Zautomatyzuj swoją firmę z Pythonem. Praktyczne rozwiązania dla firmowej sieci - ebook

Żadna współczesna firma nie może funkcjonować bez rozwiązań IT. Co więcej, stale trzeba mieć na uwadze wzrost wymagań wobec systemów informatycznych i konieczność wdrażania kolejnych aplikacji. Poza tym nie można ani na chwilę zapominać o kwestiach cyberbezpieczeństwa - ryzyko naruszenia integralności i bezpieczeństwa danych spędza sen z powiek wielu administratorom. Jeśli do tego dodać standardowe zadania związane z bieżącym działaniem firmowej sieci, okaże się, że praca administratora nie jest ani łatwa, ani prosta. Ratunkiem może być automatyzacja, która znacznie usprawnia czynności administracyjne.

Książka jest przeznaczona dla administratorów sieci, którzy chcą wykorzystać Pythona do zautomatyzowania części swoich obowiązków. Pokazano tu kilka praktycznych przykładów takiego zastosowania Pythona oraz narzędzi Ansible i Python Fabric, opisano też techniki konfiguracji serwera. Szczegółowo przedstawiono sposoby automatyzacji zadań związanych z zarządzaniem użytkownikami, bazą danych oraz procesami. Znalazły się tu również wskazówki ułatwiające pisanie skryptów dla usług testowych oraz przygotowanie automatyzacji pracy na maszynach wirtualnych i w środowisku chmurowym. W końcowych rozdziałach zaprezentowano niezwykle ważne zagadnienia bezpieczeństwa wraz z możliwościami automatyzacji w tym zakresie.

Najważniejsze zagadnienia przedstawione w książce:

• Python, jego IDE PyCharm oraz biblioteki używane do automatyzacji
• korzystanie z protokołów telnet i SSH (biblioteki netmiko, paramiko i telnetlib)
• monitorowanie systemu i generowanie raportów
• maszyny wirtualne i wykorzystanie hipernadzorcy VMWare
• automatyzacja usług AWS za pomocą Boto3
• tworzenie skanera sieci w Pythonie

Automatyzacja zadań - najlepszy przyjaciel najlepszych adminów!

O autorze 9

O recenzencie 10

Przedmowa 11

Rozdział 1. Przygotowanie środowiska pracy 17

• Wprowadzenie do języka Python 17
  
  • Wersje języka Python 18
  • Czy to oznacza, że nie mogę napisać programu, który będzie działał jednocześnie dla Pythona w wersji 2 i 3? 19
  • Instalacja języka Python 20
• Instalacja PyCharm IDE 22
  
  • Konfiguracja projektu za pomocą PyCharma 25
• Właściwości środowiska PyCharm 29
  
  • Debugowanie kodu 29
  • Refaktoryzacja kodu 30
  • Instalacja pakietów za pośrednictwem GUI 32
• Podsumowanie 34

Rozdział 2. Biblioteki stosowane do automatyzacji zadań 35

• Pakiety Pythona 35
  
  • Ścieżki wyszukiwania pakietów 36
• Podstawowe biblioteki Pythona 37
  
  • Biblioteki sieciowe 37
  • Biblioteki do obsługi systemu i chmury 39
• Dostęp do kodu źródłowego modułu 40
  
  • Wizualizacja kodu Pythona 42
• Podsumowanie 45

Rozdział 3. Konfigurowanie sieciowego środowiska laboratoryjnego 47

• Wymagania techniczne 47
• Kiedy i jak zautomatyzować zadania w sieci? 48
  
  • Dlaczego potrzebujemy automatyzacji? 48
• Screen scraping czy API - czego używać w automatyzacji? 48
• Dlaczego warto wykorzystać Python do automatyzacji zadań sieciowych? 49
• Przyszłość automatyzacji zadań sieciowych 50
• Konfiguracja laboratorium 51
• Instalacja EVE-NG 51
  
  • Instalacja na VMware Workstation 52
  • Instalacja poprzez VMware ESXi 54
  • Instalacja poprzez Red Hat KVM 55
  • Dostęp do EVE-NG 56
  • Instalacja pakietu EVE-NG dla klienta 60
  • Ładowanie obrazów do EVE-NG 61
• Budowanie topologii sieci 61
  
