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利用expect命令實現Shell自動化交互的方法詳解

背景

linux腳本中有很多場景是進行遠程操作的，例如遠程登錄ssh、遠程復制scp、文件傳輸sftp等。這些命令中都會涉及到安全密碼的輸入，正常使用命令時是需要人工手動輸入密碼并接受安全驗證的。為了實現自動化遠程操作，我們可以借用expect的功能。

expect是一個免費的編程工具語言，用來實現自動和交互式任務進行通信，而無需人的干預。expect是不斷發展的，隨著時間的流逝，其功能越來越強大，已經成為系統管理員的的一個強大助手。expect需要Tcl編程語言的支持，要在系統上運行expect必須首先安裝Tcl。

expect的安裝

expect是在Tcl基礎上創建起來的，所以在安裝expect前我們應該先安裝Tcl。

（一）Tcl 安裝

主頁: http://www.tcl.tk

下載地址: http://www.tcl.tk/software/tcltk/downloadnow84.tml

1.下載源碼包

wget http://nchc.dl.sourceforge.net/sourceforge/tcl/tcl8.4.11-src.tar.gz

2.解壓縮源碼包

tar xfvz tcl8.4.11-src.tar.gz

3.安裝配置

cd tcl8.4.11/unix 
./configure --prefix=/usr/tcl --enable-shared 
make 
make install

注意：

1、安裝完畢以后，進入tcl源代碼的根目錄，把子目錄unix下面的tclUnixPort.h copy到子目錄generic中。

2、暫時不要刪除tcl源代碼，因為expect的安裝過程還需要用。

（二）expect 安裝 (需Tcl的庫)

主頁: http://expect.nist.gov/

1.下載源碼包

wget http://sourceforge.net/projects/expect/files/Expect/5.45/expect5.45.tar.gz/download

2.解壓縮源碼包

tar xzvf expect5.45.tar.gz

3.安裝配置

cd expect5.45 
./configure --prefix=/usr/expect --with-tcl=/usr/tcl/lib --with-tclinclude=../tcl8.4.11/generic 
make 
make install 
ln -s /usr/tcl/bin/expect /usr/expect/bin/expect

expect

expect的核心是spawn、expect、send、set。

spawn 調用要執行的命令

expect 等待命令提示信息的出現，也就是捕捉用戶輸入的提示：
send 發送需要交互的值，替代了用戶手動輸入內容
set 設置變量值
interact 執行完成后保持交互狀態，把控制權交給控制臺，這個時候就可以手工操作了。如果沒有這一句登錄完成后會退出，而不是留在遠程終端上。
expect eof 這個一定要加，與spawn對應表示捕獲終端輸出信息終止，類似于if....endif

expect腳本必須以interact或expect eof結束，執行自動化任務通常expect eof就夠了。

其他設置

設置expect永不超時 set timeout -1
設置expect 300秒超時，如果超過300沒有expect內容出現，則退出 set timeout 300

expect編寫語法

expect使用的是tcl語法

一條Tcl命令由空格分割的單詞組成. 其中, 第一個單詞是命令名稱, 其余的是命令參數
cmd arg arg arg
$符號代表變量的值. 在本例中, 變量名稱是foo.
$foo
方括號執行了一個嵌套命令. 例如, 如果你想傳遞一個命令的結果作為另外一個命令的參數, 那么你使用這個符號
[cmd arg]
雙引號把詞組標記為命令的一個參數. "$"符號和方括號在雙引號內仍被解釋
"some stuff"
大括號也把詞組標記為命令的一個參數. 但是, 其他符號在大括號內不被解釋
{some stuff}
反斜線符號是用來引用特殊符號. 例如：n 代表換行. 反斜線符號也被用來關閉"$"符號, 引號,方括號和大括號的特殊含義

示例

#!/usr/bin/expect -f
##########################################################
# 通過SSH登陸和執行命令
#參數:1.Use_Type [check/execute]
#  2.SSHServerIp
#  3.SSHUser
#  4.SSHPassword
#  5.CommandList [多個命令間以;間隔]
#返回值：
#  0 成功
#  1 參數個數不正確
#  2 SSH 服務器服務沒有打開
#  3 SSH 用戶密碼不正確
#  4 連接SSH服務器超時
##########################################################
proc usage {} {
 regsub ".*/" $::argv0 "" name
 send_user "Usage:\n"
 send_user " $name Use_Type SSHServerIp SSHUser SSHPassword CommandList\n"
 exit 1
} 
## 判斷參數個數
if {[llength $argv] != 5} {
 usage
}
#設置變量值
set Use_Type [lindex $argv 0]
set SSHServerIp [lindex $argv 1]
set SSHUser [lindex $argv 2]
set SSHPassword [lindex $argv 3]
set CommandList [lindex $argv 4]
#spawn ping ${SSHServerIp} -w 5
#expect {
# -nocase -re "100% packet loss" {
#  send_error "Ping ${SSHServerIp} is unreachable, Please check the IP address.\n"
#  exit 1
# }
#}
set timeout 360
set resssh 0
#定義變量標記ssh連接時是否輸入yes確認
set inputYes 0
set ok_string LOGIN_SUCCESS
if {$Use_Type=="check"} {
 #激活ssh連接，如果要需要輸入yes確認，輸入yes，設置inputYes為1，否則輸入ssh密碼
 spawn ssh ${SSHUser}@${SSHServerIp} "echo $ok_string"
} else {   
 spawn ssh ${SSHUser}@${SSHServerIp} "$CommandList"
}
expect {
 -nocase -re "yes/no" {
  send -- "yes\n"
  set inputYes 1
 }
 -nocase -re "assword: " {
  send -- "${SSHPassword}\n"
  set resssh 1
 }
 #-nocase -re "Last login: " { 
 #  send -- "${CommandList}\n"
 #}
 $ok_string {}
 -nocase -re "Connection refused" {
  send_error "SSH services at ${SSHServerIp} is not active.\n"
  exit 2
 }
 timeout {
  send_error "Connect to SSH server ${SSHUser}@${SSHServerIp} timeout(10s).\n"
  exit 4
 }
}
#如果輸入了yes確認，輸入ssh密碼
if {$inputYes==1} {
 expect {
  -nocase -re "assword: " {
   send -- "${SSHPassword}\n"
   set resssh 1
  }
 }
}
#如果出現try again或者password:提示，說明輸入的用戶密碼錯誤，直接退出。
if {$resssh==1} {
 expect {
  -nocase -re "try again" {
   send_error "SSH user:${SSHUser} passwd error.\n"
   exit 3
  }
  -nocase -re "assword:" {
   send_error "SSH user:${SSHUser} passwd error.\n"
   exit 3
  }
  eof {}
 }
}
send_error -- "$expect_out(buffer)"
#-nocase -re "No such user" {
#  send_error "No such user.\n"
#  exit 5
# }
#exit

總結

以上就是這篇文章的全部內容了，希望本文的內容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對腳本之家的支持。

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