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Linux expect详解

随处可见的expect

第一次见expect这个命令还是我第一次参加全量上线的时候,那是公司的一个牛人用Shell脚本写的一套自动部署、MD5 比对、发布的全量上线工具,没事的时候,看了下其中的几个脚本,好多的expect命令。实在是看不懂这个expect命令的用法,所以就找时间总结了这篇关于expect命令的文章。

先抛出一个问题

现在有两台Linux主机A和B,如何从A主机ssh到B主机,然后在B主机上执行命令,如何使这个过程实现全程自动化?你可能会使用这种方法:

ssh admin@10.220.20.15 "ls"

但是这种方式比较笨拙,每次都要输入密码,同时并不能执行一些复杂的逻辑或命令。那么如何实现全程自动化呢?这就要用到今天这篇文章总结的expect了。

expect是什么?

expect是一个免费的编程工具,用来实现自动的交互式任务,而无需人为干预。说白了,expect就是一套用来实现自动交互功能的软件。

在实际工作中,我们运行命令、脚本或程序时,这些命令、脚本或程序都需要从终端输入某些继续运行的指令,而这些输入都需要人为的手工进行。而利用expect,则可以根据程序的提示,模拟标准输入提供给程序,从而实现自动化交互执行。这就是expect!!!

expect基础

在使用expect时,基本上都是和以下四个命令打交道:

命令 作用
send 用于向进程发送字符串
expect 从进程接收字符串
spawn 启动新的进程
interact 允许用户交互
  • send命令接收一个字符串参数,并将该参数发送到进程。
  • expect命令和send命令相反,expect通常用来等待一个进程的反馈,我们根据进程的反馈,再发送对应的交互命令。
  • spawn命令用来启动新的进程,spawn后的sendexpect命令都是和使用spawn打开的进程进行交互。
  • interact命令用的其实不是很多,一般情况下使用spawnsendexpect命令就可以很好的完成我们的任务;但在一些特殊场合下还是需要使用interact命令的,interact命令主要用于退出自动化,进入人工交互。比如我们使用spawnsendexpect命令完成了ftp登陆主机,执行下载文件任务,但是我们希望在文件下载结束以后,仍然可以停留在ftp命令行状态,以便手动的执行后续命令,此时使用interact命令就可以很好的完成这个任务。

实用代码分析

上面对expect进行了总结,特别是对一些常用的命令进行了详细的说明。下面就通过一些常用的expect脚本来具体的说明如何使用expect来完成日常的一些工作。

#!/usr/tcl/bin/expect

set timeout 30
set host "101.200.241.109"
set username "root"
set password "123456"

spawn ssh $username@$host
expect "*password*" {send "$password\r"}
interact

这是一段非常简单的expect示例代码,演示了expect的基本使用方法。

#!/usr/tcl/bin/expect:使用expect来解释该脚本;
set timeout 30:设置超时时间,单位为秒,默认情况下是10秒;
set host "101.200.241.109":设置变量;
spawn ssh $username@$host:spawn是进入expect环境后才可以执行的expect内部命令,如果没有装expect或者直接在默认的SHELL下执行是找不到spawn命令的。它主要的功能是给ssh运行进程加个壳,用来传递交互指令;
expect "*password*":这里的expect也是expect的一个内部命令,这个命令的意思是判断上次输出结果里是否包含“password”的字符串,如果有则立即返回;否则就等待一段时间后返回,这里等待时长就是前面设置的30秒;
send "$password\r":当匹配到对应的输出结果时,就发送密码到打开的ssh进程,执行交互动作;
interact:执行完成后保持交互状态,把控制权交给控制台,这个时候就可以手工操作了。如果没有这一句登录完成后会退出,而不是留在远程终端上。

这就是对上述这段简单简单脚本的分析,在上述的示例中,涉及到expect中一个非常重要的概念——模式-动作;即上述expect "*password*" {send "$password\r"}这句代码表达出来的含义。

模式-动作

结合着expect "*password*" {send "$password\r"}这句代码来说说“模式-动作”。简单的说就是匹配到一个模式,就执行对应的动作;匹配到password字符串,就输入密码。你可能也会看到这样的代码:

expect {
    "password" {
        send "$password\r"
        exp_continue
    }
    eof
    {
        send "eof"
    }
}

其中exp_continue表示循环式匹配,通常匹配之后都会退出语句,但如果有exp_continue则可以不断循环匹配,输入多条命令,简化写法。

传参

很多时候,我们需要传递参数到脚本中,现在通过下面这段代码来看看如何在expect中使用参数:

#!/usr/tcl/bin/expect

if {$argc < 3} {
    puts "Usage:cmd <host> <username> <password>"
    exit 1
}

set timeout -1
set host [lindex $argv 0] 
set username [lindex $argv 1]
set password [lindex $argv 2]

spawn ssh $username@$host
expect "*password*" {send "$password\r"}
interact

在expect中,$argc表示参数个数,而参数值存放在$argv中,比如取第一个参数就是[lindex $argv 0],以此类推。

总结

能够在工作中熟练的使用Shell脚本就可以很大程度的提高工作效率,如果再搭配上expect,那么很多工作都可以自动化进行,对工作的展开如虎添翼。如果你会Python的话,你的视野将会更加开阔,那个时候你又会“嫌弃”expect了。

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2016年2月17日 于呼和浩特。

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评论 2

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  1. #2

    hhhh

    haha1年前 (2016-04-21)回复
  2. #1

    啊啊12个月前 (10-10)回复

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