如何通过Telnet和SSH远程监控主机

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本文阅读时长：13min

在本文中，你将学习如何在配置了Telnet和SSH的服务器上执行基本配置。我们将首先使用Telnet模块，之后我们将使用首选方法实现相同的配置：使用Python中的不同模块进行SSH，了解如何telnetlib，subprocess，fabric，Netmiko，和paramiko模块的工作。

telnetlib（）模块

在本节中，我们将了解Telnet协议，然后我们将通过远程服务器上的telnetlib模块执行Telnet操作。

Telnet是一种允许用户与远程服务器通信的网络协议。它主要由网络管理员用于远程访问和管理设备。要访问设备，请使用终端中远程服务器的IP地址或主机名运行Telnet命令。

Telnet在默认端口号上使用TCP 23。要使用Telnet，请确保它已安装在你的系统上。如果没有，请运行以下命令进行安装：

$ sudo apt-get install telnetd

要使用简单的终端运行Telnet，您只需输入以下命令：

$ telnet ip_address_of_your_remote_server

Python具有telnetlib通过Python脚本执行Telnet功能的模块。在telnet远程设备或路由器之前，请确保它们已正确配置，如果没有，则可以使用路由器终端中的以下命令进行基本配置：

configure terminal
enable password 'set_Your_password_to_access_router'
username 'set_username' password 'set_password_for_remote_access'
line vty 0 4 
login local 
transport input all 
interface f0/0 
ip add 'set_ip_address_to_the_router' 'put_subnet_mask'
no shut 
end 
show ip interface brief

现在，让我们看一下Telnet远程设备的示例。为此，创建一个telnet_example.py脚本并在其中编写以下内容：

import telnetlib
import getpass
import sys
HOST_IP = "your host ip address"
host_user = input("Enter your telnet username: ")
password = getpass.getpass()

t = telnetlib.Telnet(HOST_IP)
t.read_until(b"Username:")
t.write(host_user.encode("ascii") + b"\n")
if password:
t.read_until(b"Password:")
t.write(password.encode("ascii") + b"\n")

t.write(b"enable\n")
t.write(b"enter_remote_device_password\n") #password of your remote device
t.write(b"conf t\n")
t.write(b"int loop 1\n")
t.write(b"ip add 10.1.1.1 255.255.255.255\n")
t.write(b"int loop 2\n")
t.write(b"ip add 20.2.2.2 255.255.255.255\n")
t.write(b"end\n")
t.write(b"exit\n")
print(t.read_all().decode("ascii") )

运行脚本，获得如下输出：

student@ubuntu:~$ python3 telnet_example.py
Output:
Enter your telnet username: student
Password:
server>enable
Password:
server#conf t
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
server(config)#int loop 1
server(config-if)#ip add 10.1.1.1 255.255.255.255
server(config-if)#int loop 23
server(config-if)#ip add 20.2.2.2 255.255.255.255
server(config-if)#end
server#exit

在前面的示例中，我们使用该telnetlib模块访问和配置了Cisco路由器。在此脚本中，首先，我们从用户那里获取用户名和密码，以初始化与远程设备的Telnet连接。建立连接后，我们在远程设备上进行了进一步配置。远程登录后，我们将能够访问远程服务器或设备。但是这个Telnet协议有一个非常重要的缺点，即所有数据，包括用户名和密码，都是以文本方式通过网络发送的，这可能会带来安全风险。因此，如今Telnet很少被使用，并且被称为Secure Shell的非常安全的协议所取代，称为SSH。

通过在终端中运行以下命令来安装SSH：

$ sudo apt install ssh

此外，在用户想要通信的远程服务器上，必须安装并运行SSH服务器。SSH使用TCP协议，22默认使用端口号。

您可以ssh通过终端运行 命令，如下所示：

$ ssh host_name@host_ip_address

现在来学习使用Python中的不同模块来执行SSH，例如subprocess，fabric，Netmiko和Paramiko。现在，我们将逐一看到这些模块。

subprocess.Popen（）模块

此模块的底层的进程创建与管理由 Popen 类处理。它提供了很大的灵活性，因此开发者能够处理未被便利函数覆盖的不常见用例。子程序执行将在新进程中完成。要在Unix / Linux上执行子程序，该类将使用该 os.execvp()函数。要在Windows中执行子程序，该类将使用CreateProcess（）函数。

现在，让我们看一些有用的参数subprocess.Popen()：

class subprocess.Popen(args, bufsize=0, executable=None, stdin=None, stdout=None,
                                    stderr=None, preexec_fn=None, close_fds=False, shell=False,
                                    cwd=None, env=None, universal_newlines=False,
              startupinfo=None, creationflags=0)

让我们看看每个论点：

· args： 它可以是一系列程序参数或单个字符串。如果args是序列，则执行args中的第一项。如果args是一个字符串，它建议将args作为序列传递。

· shell：shell参数默认设置为False，它指定是否使用shell执行程序。如果是shell True，则建议将args作为字符串传递。在 Linux中，如果shell=True，shell默认为/bin/sh。如果args是字符串，则字符串指定要通过shell执行的命令。

