Shell编程----Expect免交互

Shell编程----Expect免交互&标记法免交互

前言

一: Here Document 免交互

1.1:什么是Here Document?

• Here document (here-document, here-text, heredoc, hereis, here-string, here-script)是一个文件文字或输入流文字：它是源代码文件的一部分，被视为它是一个单独的文件。该术语还用于使用类似语法，保留换行符和文本中的其他空格（包括缩进）的多行字符串文字形式。

1.2: Here Document 概述

• 使用I/O重定向的方式将命令列表提供给交互程序

• 标准输入的一种替代品

• 语法格式

  命令 <<标记
  ...
  ...
  标记
  

1.3: Here Document 使用注意事项

• 标记可以使用任意合法字符
• 结尾的标记一定要顶格写,前面不能有任何字符
• 结尾的标记后面也不能有任何字符(包括空格)
• 开头标记前后的空格会被省略掉

1.4: Here Document免交互

• 通过read 命令接受输入并打印

  [root@shell ~]# vim b.sh
  #!/bin/bash
  read i <echo $i
  [root@shell ~]# chmod +x b.sh 
  [root@shell ~]# ./b.sh 
  hello world
  

• 通过paswd给用户设置密码

  [root@shell ~]# vim passwd.sh
  #!/bin/bash
  useradd zhangsan
  passwd zhangsan <[root@shell ~]# chmod +x passwd.sh 
  [root@shell ~]# ./passwd.sh 
  更改用户 zhangsan 的密码 。
  新的 密码：无效的密码： 密码少于 7 个字符
  重新输入新的 密码：passwd：所有的身份验证令牌已经成功更新。
  

1.5: Here Document 变量设定

• 变量替换

  [root@shell ~]# vim filename.sh
  #!/bin/bash
  filename="test.txt"
  school="kgc"
  cat > $filename <$school .com
  EOF
  [root@shell ~]# chmod +x filename.sh 
  [root@shell ~]# ./filename.sh 
  [root@shell ~]# ls
   test.txt
   .....
  [root@shell ~]# cat test.txt 
  this is kgc .com
  

• 变量设定

  [root@localhost ~]# vim here_var_set.sh
  #!/bin/bash
  ivar="Great! Beautyful!"
  myvar=$(cat <.
  That are Sun,Moon and Stars.
  $ivar
  EOF 
  )
  echo $myvar
  [root@localhost ~]# sh here_var_set.sh
  This is Line 1. That are Sun,Moon and Stars. Great! Beautyful!
  

1.6: Here Document 格式控制

• 关闭变量替换功能

  [root@localhost ~]# cat here_format_shut.sh
  #!/bin/bash
  cat <<'EOF'                       #单引号关闭变量替换
  This is Line 1.
  $kgc
  EOF
  [root@localhost ~]# sh here_format_shut.sh
  This is Line 1.
  $kgc                              #变量当成普通字符输出
  

• 去除每行之前的TAB字符

  [root@localhost ~]# vim here_format_tab.sh
  #!/bin/bash
  cat <<-'EOF'                        #"-"表示抑制行首的TAB作用
  	This is Line 1. 
  	$kgc
  EOF
  [root@localhost ~]# sh here_ format _tab.sh
  Thisis Line 1.
  $kgc
  

1.7: Here Document 多行注释

• 通过Here Document 方式使Bash支持多行注释

• 语法格式

  :<< DO-NOTHING
  第一行注释
  第二行注释
  ....
  DO-NOTHING
  

  标记符之间的内容表示注释内容

  #! /bin/bash
  : <echo "hello"
  echo "world"
  DOING
  cat <<-'EOF'
  	this is
  	$school . com
  EOF
  [root@shell ~]# bash nothing.sh 
  this is
  $school .com
  #注释的内容不显示
  

二：Expect概述

• Expect是建立在tcl基础上的一个工具，Expect是用来进行自动化控制和测试的工具。主要解决shell脚本中不可交互的问题，对于大规模的linux运维很有帮助

