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高效辦公，Python自動化教你一鍵獲取日志！

本文轉載自微信公眾號「AirPython」，作者星安果。轉載本文請聯(lián)系AirPython公眾號。

1. 前言

對大部分的人來說，解決 Bug 都是依靠關鍵字去日志去定位問題!

在調試情況下，我們可以實時在控制臺查看日志;但對于部署到服務器上的應用，日志都存放在服務器某個目錄下，沒法通過本地查看到

這種情況下，就需要我們先登錄服務器，然后進入到日志目錄文件夾，最后通過日志文件去定位問題;如果涉及到 K8s 容器，可能還需要使用 kubectl 命令進入到服務對應的容器中，進入到日志目錄，才能開始定位問題，這一切顯得非常繁瑣且低效

本篇文章介紹一款 Python 依賴庫：pexpect，作為一款命令行自動化工具，它可以幫助我們一鍵獲取日志，快速定位問題!

2. pexpect 介紹

pexpect 是 Python 語言實現(xiàn)的類 Expect 的一種實現(xiàn)，通過產生子應用程序并控制它們，通過期望模式對子應用程序的輸出做出相應處理

項目地址：

https://github.com/pexpect/pexpect/tree/5eed1a31a2853a09b7367c59fbd1a4a0b53341df

它主要對人機對話進行模擬，來實現(xiàn)一些自動化的場景

比如：用來和 SSH、FTP、PASSWD、Telnet 等命令行程序進行自動化交互

在使用之前，我們先安裝依賴包

 
 
 
    
  
  
  
  1. # 安裝依賴庫 
    2.   
  
  
  2. pip3 install pexpect 
    3.

3. 實戰(zhàn)一下

我們以從服務器 K8S 容器獲取日志為例進行講解

3-1 SSH 登錄

首先，初始化使用 pexpect 模擬 SSH 遠程登錄服務器

 
 
 
    
  
  
  
  1. import pexpect 
    2.   
  
  
  2.  
    3.   
  
  
  3. PROMPT = ['# ', '>>> ', '> ', '\$ '] 
    4.   
  
  
  4.  
    5.   
  
  
  5. def login_with_pexpect(): 
    6.   
  
  
  6.     """ 
    7.   
  
  
  7.     登錄-pexpect 
    8.   
  
  
  8.     :return: 
    9.   
  
  
  9.     """ 
    10.   
  
  
  10.     # 端口號 
    11.   
  
  
  11.     port = ** 
    12.   
  
  
  12.  
    13.   
  
  
  13.     # 用戶名 
    14.   
  
  
  14.     user = ** 
    15.   
  
  
  15.  
    16.   
  
  
  16.     # 密碼 
    17.   
  
  
  17.     pwd = ** 
    18.   
  
  
  18.  
    19.   
  
  
  19.     # ip地址 
    20.   
  
  
  20.     ip = ** 
    21.   
  
  
  21.  
    22.   
  
  
  22.     ssh_cmd = "ssh -p {} {}@{}".format(port,user,ip) 
    23.   
  
  
  23.  
    24.   
  
  
  24.     # 指定登錄命令，拿到程序操作句柄 
    25.   
  
  
  25.     child = pexpect.spawn(ssh_cmd, timeout=60, encoding='utf-8') 
    26.   
  
  
  26.  
    27.   
  
  
  27.     # 提示輸入密碼的字符出現(xiàn)，否則超時 
    28.   
  
  
  28.     ret = child.expect([pexpect.TIMEOUT, '[P|p]assword: '], timeout=10) 
    29.   
  
  
  29.  
    30.   
  
  
  30.     # 匹配成功后，輸入密碼，執(zhí)行登陸操作 
    31.   
  
  
  31.     if ret == 1: 
    32.   
  
  
  32.         # 發(fā)送密碼 
    33.   
  
  
  33.         child.sendline(pwd) 
    34.   
  
  
  34.         child.expect(PROMPT) 
    35.   
  
  
  35.         return child 
    36.   
  
  
  36.     else: 
    37.   
  
  
  37.         print('登錄失??！') 
    38.

其中

pexpect.spawn() ：用于執(zhí)行一個程序，并返回一個操作句柄

該方法常見的 3 個參數(shù)如下：

  • 第一個參數(shù)是待執(zhí)行的命令
  • 第二個參數(shù)指定超時時間，程序執(zhí)行后的輸出檢查，如果指定時間內沒有匹配到結果，就會拋異常
  • 第三個參數(shù)用于設置編碼格式

child.expect() ：對輸出結果，利用正則表達式進行關鍵字匹配

代碼中的含義是在 10s 內等待出現(xiàn)關鍵字 '[P|p]assword: '

最后，如果匹配的結果為 1，使用 sendline() 方法發(fā)送帶回車符的字符串，模擬密碼的輸入，完成登錄操作

3-2 封裝發(fā)送命令

接下來，我們將操作句柄發(fā)送命令進行一次封裝，并獲取返回結果

 
 
 
    
  
  
  
  1. def send_command(child, cmd, expected_content=None, timeout=10): 
    2.   
  
  
  2.     """ 
    3.   
  
  
  3.     發(fā)送一條命令，并打印結果 
    4.   
  
  
  4.     :param expected_content: 
    5.   
  
  
  5.     :param child: 
    6.   
  
  
  6.     :param cmd: 
    7.   
  
  
  7.     :return: 
    8.   
  
  
  8.     """ 
    9.   
  
  
  9.     # 發(fā)送一條命令 
    10.   
  
  
  10.     if expected_content is None: 
    11.   
  
  
  11.         expected_content = ["#"] 
    12.   
  
  
  12.  
    13.   
  
  
  13.     child.sendline(cmd) 
    14.   
  
  
  14.  
    15.   
  
  
  15.     # 期望有命令行提示字符出現(xiàn) 
    16.   
  
  
  16.     child.expect(expected_content, timeout=timeout) 
    17.   
  
  
  17.  
    18.   
  
  
  18.     # 將之前的內容都輸出 
    19.   
  
  
  19.     result = child.before 
    20.   
  
  
  20.  
    21.   
  
  
  21.     return result  
    22.

需要指出的是，child.before 用于獲取到匹配到關鍵字為止，緩存里面已有的全部數(shù)據(jù)

3-3 進入容器 pod 日志目錄

使用上面的方法，通過 kubectl 進入到對應的容器日志目錄

 
 
 
    
  
  
  
  1. # 登錄pod容器 
    2.   
  
  
  2. exec_enter_pod = 'kubectl -n %s exec -it %s  bash' % (env, pod_name) 
    3.   
  
  
  3.  
    4.   
  
  
  4. # 進入容器 
    5.   
  
  
  5. send_command(child, exec_enter_pod) 
    6.   
  
  
  6.  
    7.   
  
  
  7. # 進入到日志目錄 
    8.   
  
  
  8. send_command(child, "cd logs", expected_content='tomcat/logs#') 
    9.

3-4 獲取日志內容

最后我們只需要組成獲取日志的命令

比如：使用 grep/tail 命令組成一個提取日志文件的命令

然后使用句柄對象發(fā)送這條命令

最后，對返回內容進行清洗即可

4. 最后

文中使用 pexpect 實現(xiàn)了一個非常簡單的場景

事實上，大部分人機對話自動化交互都可以由它來實現(xiàn)，比如，下載日志、實時配置、遠程打包下載等


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