我時常需要從 Ansible 的輸出結果中提取裝置的執行時間資訊，以便監控網路健康狀況。然而，Ansible 的輸出通常包含大量雜訊，人工解析既費時又容易出錯。因此，我開發了一套 Python 自動化方案，可以有效解析 Ansible 輸出、提取執行時間，並利用圖表清晰地呈現出來。
首先，我們需要處理 Ansible 輸出的原始資料，這通常是一個包含多個裝置資訊的字串。以下是一個範例：
# ... (Ansible 輸出範例，內容略)
我使用正規表示式來精確比對每個裝置的執行時間資訊。這需要仔細設計正規表示式，確保能正確捕捉目標資料，同時忽略其他無關資訊。
import re
ansible_output = """
# ... (Ansible 輸出範例，內容略)
"""
uptime_data = {}
for line in ansible_output.splitlines():
match = re.search(r"ok: \[(.*?)\] =>", line)
if match:
hostname = match.group(1)
uptime_match = re.search(r"uptime is (.*?)\n", ansible_output)
if uptime_match:
uptime_str = uptime_match.group(1)
uptime_data[hostname] = uptime_str
這段程式碼逐行掃描 Ansible 輸出。我利用 re.search 搜尋主機名稱和執行時間。找到比對項後，將主機名稱和對應的執行時間字串儲存到 uptime_data 字典中。
接著，我將執行時間字串轉換為小時，方便後續的分析和視覺化。
def uptime_to_hours(uptime_str):
# ... (程式碼內容與前文相同，略)
uptime_to_hours 函式將 “7 weeks, 1 day, 4 hours, 43 minutes” 這樣的字串轉換為總小時數。它解析星期、天、小時和分鐘，並計算總和。
最後，我使用 Pandas 和 Matplotlib 將資料視覺化。
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
# ... (程式碼內容與前文相同，略)
這段程式碼將 uptime_hours 字典轉換為 Pandas DataFrame，然後使用 Matplotlib 繪製長條圖。圖表清晰地顯示了每個裝置的執行時間。
graph LR
B[B]
D[D]
A[收集 Ansible 輸出] --> B{使用正規表示式提取 Uptime};
B --> C[轉換 Uptime 為小時];
C --> D{建立 Pandas DataFrame};
D --> E[繪製 Matplotlib 圖表];
**圖表説明：**此流程圖展示了從 Ansible 輸出提取裝置執行時間並視覺化的完整流程。
graph LR
C[C]
E[E]
subgraph 資料處理
A[讀取 Ansible 輸出] --> B(正規表示式比對);
B --> C{提取執行時間};
C --> D[轉換為小時];
end
subgraph 資料視覺化
D --> E{建立 DataFrame};
E --> F[繪製圖表];
end
**圖表説明：**此流程圖更細緻地展現了資料處理和視覺化的步驟。
透過這套 Python 自動化方案，我可以快速與準確地從 Ansible 輸出中提取裝置執行時間資訊，並以圖表形式呈現，大幅提升了網路監控效率。這是我在網路自動化領域的實踐經驗分享，希望能對你有所幫助。
在現今高度互聯的環境下，網路裝置的穩定性至關重要。任何網路中斷都可能造成業務停擺和重大損失。因此，建構一套可靠的網路監控系統，能夠及時發現問題並發出警示，是確保網路穩定執行的關鍵。本文將介紹如何使用 Python 結合 Sendmail，開發一個網路監控哨兵，實作自動化的連線狀態偵測和郵件告警通知。
我將引導你逐步建構這個系統，從 Sendmail 的 Docker 佈署與設定開始，接著撰寫 Python 監控指令碼，最後整合兩者，實作完整的郵件告警功能。過程中，我會分享一些實務經驗和技巧，幫助你更好地理解和應用這些技術。
利用 Docker 佈署 Sendmail
首先，我們使用 Docker 容器化 Sendmail 服務，這能提供一個獨立與乾淨的執行環境，避免與主機系統的設定衝突，也更易於管理和維護。以下步驟説明如何在 Docker 中安裝和組態 Sendmail：
docker run -d --name my-sendmail -p 25:25 -p 587:587 namshi/sendmail
這個指令會下載 namshi/sendmail 映像檔並啟動一個名為 my-sendmail 的容器。-d 引數讓容器在背景執行，-p 引數將容器的 25 和 587 埠對映到主機的對應埠，以便 Sendmail 可以接收和傳送郵件。這個方法比直接在主機安裝 Sendmail 更簡潔高效。
Python 監控指令碼的建構