· bufsize：如果bufsize是0（默认情况下是0），则表示无缓冲，如果bufsize是1，则表示行缓冲。如果bufsize是任何其他正值，请使用给定大小的缓冲区。如果bufsize是任何其他负值，则表示完全缓冲。

· executable：它指定要执行的替换程序。

· stdin,, stdout和stderr：这些参数分别定义标准输入，标准输出和标准错误。

· preexec_fn： 这被设置为可调用对象，将在子进程中执行子进程之前调用。

· close_fds： 在Linux中，如果close_fds是真的，所有的文件描述符，除了0，1和2执行子进程之前，将被关闭。在Windows中，如果close_fds是，true那么子进程将继承没有句柄。

· env： 如果值不是None，则映射将为新进程定义环境变量。

· universal_newlines： 如果该值True则stdout和stderr将被打开，在新行模式下的文本文件。

现在，我们将看到一个例子subprocess.Popen()。为此，创建一个 ssh_using_sub.py 脚本并在其中写入以下内容：

import subprocess
import sys
HOST="your host username@host ip"
COMMAND= "ls"

ssh_obj = subprocess.Popen(["ssh", "%s" % HOST, COMMAND],
shell=False,
stdout=subprocess.PIPE,
stderr=subprocess.PIPE)

result = ssh_obj.stdout.readlines()
if result == []:
err = ssh_obj.stderr.readlines()
print(sys.stderr, "ERROR: %s" % err)
else:
print(result)

运行脚本，您将获得如下输出：

student@ubuntu:~$ python3 ssh_using_sub.py
Output :
[email protected]'s password:
[b'Desktop\n', b'Documents\n', b'Downloads\n', b'examples.desktop\n', b'Music\n', b'Pictures\n', b'Public\n', b'sample.py\n', b'spark\n', b'spark-2.3.1-bin-hadoop2.7\n', b'spark-2.3.1-bin-hadoop2.7.tgz\n', b'ssh\n', b'Templates\n', b'test_folder\n', b'test.txt\n', b'Untitled1.ipynb\n', b'Untitled.ipynb\n', b'Videos\n', b'work\n']

在前面的示例中，首先，我们导入了子进程模块，然后我们定义了要建立SSH连接的主机地址。之后，我们给出了一个通过远程设备执行的简单命令。完成所有这些后，我们将此信息放在 subprocess.Popen()函数中。此函数执行该函数内定义的参数以创建与远程设备的连接。建立SSH连接后，执行我们定义的命令并提供结果。然后我们在终端上打印SSH的结果，如输出中所示。

SSH使用Fabric模块

Fabric是一个Python库，也是一个使用SSH的命令行工具。它用于通过网络进行系统管理和应用程序部署。我们也可以通过SSH执行shell命令。

要使用结构模块，首先必须使用以下命令安装它：

$ pip3 install fabric3

现在，我们将看到一个例子。创建一个 fabfile.py脚本并在其中写入以下内容：

from fabric.api import *
env.hosts=["host_name@host_ip"]
env.password='your password'

def dir():
    run('mkdir fabric')
    print('Directory named fabric has been created on your host network')
def diskspace():
    run('df')

运行脚本，您将获得如下输出：

student@ubuntu:~$ fab dir
Output:
[[email protected]] Executing task 'dir'
[[email protected]] run: mkdir fabric
 
Done.
Disconnecting from 192.168.0.106... done.

在前面的示例中，首先，我们导入了fabric.api模块，然后设置主机名和密码以与主机网络连接。之后，我们设置了一个不同的任务来执行SSH。因此，为了执行我们的程序而不是Python3 fabfile.py，我们使用了fabutility（fab dir），之后我们声明所需的任务应该从我们的执行fabfile.py。在我们的例子中，我们执行了dir任务，该任务'fabric'在远程网络上创建了一个名称目录。您可以在Python文件中添加特定任务。它可以使用fab结构模块的实用程序执行。

SSH使用Paramiko库

Paramiko是一个实现SSHv2协议的库，用于与远程设备的安全连接。Paramiko是一个围绕SSH的纯Python界面。

在使用Paramiko之前，请确保已在系统上正确安装。如果未安装，可以通过在终端中运行以下命令来安装它：

$ sudo pip3 install paramiko

现在，我们将看到一个使用示例paramiko。对于此paramiko连接，我们使用的是Cisco设备。Paramiko支持基于密码和基于密钥对的身份验证，以实现与服务器的安全连接。在我们的脚本中，我们使用基于密码的身份验证，这意味着我们检查密码，如果可用，则使用普通用户名/密码身份验证尝试进行身份验证。在我们要对你的远程设备或多层路由器进行SSH连接之前，请确保它们已正确配置，如果没有，可以在多层路由器终端中使用以下命令进行基本配置：

configure t
ip domain-name cciepython.com
crypto key generate rsa
How many bits in the modulus [512]: 1024
interface range f0/0 - 1
switchport mode access
switchport access vlan 1
no shut
int vlan 1
ip add 'set_ip_address_to_the_router' 'put_subnet_mask'
no shut
exit
enable password 'set_Your_password_to_access_router'
username 'set_username' password 'set_password_for_remote_access'
username 'username' privilege 15
line vty 0 4
login local
transport input all
end

