网络设备自动化运维,首先要实现网络设备与自动化运维平台对接,即通过代码实现登录网络设备并获取信息。邮政业科技创新战略联盟单位锐捷自主研发的数据中心交换机产品已全面支持NETCONF协议,可适用于和SDN控制器或运维平台的南向接口对接。而针对网络工程师在操作网络设备时习惯于使用CLI命令行的现状,本文将介绍一种主流的基于CLI命令行登录的自动化运维案例。
基于CLI自动化运维带来的问题
CLI(Command-Line Interface)是传统网络工程师最熟悉的与网络设备“沟通”的方式,工程师最初学习网络课程就是要熟悉各类协议的命令行配置、调试。工程师在日常工作中需要结合命令行输出结果进行排错,甚至在网络割接和变更的场景中,需要将变更的操作步骤细化到每一条命令。相比NETCONF等API接口,CLI命令行通常支持的内容更加丰富、灵活。所以在实现网络自动化运维的过程中,基于CLI的自动化是最能够被传统网络工程师所接受和执行的。
下面以交换机最基础的查看VLAN命令为例进行说明。如下图所示是通过“show vlan”命令的输出结果,对于同一个VLAN可能会存在多个端口同时放行的情况。关联的接口数量超过一定数量时,输出的结果将会拆分成多行显示,此时,VLAN信息只在第一行显示,后续几行内容需要与第一行进行关联匹配才能得到正确的输出信息。此时如果需要读取某个VLAN关联的所有端口号列表,使用传统的正则表达式就需要多次调用正则表达式并配合循环逻辑判断才能实现,整个过程非常繁琐。
Python常规的数据类型主要是列表或字典格式,如果有工具能够将设备的上面的输出结果直接转化为Python适配的数据类型(如下图),那么就可以直接使用Python进行处理。
TextFSM模块介绍
TextFSM是Google开发的一种开源Python模块,可以基于模板的状态机来解析半格式化文本,从而实现对网络设备CLI输出信息进行结构化数据处理,最终将文本内容输出为Python的字典或列表格式(或者是两者组合)。
详细内容可以访问该模块的GitHub:https://github.com/google/textfsm
例如,上文中需要将“show vlan”命令的输出结果进行解析,可以通过调用下面的TextFSM模板将命令输出进行格式化:
ruijie-templates模块介绍
虽然有了TextFSM模块能够做到结构化解析文本信息,但是每个厂家的CLI输出内容差异较大,需要每条命令都有相应的模板来适配,导致运维人员还需要投入大量时间去编写相应的模板。ntc-templates模块就是为了解决这个痛点诞生的。ntc-templates模块是由networktocode团队开发的Python模块,该模块基于TextFSM开发,它内置了将近400个TextFSM模板,可以适配主流厂商的CLI输出结果。
国家邮政局发展研究中心是国家邮政局直属事业单位,主要开展邮政业发展战略、规划、政策、法规和标准等综合性研究,研究提出邮政信息化中长期规划建议,承担国家邮政局信息系统、电子政务系统的建设和运行维护等。现为万国邮联改革特设工作组主席国支撑单位、中欧班列运邮/快件联合工作组支撑单位、中国快递发展指数编制与发布单位、中国快递示范城市示范园区评定支撑单位、中国快递信用体系建设项目支撑单位、全国邮政业标准化技术委员会秘书处单位、交通运输部专家委员会邮政组秘书处单位、国家邮政局第二届科技专家咨询组秘书处单位、邮政行业技术研发中心认定工作支撑单位。
自成立以来,国家邮政局发展研究中心在促进邮政业发展方面做了许多开创性的工作:积极参与邮政业发展规划和邮政业法律法规的制定,以及邮政业重大政策研究和决策过程;承担了邮政行业管理的一系列重大信息化工程建设运行维护任务;承担承办了万国邮联等政府间国际组织合作支撑工作。