接下來，我們使用 Python 撰寫監控指令碼。這個指令碼會定期檢查目標網路裝置的連線狀態，並在偵測到連線中斷時，透過 Sendmail 傳送告警郵件。
import smtplib
from email.mime.text import MIMEText
import socket
import time
# 郵件設定
sender_email = "your_sender_email@gmail.com" # 你的 Gmail 帳號
recipient_email = "your_recipient_email@example.com" # 收件人信箱
password = "your_gmail_app_password" # 你的 Gmail 應用程式密碼
subject = "網路裝置離線告警"
# SMTP 伺服器設定
smtp_server = "smtp.gmail.com"
smtp_port = 587
# 監控目標設定
target_host = "your_target_host" # 你要監控的主機
target_port = 22 # 你要監控的埠
# 監控迴圈
offline_count = 0
while True:
try:
# 嘗試連線目標主機
socket.create_connection((target_host, target_port), 2)
print(f"{target_host}:{target_port} 可達")
offline_count = 0 # 重置離線計數
except OSError:
print(f"{target_host}:{target_port} 無法連線")
offline_count += 1
if offline_count >= 3: # 連續 3 次無法連線，傳送郵件
try:
msg = MIMEText(f"{target_host}:{target_port} 已離線")
msg['Subject'] = subject
msg['From'] = sender_email
msg['To'] = recipient_email
with smtplib.SMTP(smtp_server, smtp_port) as server:
server.starttls()
server.login(sender_email, password)
server.send_message(msg)
print("告警郵件已傳送!")
offline_count = 0 # 避免重複傳送郵件，直到還原連線
except Exception as e:
print(f"郵件傳送失敗: {e}")
time.sleep(10) # 每 10 秒檢查一次
這段程式碼的核心邏輯是使用 socket.create_connection() 嘗試連線目標主機和埠。如果連線失敗，offline_count 計數器會遞增。當計數器達到 3 時，會透過 smtplib 傳送告警郵件。我調整了重試次數和間隔時間，使其更符合實際應用場景。同時，加入了錯誤處理機制，避免程式因為郵件傳送失敗而中斷。
sequenceDiagram
participant 監控指令碼
participant Sendmail 容器
participant 郵件伺服器
participant 使用者
監控指令碼->>Sendmail 容器: 傳送郵件請求
Sendmail 容器->>郵件伺服器: 轉發郵件
郵件伺服器->>使用者: 傳送告警郵件
圖表説明： 這個序列圖清晰地展現了監控指令碼、Sendmail 容器、郵件伺服器和使用者之間的互動流程，讓讀者更容易理解整個告警流程。
這個網路監控哨兵可以幫助你及時發現網路問題，並透過郵件通知你採取行動，有效提升網路穩定性和安全性。未來，你可以進一步擴充套件這個系統，例如加入更多監控指標、整合其他告警方式，開發更全面的網路監控解決方案。
身為一個技術愛好者，我經常思考如何利用程式碼解決生活中的問題。網路連線的穩定性一直是我們關注的焦點，尤其在伺服器管理和重要網路裝置的監控上，更是容不得半點閃失。因此，我決定開發一個能夠自動偵測網路連線狀態，並在斷線時即時傳送告警的系統。
在這個專案中，我選擇了 Python 作為主要的開發語言，並結合 Sendmail 實作郵件告警功能。Python 的簡潔易用和豐富的網路程式函式庫，讓網路程式開發變得更加輕鬆；而 Sendmail 則是一個可靠與廣泛使用的郵件傳輸代理，可以確保告警訊息能夠及時送達。
核心程式碼解析
以下是我設計的核心程式碼片段：
import socket
import smtplib
import time
from email.mime.text import MIMEText
# 設定目標主機和埠號
target_host = "your_target_host"
target_port = 80 # 或其他您需要監控的埠號
# 設定郵件伺服器和帳號資訊
mail_host = "your_mail_host"
mail_user = "your_mail_user"
mail_pass = "your_mail_password"