• 在Linux运维和开发中，我们经常需要远程登录服务器进行操作，在登录的过程是一个交互的过程，可能会需要输入yes/no password等信息。

  为了模拟这种输入，可以使用Expect脚本

三：Expect基本命令

3.1：Expect安装

• 系统一般不自带，需要自己安装

• 安装命令

  yum -y install expect
  

3.2: Expect流程-命令

• spawn：启动进程，并跟踪后续交互信息

• send：向进程发送字符串，用于模拟用户的输入

  该命令不能自动回车换行，一般要加\r（回车）

• expect

  expect的一个内部命令，判断上次输出结果里是否包含指定的字符串，如果有则立即返回，否则就等待超时时间后返回

  只能捕捉有spawn启动的进程的输出

• 结束符:

  • interact：执行完成后保持交互状态，把控制权交给控制台
  • expect eof: 等待执行结束

spawn ssh root@IP	追踪指令	if条件
expect “connecting (yes/no)”?	捕捉会话	匹配字符串
send yes	自动发送指令	执行

3.3：基本命令（expect内容命令）

• set

  Timeout：指定超时时间，过期则继续执行后续指令

  • 单位是：秒
  • timeout -1为永不超时
  • 默认情况下，timeout是10秒

  设置日志文件,信息是否展示

• exp_continue
  允许expect继续向下执行指令

• send_user
  回显命令，相当于echo

3.4：基本命令（expect其他命令）

• 接受参数

  • Expect脚本可以接受从bash传递的参数，

  • 可以使用[lindex $argc n]获得，

  • n从0开始，分别表示第一个，第二个，第三个…参数

    [lindex $argv n] 获得参数  相当于$1
    

• Expect脚本的结尾

  expect脚本必须以interact或expect eof结束，执行自动化任务通常expect eof就够了

  expect eof是在等待结束标志。由spawn启动的命令在结束时会产生一个eof标记，expect eof就是在等待这个标记

四：Expect执行方式

4.1：Expect语法

• 单一分支语法

  expect "password:" {send "mypassword\r"}
  

• 多分支模式语法第一种

  expect "aaa" {send "AAA\r"}
  expect "aaa" {send "AAA\r"}
  expect "aaa" {send "AAA\r"}
  'send命令不具备回车换行功能，所以需要自己添加\r 或 \n'
  

• 多分支模式语法第二种

  expect {
  "aaa" {send "AAA\r"}
  "bbb" {send "BBB\r"}
  "ccc" {send "CCC\r"}
  }
  '只要匹配了aaa 或bbb或ccc中的任何一个，执行相应的send语句后就会退出该expect语句'
  
  expect {
  "aaa" {send "AAA\r";exp_continue}
  "bbb" {send "BBB\r";exp_continue}
  "ccc" {send "CCC\r"}
  }
  'exp_continue表示继续后面的匹配，如果匹配了aaa，执行完send语句后还会继续向下匹配bbb'
  '捕捉内容要用双引号引起来'
  'send要写在{}中，输出信息也要用双引号引起来，分号“；”要写在}里面'
  

• -re参数表示匹配正则表达式

4.2：Expect直接执行（以ssh为例）

• 其中，$argv 0 代表位置变量$1
  
  $argv 1 代表位置变量$2
  

• #!/usr/bin/expect 是Expect二进制文件的路径,表示加载预加载环境

  [root@shell~]#ssh a.sh
  #!/usr/bin/expect
    set timeout 60	   '超时时间60S'
    log file test.log    '日志名称test.log,在当前目录下'
    log_user 1           '显示信息'
    set hostname [lindex $argv 0]		'变量定义'
    set password [lindex $argc 1]
    spawn ssh root @$hostname		     '启动spawn'
    expect {			                 '匹配条件'
        "(yes/no)"
        {send "yes\r";exp_continue}
        "*password"
        {send "$password\r"}
    }
  interact		                     '将权限转交控制台'
  

4.3：Expect嵌入执行（以ssh为例）

[root@localhost~]#cat b.sh
#!/bin/bash
  hostname=$1
  password=$2
  /usr/bin/expect<<-EOF           'Expect开始表示'
  spawn ssh root@${hostname}
  expect {
      "(yes/no)"
      {send "yes\r";exp_continue}
      "*password"
      {send "$password\r"}
  }
  expect "*]#"
  send "exit\r"
  expect eof
EOF		                          'Expect结束标志，EOF前后不能有空格'

