linux expect的使用

来源：https://www.jianshu.com/p/b987f5e92c03

参考：https://blog.csdn.net/houmou/article/details/53102051

1. expect介绍

使用Linux的程序员对输入密码都不会陌生，比如使用超级用户执行命令，又比如scp、ssh连接远程主机等等。如果我们脚本里面有scp的操作，总不可能执行一次scp就输入密码一次，这样就需要一个人盯着脚本运行了。 为了解决这个问题，我们需要一个自动输入密码的功能。

expect是建立在tcl（Tcl/Tk快速入门 ）基础上的一个工具，它可以让一些需要交互的任务自动化地完成。相当于模拟了用户和命令行的交互操作。
一个具体的场景：远程登陆服务器，并执行命令
登录时输入密码需要交互，bash脚本无法完成，可以使用expect来完成。

2. 安装

brew install expect

3. 原理

首先使用 spawn 开启一个会话，然后使用 expect-send 对来执行交互式操作。
spawn 后面跟上一个命令操作，表示开启一个会话。expect 等待输出特定的字符串(通常是提示符)，然后使用send 发送交互字符串。比如：

spawn ssh username@host # 远程登录

expect "*assword" # 提示为："username@host's password:", 等待用户输入密码
send "${password}\r" # 这时使用send模拟用户输入密码的字符串，完成登录验证

4. 基本语法

脚本解释器
脚本中首先引入文件，表明使用的是哪一个shell

#!/usr/bin/expect

set
设置会话超时时间为30s, 若不限制超时时间则应设置为-1

set timeout 30

set 还可以设置变量

# 使用变量语句：$param 或者 ${param}({}用来避免param和后面的字符串拼接起来导致错误)
set param "param_str"
set param 1

spawn
spawn 后面跟一个命令，开启一个会话

spawn ${cmd} # for example : spawn su root

expect - send
expect 接收命令执行后的输出，然后和期望字符串匹配，若对应这执行相应的send来发送交互信息。

expect "$case1" {send "$respond1\r"} # 这一行等同于下面两行

expect "$case1"
send "$response1\r"

expect 可以有多个分支，就像switch语句一样。

expect 
{
    "$case1" {send "$response1\r"}
    "$case2" {send "$response2\r"}
    "$case3" {send "$response3\r"}
}

结束符
expect eof ：等待执行结束，若没有这一句，可能导致命令还没执行，脚本就结束了
interact ： 执行完成后保持交互状态, 这时可以手动输入信息
注：expect eof 与 interact 二选一即可

接收参数
参数存在argv中，使用第一个参数如下：

set param0 [lindex $argv 0]

$argc表示参数个数，判断语句如下:

if {$argc < 1} {
    #do something
    send_user "usage: $argv0 <param1> <param2> ... "
    exit
}

注：$argv0 是脚本名，但[lindex $argv 0]是第一个参数 param1， [lindex $argv 1]是第二个参数 param2, 以此类推 send_user 用来显示信息到父进程(一般为用户的shell)的标准输出。

5. 实例

实现远程登录服务器，并切换到root用户下执行关闭防火墙的命令，然后退出

#!/usr/bin/expect

if {$argc < 4} {
    #do something
    send_user "usage: $argv0 <remote_user> <remote_host> <remote_pwd> <remote_root_pwd>"
    exit
}

set timeout -1
set remote_user [lindex $argv 0] # 远程服务器用户名
set remote_host [lindex $argv 1] # 远程服务器域名
set remote_pwd [lindex $argv 2] # 远程服务器密码
set remote_root_pwd [lindex $argv 3] # 远程服务器根用户密码

# 远程登录
spawn ssh ${remote_user}@${remote_host}
expect "*assword:" {send "${remote_pwd}\r"}
expect "Last login:"

# 切换到 root
send "su\r"
expect "*assword:" {send "${remote_root_pwd}\r"}

# 执行关闭防火墙命令
send "service iptables stop\r"
send "exit\r"
send "exit\r"
expect eof

将代码保存到 remot_root_command.exp 中，权限改为755，然后执行下面这条命令即可：

./remote_root_command.exp <remote_user> <remote_host> <remote_pwd> <remote_root_pwd>

Linux expect使用方法

expect是一个自动化交互套件，主要应用于执行命令和程序时，系统以交互形式要求输入指定字符串，实现交互通信，本篇文章为大家详细讲解一下Linux expect使用方法。

expect参数

启用选项

• -c:执行脚本前先执行的命令，可多次使用。
• -d:debug模式，可以在运行时输出一些诊断信息，与在脚本开始处使用exp_internal 1相似。
• -D:启用交换调式器,可设一整数参数。
• -f:从文件读取命令，仅用于使用#!时。如果文件名为”-“，则从stdin读取(使用”./-“从文件名为-的文件读取)。
• -i:交互式输入命令，使用”exit”或”EOF”退出输入状态。
• --:标示选项结束(如果你需要传递与expect选项相似的参数给脚本时)，可放到#!行:#!/usr/bin/expect --。
• -v:显示expect版本信息。