sender = "your_sender_email"
receivers = ["your_receiver_email"]
# 設定離線計數器和閾值
offline_count = 0
offline_threshold = 10 # 連續 10 次連線失敗則視為離線
while True:
try:
# 嘗試連線目標主機
socket.create_connection((target_host, target_port), timeout=5)
offline_count = 0 # 連線成功，重置離線計數
print(f"連線到 {target_host}:{target_port} 成功")
except (socket.timeout, ConnectionRefusedError, OSError) as e:
offline_count += 1 # 連線失敗，增加離線計數
print(f"連線到 {target_host}:{target_port} 失敗: {e}")
if offline_count >= offline_threshold:
# 離線計數達到閾值，傳送告警郵件
message = MIMEText(f"{target_host}:{target_port} 離線！", 'plain', 'utf-8')
message['Subject'] = f"{target_host}:{target_port} 離線告警"
message['From'] = sender
message['To'] = ", ".join(receivers)
try:
with smtplib.SMTP_SSL(mail_host) as smtp:
smtp.login(mail_user, mail_pass)
smtp.sendmail(sender, receivers, message.as_string())
print("告警郵件已傳送")
offline_count = 0 # 重置離線計數
except smtplib.SMTPException as e:
print(f"郵件傳送失敗: {e}")
time.sleep(6) # 每 6 秒檢查一次
這段程式碼的核心邏輯是利用 socket.create_connection() 函式嘗試連線到指定的目標主機和埠號。我設定了一個 offline_count 變數來追蹤連線失敗的次數。如果連線成功，則將 offline_count 重置為 0；如果連線失敗，則遞增 offline_count。當 offline_count 達到預設的閾值 offline_threshold 時，就會觸發郵件傳送程式，透過 Sendmail 將告警訊息傳送到指定的收件人信箱。我還加入了錯誤處理機制，以應對各種網路異常狀況，並使用 time.sleep() 控制檢查頻率。
graph LR
B[B]
F[F]
A[開始] --> B{檢查網路連線};
B -- 連線成功 --> C[重置離線計數];
C --> D[等待 6 秒];
D --> B;
B -- 連線失敗 --> E[增加離線計數];
E --> F{離線計數 >= 10?};
F -- 是 --> G[傳送告警郵件];
G --> C;
F -- 否 --> D;
**圖表説明：**這個流程圖簡潔地展示了網路監控指令碼的執行流程，包含網路連線檢查、離線計數的更新，以及郵件告警的觸發條件。
序列圖
sequenceDiagram
participant Python指令碼
participant 目標主機
participant Sendmail伺服器
Python指令碼->>目標主機: 嘗試連線 (目標埠)
alt 連線成功
目標主機-->>Python指令碼: 連線成功
Python指令碼->>Python指令碼: 重置 offline_count
else 連線失敗
目標主機-->>Python指令碼: 連線失敗
Python指令碼->>Python指令碼: 增加 offline_count
loop offline_count >= 10?
Python指令碼->>Sendmail伺服器: 傳送告警郵件
Sendmail伺服器-->>Python指令碼: 郵件傳送成功
Python指令碼->>Python指令碼: 重置 offline_count
end
end
Python指令碼->>Python指令碼: 等待 6 秒
**圖表説明：**這個序列圖詳細地描述了 Python 指令碼、目標主機和 Sendmail 伺服器之間的互動過程，清晰地展現了訊息傳遞的順序和條件判斷邏輯。
我的實務經驗分享
在我過去的專案經驗中，我發現網路監控系統的價值不僅在於及時發現問題，更在於預防問題的發生。透過持續監控網路裝置的連線狀態，我們可以及早發現潛在的網路問題，例如網路壅塞、裝置故障等，並在問題惡化之前採取必要的措施。
這個 Python 網路監控系統的設計理念是簡潔、高效與易於擴充套件。透過這個系統，我們可以有效地保障網路連線的穩定性，減少網路故障帶來的損失。我相信，這個系統可以廣泛應用於各種網路環境，為網路管理者提供強大的支援。