4.4：Expect脚本命令总结

1: #!/usr/bin/expect -re
  告诉操作系统脚本里的代码使用那一个shell来执
   -re 表示启用正则表达匹配

2. set timeout -1 
   设置超时时长 -1 代表永不过期，默认时10秒

3. exp_continue
   表示循环匹配。匹配到改关键字后继续从头开始匹配。若不加exp_continue则会直接退出

4. expect eof
   匹配结尾 例如执行命令结束时则可以匹配到 eof

5. exit、interact
   exit交互结束退出
   interact表示执行完后保持交互状态，把控制权交给控制台，这个时候就可以手工操作了

6. exp_send/send
   都是想程序发送字符串，有啥区别还没找到
7. send_user
   send_user 命令用来把后面的参数输出到标准输出中去，默人的send、exp_send 命令都是将参    数输出到程序中去的，
8.如何使用
  mac 上直接使用 ./XX.sh 执行上述脚本不行。需要使用 expect XX.sh 才能正确执行

9.调试
expect -d XX.sh输出每次执行的过程可以用于编写脚本时调试之用

五：Expect实操

5.1：创建用户，免交互设密码

• 使用嵌入式脚本创建（个人推荐使用嵌入式脚本）

  [root@shell ~]# vim useradd.sh 
  #!/bin/bash
  hostname=$1
  password=$2
  useradd $1
  #experct嵌入
  /usr/bin/expect <<-EOF
  spawn passwd ${hostname}
  expect {
     "新的 密码："
     {send "${password}\r";exp_continue}
     "重新输入新的 密码:"
     {send "${password}\r";}
  }
  expect "*]#"
  send "exit\r"
  expect eof
  
  

5.2：SSH自动登录

• 首次登录

• 正常登录

• 连接被拒绝，可能是ssh没开，或者端口不对，或者防火墙限制

• 脚本内容

  #!/bin/bash
  hostname=$1
  password=$2
  /usr/bin/expect<<-EOF
    spawn ssh $hostname
    expect {
          "Connection refused" exit
          "Name or service not known" exit
          "to continue" {send "yes\r";exp_continue}
          "password:" {send "$password\r"}
  }
  expect "*]#"
  send "exit\r"
  expect eof
  EOF
  

  '首次登陆'
  [root@shell ~]# sh autossh.sh 192.168.100.130 123456
  spawn ssh 192.168.100.130
  The authenticity of host '192.168.100.130 (192.168.100.130)' can't be established.
  ECDSA key fingerprint is SHA256:urjATAzpLLv0a25Tf02Ibw1bXMiMycqUJOijfkVsLoY.
  ECDSA key fingerprint is MD5:ec:cd:62:72:ee:b6:c1:f7:f6:43:db:3a:04:ad:45:9a.
  Are you sure you want to continue connecting (yes/no)? yes
  Warning: Permanently added '192.168.100.130' (ECDSA) to the list of known hosts.
  [email protected]'s password: 
  Last login: Tue Jul 28 01:01:30 2020
  [root@test03 ~]# exit
  登出
  Connection to 192.168.100.130 closed.
  
  

  '正常登陆'
  [root@shell ~]# sh autossh.sh 192.168.100.130 123456
  spawn ssh 192.168.100.130
  root@192.168.100.130's password: 
  Last login: Tue Jul 28 01:03:14 2020 from 192.168.100.120
  [root@test03 ~]# exit
  登出
  Connection to 192.168.100.130 closed.
  

5.3 : FTP免密 登陆

正常流程

[root@ce ~]#ftp 192.168.8.136
Connected to 192. 168.8.136 (192. 168.8.136).
220 (vsFTPd 3.0.2)
Name (192.168.8. 136:root): ftp
331 Please specify the password.
Password:
230 Login successful.
Remote system type is UNIX.
Using binary mode to transfer files.
ftp> cd pub
250 Directory successfully changed.

免密流程

[root@localhost ~]# vim ftp.sh 
#!/usr/bin/expect -f
set timeout 10
spawn ftp 20.0.0.48
expect "Name*"
send "ftp\r"
expect "Password:"
send "\r"
expect "ftp>*"
interact
expect eof