现在，创建一个pmiko.py脚本并在其中编写以下内容：

import paramiko
import time
ip_address = "host_ip_address"
usr = "host_username"
pwd = "host_password"

c = paramiko.SSHClient()
c.set_missing_host_key_policy(paramiko.AutoAddPolicy())
c.connect(hostname=ip_address,username=usr,password=pwd)

print("SSH connection is successfully established with ", ip_address)

rc = c.invoke_shell()
for n in range (2,6):
print("Creating VLAN " + str(n))
rc.send("vlan database\n")
rc.send("vlan " + str(n) + "\n")
rc.send("exit\n")
time.sleep(0.5)

time.sleep(1)
output = rc.recv(65535)
print(output)
c.close

运行脚本，您将获得如下输出：

student@ubuntu:~$ python3 pmiko.py
Output:
SSH connection is successfuly established with  192.168.0.70
Creating VLAN 2
Creating VLAN 3
Creating VLAN 4
Creating VLAN 5

在前面的示例中，首先，我们导入了paramiko模块，然后我们定义了连接远程设备所需的SSH凭据。提供凭证后，我们创建一个实例'c'的paramiko.SSHclient()，它是用于与远程设备建立连接和执行命令或操作主客户端。创建SSHClient对象允许我们使用该.connect()函数建立远程连接。然后，我们设置策略paramiko连接，因为默认情况下， paramiko.SSHclient将SSH策略设置为拒绝策略状态。这会导致策略在没有任何验证的情况下拒绝任何SSH连接。在我们的脚本中，我们忽略了SSH连接丢失的可能性 AutoAddPolicy()在不提示的情况下自动添加服务器主机密钥的功能。我们可以将此策略用于测试目的，但出于安全目的，这在生产环境中不是一个好的选择。

建立SSH连接后，你可以在设备上执行所需的任何配置或操作。在这里，我们在远程设备上创建了一些虚拟LAN。创建VLAN后，我们只关闭了连接。

SSH使用Netmiko库

在本节中，我们将了解Netmiko。Netmiko库是Paramiko的高级版本。这是一个multi_vendor基于Paramiko 的图书馆。Netmiko简化了与网络设备的SSH连接，并对设备进行了特殊操作。在对远程设备或多层路由器进行SSH连接之前，请确保它们已正确配置，如果没有，则可以通过Paramiko部分中提到的命令进行基本配置。

现在，让我们看一个例子。创建一个 nmiko.py脚本并在其中编写以下代码：

from netmiko import ConnectHandler
remote_device={
'device_type': 'cisco_ios',
'ip': 'your remote_device ip address',
'username': 'username',
'password': 'password',
}

remote_connection = ConnectHandler(**remote_device)
#net_connect.find_prompt()

for n in range (2,6):
print("Creating VLAN " + str(n))
commands = ['exit','vlan database','vlan ' + str(n), 'exit']
output = remote_connection.send_config_set(commands)
print(output)

command = remote_connection.send_command('show vlan-switch brief')
print(command)

运行脚本，您将获得如下输出：

student@ubuntu:~$ python3 nmiko.py
Output:
Creating VLAN 2
config term
Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.
server(config)#exit
server #vlan database
server (vlan)#vlan 2
VLAN 2 modified:
server (vlan)#exit
APPLY completed.
Exiting....
server #
..
..
..
..
switch#
Creating VLAN 5
config term
Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.
server (config)#exit
server #vlan database
server (vlan)#vlan 5
VLAN 5 modified:
server (vlan)#exit
APPLY completed.
Exiting....
VLAN Name                             Status    Ports
---- -------------------------------- --------- -------------------------------
1    default                          active    Fa0/0, Fa0/1, Fa0/2, Fa0/3, Fa0/4, Fa0/5, Fa0/6, Fa0/7, Fa0/8, Fa0/9, Fa0/10, Fa0/11, Fa0/12, Fa0/13, Fa0/14, Fa0/15
2    VLAN0002                         active   
3    VLAN0003                         active   
4    VLAN0004                         active   
5    VLAN0005                         active   
1002 fddi-default                    active   
1003 token-ring-default         active   
1004 fddinet-default               active   
1005 trnet-default                    active

在前面的示例中，我们使用Netmiko库来执行SSH，而不是Paramiko。在这个脚本中，首先，我们ConnectHandler从Netmiko库导入，我们通过传入设备字典来建立与远程网络设备的SSH连接。在我们的例子中，那个词典是remote_device。建立连接后，我们执行配置命令以使用该send_config_set()功能创建多个虚拟LAN 。

当我们使用这种类型.send_config_set()的函数来传递远程设备上的命令时，它会自动将我们的设备设置为配置模式。发送配置命令后，我们还传递了一个简单的命令来获取有关已配置设备的信息。