进入新时代,国家邮政局发展研究中心坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,奋力推进“二次创业”,业务讲政治,支撑出价值,服务创效益,靶向聚焦,资源聚能,人才聚力,全面提升工作力度、服务强度、成果显现度和机构知名度,各方面工作步入了快车道,望远镜、显微镜、放大镜作用日益凸显。
“支撑+”全面加强。承担邮政强国战略、邮政业发展中长期纲要、雄安新区邮政业规划、国际邮快件航空运输网络规划、邮政业军民融合发展、邮件快件时限测试、包裹运转环境监测等重大专项研究。持续推进邮政业政策、法规、规划、标准、运行分析、评估调查等全方位数百项软科学研究。每季度组织重点联系企业形势分析座谈会。开展邮政业绿色评价、安全发展、健康发展等行业热点难点问题研究。长期跟踪国际邮政快递企业发展动态。长期参与万国邮联改革支撑。围绕“美国退出万国邮联”等问题,提出对我国邮政快递行业的影响与对策。开展中欧班列运邮、邮政业“一带一路”建设等研究。编译邮联出版物超过1000万字。编制《邮政业舆情日报》《邮政业舆情周报》《邮政业舆情专报》,服务支撑邮政管理系统政府决策。定期刊发《邮政市场观察与研究》《邮政参考信息》《快递业国际参考》《邮政普遍服务动态》《邮政科技应用动态》等研究资讯。
“服务+”有力作为。与多个部委单位、地方政府、省地市邮政管理局、高校科研院所、快递企业、上下游企业建立合作关系。建立巩固华东基地、义乌基地、福建基地。发布邮政业监管报告、邮政普遍服务监管报告、快递市场监管报告、邮政业社会责任报告、邮政业绿色发展报告、中国快递物流发展报告等。联合菜鸟网络创办“邮政业绿色创新实验室”。联合圆通速递成功申报科技部国家重点研发计划“快件物流资源共享服务应用示范”课题。联合商务部投促局发布《“一带一路”相关重点国别物流投资促进报告》。联合顺丰速运发布《中国快递业发展年度报告》。联合美国阿肯色大学等单位在美国物流供应链年会上发布《中国快递物流发展报告2018》。成立邮政业公益联盟。独资或合资成立国邮信安(北京)有限公司、北京国邮清博科技有限公司、北京国邮会展服务有限公司、江苏寄递纵横网络有限公司、北京国邮科讯科技发展有限公司福州分公司。实现邮政业舆情监测分析大屏系统上线运行和“寄递纵横”公共服务平台市场化运营。
“智库+”功能释放。定期以内参方式向国家邮政局领导报送行业研究成果、专家观点,局领导多次做出肯定性批示。举办中国邮政业发展高层论坛、互联网背景下快递业法治发展论坛、邮政业产业扶贫论坛、举办邮政业大数据应用与协同发展论坛等。吸纳近200名行业内外专家组成专家库。自主发布一批重磅研究报告。派员发声世界邮政博览会、美国物流供应链年会、亚洲包裹大会、全球智慧物流峰会、中国快递绿色包装联盟高峰论坛、数字中国建设峰会等国内外行业高端论坛。与中国邮政研究院、中国公路学会、中国旅游研究院、交通科学研究院等实现学术互访。
“科技+”研发丰硕。成立信息科技管理委员会。发起并推动物流信息互通共享技术及应用国家工程实验室建设。北京国邮科讯科技发展有限公司斩获北京市高新技术企业和中关村高新技术企业资质。斩获科技部重大专项——“智慧物流综合服务平台”和“智慧物流管理与智能服务关键技术项目”。发起邮政业科技创新战略联盟。主办中国邮政业科技年会。指导并参与中国快递装备采购博览会、全球物流装备产业发展大会、全球物流装备企业家年会等多个国内外重要快递物流技术装备论坛。启动邮政业技术装备公共应用平台建设。长期承担国家邮政局信息系统建设与运维任务。持续支撑国家邮政局电子政务内网建设。推进“绿盾”工程建设。建设运维监控系统建设,保障机房、网络、信息安全以及基础软硬件和信息系统运维,确保重大节庆活动期间和快递业务旺季保障零差错。拓展多省市网络信息化开发和运维任务。荣获2018年度“中国智能物流技术装备科技创新领军团队奖”。