  • Dodanie nowych węzłów 62
  • Łączenie węzłów 63
• Podsumowanie 65

Rozdział 4. Zarządzanie urządzeniami sieciowymi za pomocą języka Python 67

• Wymagania techniczne 68
  
  • Python i SSH 68
  • Moduł Paramiko 68
  • Moduł Netmiko 71
• Wykorzystanie protokołu Telnet za pomocą Pythona 77
  
  • Zmiana konfiguracji poprzez telnetlib 80
• Praca z sieciami z wykorzystaniem biblioteki netaddr 82
  
  • Instalowanie modułu netaddr 82
  • Metody modułu netaddr 83
• Przykładowe przypadki użycia 85
  
  • Konfiguracja kopii zapasowej urządzenia 85
  • Utworzenie własnego terminala dostępowego 88
  • Odczyt danych z arkusza Excela 90
  • Więcej przykładów 92
• Podsumowanie 93

Rozdział 5. Pobieranie użytecznych informacji z urządzeń sieciowych 95

• Wymagania techniczne 96
• Zasada działania parserów 96
• Wprowadzenie do wyrażeń regularnych 96
  
  • Tworzenie wyrażeń regularnych za pomocą Pythona 98
• Audyt konfiguracji za pomocą biblioteki CiscoConfParse 104
  
  • Biblioteka CiscoConfParse 104
  • Wspierani producenci 105
  • Instalacja biblioteki CiscoConfParse 105
  • Praca z biblioteką CiscoConfParse 106
• Wizualizacja danych za pomocą biblioteki MatplotLib 108
  
  • Instalacja biblioteki Matplotlib 109
  • Ćwiczenia z biblioteką Matplotlib 109
  • Wizualizacja danych protokołu SNMP za pomocą biblioteki Matplotlib 112
• Podsumowanie 113

Rozdział 6. Tworzenie konfiguracji przy użyciu języków Python i Jinja2 115

• Co to jest YAML? 115
  
  • Formatowanie plików YAML 116
• Tworzenie konfiguracji przy użyciu Jinja2 119
  
  • Odczyt szablonów z pliku 126
  • Używanie pętli i operacji warunkowych w Jinja2 127
• Podsumowanie 135

Rozdział 7. Równoległe wykonywanie skryptu w języku Python 137

• W jaki sposób system operacyjny wykonuje kod Pythona? 137
• Biblioteka Pythona do przetwarzania wieloprocesowego 139
  
  • Pierwsze kroki z przetwarzaniem wieloprocesowym 140
  • Komunikacja wewnątrzprocesowa 143
• Podsumowanie 144

Rozdział 8. Przygotowanie środowiska laboratoryjnego 145

• Jak uzyskać obraz systemu operacyjnego? 145
  
  • Pobieranie dystrybucji CentOS 146
  • Pobieranie dystrybucji Ubuntu 146
• Tworzenie maszyny do automatyzacji za pomocą hipernadzorcy 147
  
  • Tworzenie maszyny Linuxowej za pomocą VMware ESXi 147
  • Tworzenie maszyny Linuxowej za pomocą KVM 152
• Pierwsze kroki z Cobblerem 156
  
  • Jak działa Cobbler? 156
  • Instalacja Cobblera na serwerze automatyzacji 157
  • Udostępnianie serwerów za pośrednictwem Cobblera 160
• Podsumowanie 165

Rozdział 9. Moduł subprocess 167

• Klasa Popen() 167
• Odczyt z stdin, stdout i stderr 170
• Funkcja call() 173
• Podsumowanie 174

Rozdział 10. Uruchamianie zadań związanych z administracją systemu za pomocą biblioteki Fabric 175

• Wymagania techniczne 176
• Co to jest Fabric? 176
  
  • Instalacja 177
  • Operacje biblioteki Fabric 178
• Uruchomienie pierwszego pliku Fabric 180
  
  • Więcej na temat narzędzia fab 183
  • Sprawdzanie stanu systemu za pomocą narzędzia Fabric 184
• Inne przydatne właściwości modułu Fabric 188
  
  • Role 188
  • Menadżery kontekstu 189
• Podsumowanie 191

Rozdział 11. Generowanie raportów i monitorowanie systemu 193

• Zbieranie danych w systemie Linux 193
  
  • Wysyłanie e-mailem wygenerowanych danych 198
  • Wykorzystanie modułów obsługujących datę i czas 200
  • Regularne uruchamianie skryptu 202
• Zarządzanie użytkownikami za pomocą Ansible 203
  
