网络编程与自动化

网络编程与自动化介绍

背景：传统网络运维困难

• 传统的网络运维工作需要网络工程师手动登录网络设备，人工查看和执行配置命令，肉眼筛选配置结果。

• 	经典运维场景
  设备升级	现网有数千台网络设备，需要周期性、批量性地对设备进行升级
  配置审计	企业年度需要对设备进行配置审计。例如要求所有设备开启sTelnet功能，以太网交换机配置生成树安全功能，需要快速找出不符合要求的设备
  配置变更	网络环境安全要求，需要每三个月修改设备账号和密码，需要在千台网络设备上删除原有账号并新建账号

网络自动化

• 通过工具实现网络自动化部署、运行和运维，逐步减少对“人”的依赖
• 业界有很多实现网络自动化的开源工具：例如：Ansible，SaltStack、Puppet、Chef等

基于编程实现的网络自动化

• Python编写的自动化脚本能够很好的执行重复、耗时、有规则的操作

编程语言概述与Python介绍

编程语言

• 一种用于编写计算机程序的语言，用于控制计算机的行为
• 按照语言在执行之前是否需要编译区分，可以将编程语言分为需要编译的编译型语言、不需要编译的解释型语言

高级编程语言 - 编译型语言

• 编译型语言：在执行前有一个编译过程，把程序编译成为机器语言的文件，运行时不需要重新翻译，直接使用编译的结果。典型的如C/C++/Go语言，都属于编译型语言

• 从源码到程序的过程：源码需要由编译器、汇编器编译成机器指令，再通过连接器链接库函数生成机器语言程序。机器语言必须与CPU的指令集匹配，在运行时通过加载器加载到内存，有CPU执行指令

• 解释型语言：不需要在运行前编译，在运行程序的时候才逐行进行翻译。典型的如Java/Python语言，都属于解释型语言

• 从源码到程序的过程：解释型语言的源代码由编译器生成字节码，然后再由虚拟机（JVM/PVM）解释执行，虚拟机将不同的CPU指令集差异屏蔽，因此解释型语言的可移植性相对较好

什么是Python

• 一门完全开源的高级编程语言

初识Python代码 - 交互式运行

运行方式：交互式运行/脚本式运行

Python编码规范 - 标识符命名

• Python标识符用于表示常量、变量、函数以及其他对象的名称
• 标识符通常由字母、数字和下划线组成，但不能以数字开头。标识符大小写敏感，不允许重名。如果标识符不符合规范，编译器运行代码时会输出SyntaxError语法错误

Python编码规范 - 代码缩进

• 在Python程序中，代码缩进代表代码块的作用域。如果一个代码块包含两个或更多的语句，则这些语句必须具有相同的缩进量。
• 编写代码时，建议使用4个空格来生成缩进。如果程序代码中使用了错误的缩进，则会在运行中发出IndentationError错误的信息

Python编码规范 - 使用注释

• 注释就是在程序中添加解释说明，能够增强程序的可读性。分为单行注释和多行注释
• 单行注释以# 字符开始直到行尾结束
• 多行注释内容可以包含多行，这些内容包含在一对三引号内

Python编码规范 - 源码文件结构

• 一个完整的Python源码文件一般包含几个组成部分：解释器和编码格式声明、文档字符串、模块导入和运行代码
• 如果会在程序中调用标准库或其他第三方库的类时，需要先使用import或from…import语句导入相关的模块。导入语句始终在文件的顶部。在模块注释或文档字符串（docstring）之后

Python的函数与模块

• 函数是组织好的、可重复使用的一段代码。它能够提高程序的模块化程度和代码利用率，函数使用关键字def定义
• 模块是一个保存好的Python文件。模块可以由函数或者类组成。模块和常规的Python程序之间的唯一区别是用途不同：模块用于被其他程序调用。因此，模块通常没有Main函数

Python的类与方法

• 类是用来描述具有一类相同的属性和方法的集合。类的定义使用关键字是class
• 被实例化的类的函数被称作方法，类定义方法时候必须携带self关键字，它表示类的示例本身。

案例

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