):
#這份代碼比較標準了，可以直接用了

#發件人郵箱
sender=sender
#收件人郵箱
receiver=receicer
#抄送人郵箱
#acc='xxxxxxxx@qq.com'
#郵件主題
subject='服務器運行情況'

#郵箱密碼（授權碼）
password=password

#郵件設置
msg=MIMEMultipart()
msg['Subject']=subject#主題
msg['to']=receiver#接收者
#msg['acc']=acc#抄送者
msg['from']="信息化員工"#發件人

#郵件正文
content=content

#添加郵件正文:
msg.attach(MIMEText(content,'plain','utf-8'))#content是正文內容，plain即格式為正文，utf-8是編碼格式

#添加附件
#注意這里的文件路徑是斜杠
file_name=r'E:python	est	est功能腳本接口up_down	est_openpyxl.xlsx'
file_name_list=file_name.split('\')[-1]#獲得文件的名字
xlsxpart=MIMEApplication(open(file_name,'rb').read())
xlsxpart.add_header('Content-Disposition','attachment',filename=file_name_list)
#服務端向客戶端游覽器發送文件時，如果是瀏覽器支持的文件類型，一般會默認使用瀏覽器打開，比如txt、jpg等，會直接在瀏覽器中顯示，如果需要提示用戶保存，就要利用Content-Disposition進行一下處理，關鍵在于一定要加上attachment
msg.attach(xlsxpart)

#設置郵箱服務器地址以及端口
smtp_server="smtp.qq.com"
smtp=smtplib.SMTP(smtp_server,25)#'smtp.qq.com'是QQ郵箱發郵件的服務器，用新浪郵箱就是'smtp.sina.com'，就是smtp加上你們郵箱賬號@符號后面的內容。端口默認是25。
#smtp.set_debuglevel(1)#顯示出交互信息

#登陸郵箱
smtp.login(sender,password)

#發送郵件
smtp.sendmail(sender,receiver.split(','),msg.as_string())
#receiver.split(',')+acc.split(',')是['xxxxxxxx@qq.com','xxxxxxxx@qq.com']

#斷開服務器鏈接
smtp.quit()

print(f"程序于{time.strftime('%X')}執行開始
")
#記錄開始時間
start_time=time.time()

#注意邏輯關系先創建工作簿再進入多線程最后保存工作簿
try:#如果存在這個表格就直接打開，如果部存在就創建
wb=load_workbook('test_openpyxl.xlsx')
ws=wb.active
except:#創建表格如果存在就不創建
wb=Workbook()
wb.remove(wb['Sheet'])
ws=wb.active

foripsinip_list.readlines():
t=threading.Thread(target=ssh_seesion,args=(ips.strip(),Queue()))
t.start()
threads.append(t)


foriinthreads:
i.join()
#加入檢查功能


iflen(content)!=0:
print(content)
send_email("xxxx@qq.com","xxxx@qq.com","jveyorpbogllijhj",content)


end_time=time.time()-start_time

wb.save('test_openpyxl.xlsx')#保存工作表
print(f'總共耗時{round(end_time,2)}秒')
print(f"程序于{time.strftime('%X')}執行結束
")

ValueInterface(S+)
ValueLink(UP|DOWN|ADM|Stby)
ValueSpeed(.*G|auto)
ValueDescription(S+|s+)

Start
^s*${Interface}s+${Link}s+${Speed}((a)|s*)+s+S+s+S+s+S+s+${Description}->Record

3.2分析

特別詳細的分析寫在了代碼的注釋中。這里只是對思路的分析。

首先就是登錄設備，然后調用TestFSM模板做解析，再取出設備的名字。use_textfsm=True的用法參照朱嘉盛：《網絡工程師的Python之路》（nornir實驗10，聯動Textfsm，ntc-template，華為）

defssh_seesion(ip,ouput,):
globalcontent,sheet
#這幾個列表是寫入工作表的先行條件，也就是工作表的每一列，先把想寫入工作表的每一列的內容寫入列表，然后再遍歷列表把內容寫入工作表
interface_list=[]
link_list=[]
speed_list=[]
description_list=[]

connection_info={'device_type':'hp_comware',
'ip':ip,
'username':'xxxxxx',
'password':'123'}

withConnectHandler(**connection_info)asconn:
output=conn.send_command("displayinterfacebrief",use_textfsm=True)
sysname=conn.send_command('displaycurrent-configuration|includesysname')
name=re.search(r's+S+s+(S+)',sysname).groups()[0]
#pprint(output)

