利用expect命令实现Shell自动化交互的方法详解
背景
linux脚本中有很多场景是进行远程操作的，例如远程登录ssh、远程复制scp、文件传输sftp等。这些命令中都会涉及到安全密码的输入，正常使用命令时是需要人工手动输入密码并接受安全验证的。为了实现自动化远程操作，我们可以借用expect的功能。
expect是一个免费的编程工具语言，用来实现自动和交互式任务进行通信，而无需人的干预。expect是不断发展的，随着时间的流逝，其功能越来越强大，已经成为系统管理员的的一个强大助手。expect需要Tcl编程语言的支持，要在系统上运行expect必须首先安装Tcl。
expect的安装
expect是在Tcl基础上创建起来的，所以在安装expect前我们应该先安装Tcl。
（一）Tcl 安装
主页: http://www.tcl.tk
下载地址: http://www.tcl.tk/software/tcltk/downloadnow84.tml
1.下载源码包
wget http://nchc.dl.sourceforge.net/sourceforge/tcl/tcl8.4.11-src.tar.gz
2.解压缩源码包
tar xfvz tcl8.4.11-src.tar.gz
3.安装配置
cd tcl8.4.11/unix ./configure --prefix=/usr/tcl --enable-shared make make install
注意：
1、安装完毕以后，进入tcl源代码的根目录，把子目录unix下面的tclUnixPort.h copy到子目录generic中。
2、暂时不要删除tcl源代码，因为expect的安装过程还需要用。
（二）expect 安装 (需Tcl的库)
主页: http://expect.nist.gov/
1.下载源码包
wget http://sourceforge.net/projects/expect/files/Expect/5.45/expect5.45.tar.gz/download
2.解压缩源码包
tar xzvf expect5.45.tar.gz
3.安装配置
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 调用要执行的命令
- expect 等待命令提示信息的出现，也就是捕捉用户输入的提示：
- send 发送需要交互的值，替代了用户手动输入内容
- set 设置变量值
- interact 执行完成后保持交互状态，把控制权交给控制台，这个时候就可以手工操作了。如果没有这一句登录完成后会退出，而不是留在远程终端上。
- expect eof 这个一定要加，与spawn对应表示捕获终端输出信息终止，类似于if....endif
expect脚本必须以interact或expect eof结束，执行自动化任务通常expect eof就够了。
其他设置
- 设置expect永不超时 set timeout -1
- 设置expect 300秒超时，如果超过300没有expect内容出现，则退出 set timeout 300
expect编写语法
expect使用的是tcl语法
- 一条Tcl命令由空格分割的单词组成. 其中, 第一个单词是命令名称, 其余的是命令参数
cmd arg arg arg - $符号代表变量的值. 在本例中, 变量名称是foo.
$foo - 方括号执行了一个嵌套命令. 例如, 如果你想传递一个命令的结果作为另外一个命令的参数, 那么你使用这个符号
[cmd arg] - 双引号把词组标记为命令的一个参数. "$"符号和方括号在双引号内仍被解释
"some stuff" - 大括号也把词组标记为命令的一个参数. 但是, 其他符号在大括号内不被解释
{some stuff} - 反斜线符号是用来引用特殊符号. 例如：n 代表换行. 反斜线符号也被用来关闭"$"符号, 引号,方括号和大括号的特殊含义
示例
login.exp专用于远程登录，快捷使用方式： login.exp "exclude" "${remote_ip}" "${remote_user}" "${remote_passwd}" "${remote_command}"
#!/usr/bin/expect -f
##########################################################
# 通过SSH登陆和执行命令
#参数:1.Use_Type [check/execute]
# 2.SSHServerIp
# 3.SSHUser
# 4.SSHPassword
# 5.CommandList [多个命令间以;间隔]
#返回值：
# 0 成功
# 1 参数个数不正确
# 2 SSH 服务器服务没有打开
# 3 SSH 用户密码不正确
# 4 连接SSH服务器超时
##########################################################
proc usage {} {
regsub ".*/" $::argv0 "" name
send_user "Usage:\n"
send_user " $name Use_Type SSHServerIp SSHUser SSHPassword CommandList\n"
exit 1
}
## 判断参数个数
if {[llength $argv] != 5} {
usage
}
#设置变量值
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 ${SSHServerIp} is unreachable, Please check the IP address.\n"
# exit 1
# }
#}
set timeout 360
set resssh 0
#定义变量标记ssh连接时是否输入yes确认
set inputYes 0
set ok_string LOGIN_SUCCESS
if {$Use_Type=="check"} {
#激活ssh连接，如果要需要输入yes确认，输入yes，设置inputYes为1，否则输入ssh密码
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
}
}
#如果输入了yes确认，输入ssh密码
if {$inputYes==1} {
expect {
-nocase -re "assword: " {
send -- "${SSHPassword}\n"
set resssh 1
}
}
}
#如果出现try again或者password:提示，说明输入的用户密码错误，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
总结
上一篇：Linux Shell脚本系列教程（二）：终端打印命令详解
栏 目：Shell
本文标题：利用expect命令实现Shell自动化交互的方法详解
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