“学术+”充分展现。成立学术委员会。设立战略研究室、大数据实验室、指数研究室、法律与治理现代化研究室、共同体工作室、中央厨房、全媒体中心。聘任首届学术委员暨首席特邀专家、特约研究员。探索建立博士后工作站。1名专家享受国务院特殊津贴,2名专家被评为交通运输部青年英才。筹建数字图书馆和知识资源总库。出版一系列研究丛书。自主性开展了基于快递物流信息的电子商务经济运行监测、邮政编码系统、邮政强国战略指标、邮政业标准化发展战略、绿色邮政发展框架与路径、快递市场投资分析、快递服务资源供给、邮政业发展的灰犀牛与黑天鹅、邮政快递企业科技创新与应用、邮政业供应链发展、区块链在邮政业应用、邮政业碳排放核算等一系列独创性前瞻性战略性研究。
迈步实现中华民族伟大复兴中国梦的伟大新征程,国家邮政局发展研究中心将在国家邮政局的坚强领导下,笃定邮政强国战略,咬定高端权威卓越思想库智慧库信息库建设目标,坚定一体两翼三转四改五走发展道路,擦亮“国”字号招牌,发挥最强大脑作用,崇尚开放至重、求是至高、创新至远、卓越至盛,为开创邮政业发展研究和信息化建设新局面,作出新的更大的贡献!
北京国邮科讯科技发展有限公司成立于2008年12月与国家邮政局发展研究中心协同一体,是科技部国家级高新技术企业和北京中关村高新技术企业“双料”高新技术企业,是国家发展和改革委员会物流信息互通共享技术及应用国家工程实验室联合承办单位,是邮政业科技创新联盟、中国邮政业法治发展论坛、中国邮政业科技年会、中国快递装备采购博览会、全球物流装备产业发展大会、全球物流装备企业家年会等多家国内著名联盟和国际技术装备论坛的发起单位和主办单位。
北京国邮科讯科技发展有限公司自成立以来,凭借自身在行业资源、人才资讯、信息技术与数据渠道等竞争优势,扎实开展软科学研究、情报分析、信息化建设管理和运行维护业务。主营范围包括:工程咨询;工程管理服务;技术开发、技术服务;信息咨询;计算机方面的技术培训;企业管理方面的技术培训;计算机维护;计算机软件开发;销售计算机、计算机软硬件及辅助设备;计算机系统集成;会议服务;翻译服务等。公司目前在公共政策研究、产业竞争力提升、人力资源管理、大数据云服务、核心技术装备试验推广、IT 规划与治理等现代咨询服务等方面具有核心平台和渠道优势。
北京国邮科讯科技发展有限公司秉承“开放、包容、共享、发展”的理念,按照《公司法》和现代企业制度的要求,建立了一套实用高效的公司组织、管理架构和绩效体系,建立起符合社会主义市场经济要求的管理体制和运行机制。公司独资或合资成立了北京国邮清博科技有限公司、国邮信安(北京)有限公司、北京国邮会展服务有限公司、江苏寄递纵横网络有限公司、北京国邮科讯科技发展有限公司福州分公司等企业,成立了快递市场竞争力评价咨询研究中心,并与国内外著名邮政快递企业建立了稳定业务合作关系。
公司未来将以官助民办、企业主体、跨界合作、协同运行为发展原则,以生态化、社群化、全球化为发展战略,以科技创新与科技服务为发展主线,以产学研、科工贸一体化为发展道路,以创新链、产业链、资本链三链融合为发展驱动,以科技创新为发展突破,面向国际、国内两个市场,加强邮政业科技装备战略储备,大力推动科技成果在邮政业的应用转化和公共技术装备应用平台建设,抢占全球邮政业科技装备创新发展的风向标和制高点,早日建设成为“立足行业、视野广阔、资本雄厚、技术领先、声望卓越”的国邮控股集团。
编辑:国家邮政局发展研究中心