首先明確這個腳本是一分鐘執行一次，然后是在工作簿中找到此次登錄的設備的工作表，然后對其進行刪除操作，刪除工作表中存在的不是UP的接口的那一行，因為這個工作簿的目的是存接口為UP的接口的信息，那么之前存在不是UP的接口的內個工作簿呢？通過郵箱發出來了。因為如果第一次執行這個程序，那么肯定不存在這個表，所以用個try……except。

i.coordinate用來獲取一個格子的坐標的。比如輸出結果就是B11這樣。

try:
sheet=wb[name+'_'+ip]#調用自己的那一張表
#先給逼刪了
column_B=sheet['B']
foriincolumn_B:
#print(i.value)
ifi.valuenotin('Link','UP'):
num=re.search('d+',i.coordinate).group()#找到需要刪的那一行
print(num)
sheet.delete_rows(int(num))
except:
passtry:
sheet=wb[name+'_'+ip]#調用自己的那一張表
#先給逼刪了
column_B=sheet['B']
foriincolumn_B:
#print(i.value)
ifi.valuenotin('Link','UP'):
num=re.search('d+',i.coordinate).group()#找到需要刪的那一行
print(num)
sheet.delete_rows(int(num))
except:
pass
defssh_seesion(ip,ouput,):
globalcontent,sheet
#這幾個列表是寫入工作表的先行條件，也就是工作表的每一列，先把想寫入工作表的每一列的內容寫入列表，然后再遍歷列表把內容寫入工作表
interface_list=[]
link_list=[]
speed_list=[]
description_list=[]

connection_info={'device_type':'hp_comware',
'ip':ip,
'username':'xxxxxx',
'password':'123'}

withConnectHandler(**connection_info)asconn:
output=conn.send_command("displayinterfacebrief",use_textfsm=True)
sysname=conn.send_command('displaycurrent-configuration|includesysname')
name=re.search(r's+S+s+(S+)',sysname).groups()[0]
#pprint(output)

#取出接口up的
foriinoutput:
ifi.get('link')=='UP':
interface_list.append(i.get('interface'))
link_list.append(i.get('link'))
speed_list.append(i.get('speed'))
description_list.append(i.get('description'))
#判斷這次interface跟上次也就是表格里的有沒有區別以是否是UP的為前提不是UP的或者多了UP的或者少了UP的只要變化就要被記錄

再然后就是把表中原有的接口記錄在sheet_pre_A1這個例表中，然后與剛才新構成的接口全為UP的列表interface_list取差集，差集包含什么？包含可能有新接口UP了，可能有舊接口不UP了。如果差集中有接口，就寫入content中，為了發郵箱用。

然后判斷差集里面接口的狀態，是又其他狀態變為UP，還是由UP變為了其他狀態。還是寫如content中，發郵箱用。

ifstr(name+'_'+ip)inwb.sheetnames:#如果這個表存在就讓里原本有的接口進入列表
sheet_pre=wb[name+'_'+ip]
column_A=sheet_pre['A']#取出以前的表的第一列
sheet_pre_A1=[i.valueforiincolumn_A]
sheet_pre_A1.remove('Interfaces')#遍歷第一列的時候會有抬頭也就是Interfaces'需要把這個去掉
#print(sheet_pre_A1)#sheet_pre_A1里是上一次表格里有的接口列表
#print(interface_list)#interface_list里是這一次想放入表格里的UP的接口的列表
#取出兩個列表的差集，這個差集是現在UP的和表里的差集
sheet_dif=list(set(sheet_pre_A1)^(set(interface_list)))#把兩個表中變化的接口放入sheet_dif這個列表里
print(sheet_dif)#至此有變化的且不是UP的接口就進入列表了
iflen(sheet_dif)!=0:#如果這個列表里有數據就發郵箱
content=content+f"{name}的{str(sheet_dif)}接口發生了變化
'"#配合發郵件的

foriinoutput:#為了把差集的接口情況寫入列表
forpinsheet_dif:
ifp==i.get('interface')andi.get('link')!='UP':#找到這個不是UP的接口各種情況還寫進去
interface_list.append(i.get('interface'))
link_list.append(i.get('link'))
speed_list.append(i.get('speed'))
description_list.append(i.get('description'))
content=content+i.get('interface')+'接口由UP變成了'+i.get('link')+'
'
elifp==i.get('interface')andi.get('link')=='UP':
content=content+i.get('interface')+'接口UP了'+'
'

font=Font(name="微軟雅黑",bold=True)#字體加粗
yellowFill=PatternFill(start_color='FFFF00',end_color='FFFF00',fill_type='solid')#黃色
thin_border=Border(left=Side(style='thin'),right=Side(style='thin'),top=Side(style='thin'),
bottom=Side(style='thin'))#有邊框
SpringGreen=PatternFill(start_color='3CB371',end_color='3CB371',fill_type='solid')#黃色