  • Linux 203
  • Microsoft Windows 204
• Podsumowanie 205

Rozdział 12. Współpraca z bazą danych 207

• Instalacja MySQL na serwerze automatyzacji 207
  
  • Zabezpieczanie zainstalowanej aplikacji 208
  • Weryfikacja instalacji bazy danych 209
• Dostęp do bazy danych MySQL z poziomu języka Python 210
  
  • Wysyłanie zapytań do bazy danych 212
  • Wstawianie rekordów do bazy 213
• Podsumowanie 216

Rozdział 13. Administracja systemem za pomocą Ansible 217

• Terminologia Ansible 218
• Instalacja Ansible w systemie Linux 219
  
  • Systemy RHEL i CentOS 219
  • Ubuntu 219
• Korzystanie z Ansible w trybie ad hoc 220
  
  • Jak działa Ansible? 223
• Tworzenie pierwszego playbooka 224
• Warunki, uchwyty i pętle Ansible 226
  
  • Tworzenie warunków 226
  • Tworzenie pętli w Ansible 229
  • Uruchamianie zadań za pomocą uchwytów 230
• Praca z faktami Ansible 231
• Praca z szablonami Ansible 232
• Podsumowanie 234

Rozdział 14. Tworzenie maszyn wirtualnych VMware i zarządzanie nimi 235

• Konfigurowanie środowiska laboratoryjnego 235
• Tworzenie pliku VMX za pomocą Jinja2 238
  
  • Budowa szablonu VMX 238
  • Obsługa danych z Excela 241
  • Generowanie plików VMX 243
• Pythonowe klienty VMware 250
  
  • Instalacja PyVmomi 251
  • Pierwsze kroki z PyVmomi 252
  • Zmiana stanu maszyny wirtualnej 256
  • Więcej przykładów 257
• Zarządzanie instancjami za pomocą playbooków Ansible 257
• Podsumowanie 260

Rozdział 15. Współpraca z API OpenStack 261

• Działanie usług sieciowych RESTful 262
• Konfigurowanie środowiska pracy 263
  
  • Instalacja pakietu rdo-OpenStack 264
  • Tworzenie pliku odpowiedzi 264
  • Edycja pliku odpowiedzi 265
  • Uruchomienie packstat 265
  • Dostęp do GUI OpenStacka 265
• Wysyłanie żądań do OpenStacka 266
• Tworzenie instancji za pomocą języka Python 269
  
  • Tworzenie obrazu 269
  • Ustawianie konfiguracji serwera (ustawianie flavorów) 271
  • Tworzenie sieci i podsieci 272
  • Uruchamianie instancji 274
• Zarządzanie instancjami OpenStacka za pomocą Ansible 275
  
  • Instalacja biblioteki Shade oraz Ansible 276
  • Tworzenie playbooka Ansible 276
• Podsumowanie 279

Rozdział 16. Automatyzacja usług AWS za pomocą Boto3 281

• Moduły Pythona do obsługi AWS 281
  
  • Instalacja Boto3 282
• Zarządzanie instancjami AWS 284
  
  • Usuwanie instancji 285
• Automatyzowanie usług AWS S3 286
  
  • Tworzenie kubełków 286
  • Ładowanie pliku do kubełka 287
  • Usuwanie kubełka 287
• Podsumowanie 288

Rozdział 17. Framework Scapy 289

• Zasada działania frameworku Scapy 289
• Instalacja frameworku Scapy 290
  
  • Systemy Unixowe 290
  • Wsparcie dla systemów Windows i macOS 291
• Tworzenie pakietów za pomocą frameworku Scapy 291
• Przechwytywanie i modyfikowanie pakietów 296
  
  • Wstrzykiwanie danych do pakietów 297
  • Podsłuchiwanie pakietów 299
  • Zapisywanie pakietów do pliku pcap 301
• Podsumowanie 301

Rozdział 18. Budujemy skaner sieciowy za pomocą języka Python 303

• Zasada działania skanera sieciowego 303
• Budujemy skaner sieciowy za pomocą języka Python 304
  
  • Ulepszanie kodu 305
  • Skanowanie usług 307
• Współdzielenie kodu za pomocą GitHuba 310
  
  • Tworzenie konta na GitHubie 311
  • Tworzenie i ładowanie kodu 311
• Podsumowanie 316

Skorowidz 317