Linux中通過expect工具實現指令碼的自動互動

1 安裝expect工具

expect是建立在tcl基礎上的一個自動化互動套件, 在一些需要互動輸入指令的場景下, 可通過指令碼設定自動進行互動通訊. 其互動流程是:

spawn啟動指定進程 -> expect獲取指定關鍵字 -> send想指定進程傳送指定指令 -> 執行完成, 退出.

由於expect是基於tcl的, 所以需要確保系統中安裝了tcl:

# 檢查是否安裝了tcl:
[root@localhost ~]# whereis tcl
tcl: /usr/lib64/tcl8.5 /usr/include/tcl.h /usr/share/tcl8.5

# 如果沒有安裝, 使用yum安裝tcl和expect:
[root@localhost ~]# yum install -y tcl
[root@localhost ~]# yum install -y expect

# 檢視expect的安裝路徑:
[root@localhost ~]# command -v expect
/usr/bin/expect

2 expect的常用命令

3 作用原理簡介

3.1 範例指令碼

這裡以ssh遠端登入某台伺服器的指令碼為例進行說明, 假設此指令碼名稱為remote_login.sh:

#!/usr/bin/expect

set timeout 30
spawn ssh -l root 172.16.22.131
expect "password*"
send "123456r"
interact

3.2 指令碼功能解讀

(1) #!/usr/bin/expect

上述內容必須位於指令碼檔案的第一行, 用來告訴作業系統, 此指令碼需要使用系統的哪個指令碼解析引擎來執行.

具體路徑可通過command -v expect命令檢視.

注意:

這裡的expect和Linux的bash、Windows的cmd等程式一樣, 都是一種指令碼執行引擎.

指令碼需要有可執行許可權(chmod +x remote_login.sh, 或chmod 755 auto_login.sh), 然後通過命令./remote_login.sh執行即可;

如果輸入sh remote_login.sh, 意義就不一樣了: 明確呼叫sh引擎去執行此指令碼, 此時首行的#!/usr/bin/expect就失效了.

(2) set timeout 30

設定連線的超時時間為30秒.

(3) spawn ssh -l root 172.16.22.131

spawn、send等命令是expect工具中的內部命令, 如果沒有安裝expect工具, 就會出現"spawn not found"等錯誤.

不要用which spawn之類的命令去找spawn, 因為並沒有這樣的程式.

(4) expect "password*"

這個命令用來判斷上次輸出結果裡是否包含"password*"的字串, 如果有則立即返回, 否則就等待一段時間後返回. 這裡的等待時長就是前面設定的timeout, 也就是30秒.

(5) send "123456r"

這裡就是執行互動動作, 作用等同於手工輸入密碼.

提示: 命令字串結尾加上r, 這樣的話, 如果出現異常等待的狀態就能夠停留下來, 作進一步的核查.

(6) interact

expect執行完成後保持使用者的互動狀態, 這個時候使用者就可以手工操作了.

如果沒有這一句, expect執行完成後就會退出指令碼剛剛遠端登入過去的終端, 使用者也就不能繼續操作了.

4 其他指令碼使用範例

4.1 直接通過expect執行多條命令

注意首行內容, 這種情況下就只能通過./script.sh來執行這類指令碼了:

#!/usr/bin/expect -f

set timeout 10
# 切換到root使用者, 然後執行ls和df命令:
spawn su - root
expect "Password*"
send "123456r"
expect "]*"         # 萬用字元
send "lsr"
expect "#*"         # 萬用字元的另一種形式
send "df -Thr"
send "exitr"       # 退出spawn開啟的進程

expect eof          # 退出此expect互動程式

4.2 通過shell呼叫expect執行多條命令

注意首行內容, 這種情況下可通過sh script.sh、bash script.sh 或./script.sh, 都可以執行這類指令碼:

#!/bin/bash

ip="172.16.22.131"
username="root"
password="123456"

# 指定執行引擎
/usr/bin/expect <<EOF
    set time 30
    spawn ssh $username@$ip df -Th
    expect {
        "*yes/no" { send "yesr"; exp_continue }
        "*password:" { send "$passwordr" }
    }
    expect eof
EOF

5 spawn not found 的解決

出現這個錯誤的基本上都是出學者: Linux 執行shell指令碼有兩種方式:

一種是將指令碼作為sh的命令列引數, 如sh remote_login.sh, 或sh /data/remote_login.sh;

一種是將指令碼作為具有執行許可權的可執行指令碼, 如./remote_login.sh, 或/data/remote_login.sh.

而作為sh命令列引數來執行, 那麼指令碼第一行的#!/usr/bin/expect就會失效, 所以才會出現spawn not found、send not found等錯誤, 所有上面的automate_login.sh指令碼必須用以下命令執行:

./automate_expect.sh