ifstr(name+'_'+ip)inwb.sheetnames:#如果表格存在直接往里寫
#在寫之前先刪除#去表格里找，如果檢測到上次接口不是up則把這個接口刪掉，不是從python的列表里刪掉，直接從表格里刪掉

row_numbers=list(range(2,len(output)+2))#只能從第二行開始
forinterface,rowinzip(interface_list,row_numbers):
sheet.cell(row=row,column=1,value=interface)
forlink,rowinzip(link_list,row_numbers):
sheet.cell(row=row,column=2,value=link)
forspeed,rowinzip(speed_list,row_numbers):
sheet.cell(row=row,column=3,value=speed)
fordescription,rowinzip(description_list,row_numbers):
sheet.cell(row=row,column=4,value=description)
#往里寫完之后查看B1這列然后找到不是UP的給賦值綠色
column_B=sheet['B']
foriincolumn_B:
#print(i.value)
ifi.valuenotin('Link','UP'):
print(i.coordinate)#查找到接口有問題的坐標
sheet[i.coordinate].fill=SpringGreen

else:#如果表格不存在則創建表格
sheet=wb.create_sheet(name+'_'+ip)#這里的sheet相當于JT-6-1F-DAS-1這個表格
columns=['A1','B1','C1','D1']
cells=['Interfaces','Link','Speed','Description']
fori,pinzip(columns,cells):
#放入表格中
sheet[i]=p
sheet[i].fill=yellowFill
sheet[i].font=font

row_numbers=list(range(2,len(output)+2))#只能從第二行開始
forinterface,rowinzip(interface_list,row_numbers):
sheet.cell(row=row,column=1,value=interface)
forlink,rowinzip(link_list,row_numbers):
sheet.cell(row=row,column=2,value=link)
forspeed,rowinzip(speed_list,row_numbers):
sheet.cell(row=row,column=3,value=speed)
fordescription,rowinzip(description_list,row_numbers):
sheet.cell(row=row,column=4,value=description)

forrowinsheet.rows:
#print(row)
forcellinrow:
#print(cell.value)
cell.border=thin_border
ifcell.value:
dims[cell.column_letter]=max((dims.get(cell.column_letter,0),len(str(cell.value))))

forcol,valueindims.items():
sheet.column_dimensions[col].width=value+3

defsend_email(sender,receicer,password,content):

最后執行主函數

先是創建工作簿，因為可能工作簿已經存在了，所以用try，然后用了多線程快一點，再然后判斷content里是否有內容，只要接口發生了狀態變化content中就有變化，content有變化就發郵件，郵件附件是工作簿。

print(f"程序于{time.strftime('%X')}執行開始
")
#記錄開始時間
start_time=time.time()

#注意邏輯關系先創建工作簿再進入多線程最后保存工作簿
try:#如果存在這個表格就直接打開，如果部存在就創建
wb=load_workbook('test_openpyxl.xlsx')
ws=wb.active
except:#創建表格如果存在就不創建
wb=Workbook()
wb.remove(wb['Sheet'])
ws=wb.active

foripsinip_list.readlines():
t=threading.Thread(target=ssh_seesion,args=(ips.strip(),Queue()))
t.start()
threads.append(t)


foriinthreads:
i.join()
#加入檢查功能


iflen(content)!=0:
print(content)
send_email("1123824309@qq.com","1123824309@qq.com","jveyorpbogllijhj",content)


end_time=time.time()-start_time

wb.save('test_openpyxl.xlsx')#保存工作表
print(f'總共耗時{round(end_time,2)}秒')
print(f"程序于{time.strftime('%X')}執行結束
")

3.3思路合集

四、測試

首先用四個設備做測試

第一次執行成功輸出工作簿，下面的工作表示以名字_ip展現

如果此時你就是想把這個接口認為donw掉，然后再執行一次程序，也不會有郵件發出，down掉的接口的那一行也被刪除了

五、總結

最后把這個腳本仍在服務器里，一分鐘執行一次，這樣一個低成本的監控交換機接口狀態變化的腳本就寫完了，其實還有點小問題，比如果接口狀態不是up了，在輸出工作表時，不是UP的那一行就變為了最后一行。

在上大學有一門課叫軟件工程，我記得老師教的一句話是”程序開發時要高內聚，低耦合。”然后再看一眼我的代碼，真的是有些丑陋，寫程序時常常思維不清晰，邏輯不準確。反正，這個腳本在我們現有的網絡里能用。

審核編輯 ：李倩