expect的4个命令

Expect中最关键的四个命令是send,expect,spawn,interact。

常用命令

`# 命令行参数`

`# $argv，参数数组，使用[lindex $argv n]获取，$argv 0为脚本名字`

`# $argc，参数个数`

`set` `username [lindex $argv 1]` `# 获取第1个参数`

`set` `passwd` `[lindex $argv 2]` `# 获取第2个参数`

`set` `timeout 30` `# 设置超时`

`# spawn是expect内部命令，开启ssh连接`

`spawn` `ssh` `-l username 192.168.1.1`

`# 判断上次输出结果里是否包含“password:”的字符串，如果有则立即返回，否则就等待一段时间(timeout)后返回`

`expect` `"password:"`

`# 发送内容ispass(密码、命令等)`

`send` `"ispass\r"`

`# 发送内容给用户`

`send_user` `"$argv0 [lrange $argv 0 2]\n"`

`send_user` `"It's OK\r"`

`# 执行完成后保持交互状态，控制权交给控制台(手工操作)。否则会完成后会退出。`

`interact`

命令介绍

• close:关闭当前进程的连接。

• debug:控制调试器。

• disconnect:断开进程连接(进程仍在后台运行)。

• • 定时读取密码、执行priv_prog

       `send_user` `"password?\ "`

       `expect_user -re` `"(.*)\n"`

       `for` `{} 1 {} {`

       `if` `{[fork]!=0} {``sleep` `3600;``continue``}`

       `disconnect`

       `spawn priv_prog`

       `expect Password:`

       `send` `"$expect_out(1,string)\r"`

       `. . .`

       `exit`

       `}`

• exit:退出expect。
• exp_continue [-continue_timer]:继续执行下面的匹配。
• exp_internal [-f file] value:

expect范例

1.远程登录并创建文件后退出

#!/usr/bin/expect           
##注意路径,使用 [whereis expect] 查看set user "hadoop"           
##设定参数,注意",'的区别set pwd "yangkun"set host "48.93.36.144"set timeout -1              
##;号可有可无
spawn ssh -p 2020 $user@$host
expect {                    ##expect后有空格
   "*yes/no" {send "yes\r";exp_continue}
   "*password:" {send "$pwd\r"}
}
expect "]*"                 ## 通配符,使用 ]* 有效, 使用  *# 无效
send "touch /home/hadoop/aa.txt\r"
expect "]*"
send "echo hello world >> /home/hadoop/aa.txt\r"
expect "]*"
[interact]                  ##人为交互
send "exit\r"               ##退出

2.配置免密登录并安装JDK

#!/bin/bash
#!/usr/bin/expect
SERVERS="114.114.114.114"       ##数组以空格分隔,可以为目标ip 或者hostName
PASSWORD="yangkun" 
## 实现免密登录配置的函数
auto_ssh_copy_id() {
   expect -c "set timeout -1;
       spawn ssh-copy-id \"-p 2020 $1\";       ## 这里要注意,使用'或\'不可行
       expect {
           *(yes/no)* {send -- yes\r;exp_continue;}
           *password:* {send -- $2\r;exp_continue;}
           eof {exit 0;}
       }";
}

## 循环执行,配置主机到从节点所有免密
ssh_copy_id_to_all() {
   for SERVER in $SERVERS              ## 取值需要加$
   do
       auto_ssh_copy_id $SERVER $PASSWORD
   done    
}

## 调用循环配置函数
ssh_copy_id_to_all


## 批量部署for SERVER in $SERVERSdo
   scp install.sh root@$SERVER:/root
   ssh root@$SERVER /root/install.sh
done

• 读取文件中的host配置

让脚本自动读取slaves文件中的机器名来批量安装
cat slaves | while read host
doecho $host
expect -c "set timeout -f
spawn ssh-copy-id $host"done

3.批量配置JDK,install.sh

#!/bin/bash
BASE_SERVER=master
BASE_PATH=/home/hadoop/soft
TARGET_PATH=/usr/local
JAVA_PATH=$TARGET_PATH/java
## 1.判断是否存在文件夹,不存在则创建soft文件夹#if [ ! -d "$BASE_PATH" ]; then
#   mkdir "$BASE_PATH"#
fi
## 2.从指定host拷贝jdk到目标机器上(已经拷贝文件夹)
scp -r $BASE_SERVER:$BASE_PATH $BASE_PATH## 2.解压jdk到指定目录if [ ! -d "$JAVA_PATH" ]; then
   sudo -S mkdir -p "$JAVA_PATH"fi## 赋予权限
sudo -S chmod -R hadoop:hadoop $JAVA_PATH

tar -zxvf $BASE_PATH/jdk1.8.0_121.tar.gz -C $JAVA_PATH#### 3.配置环境变量
sudo -S cat>>/etc/profileexport JAVA_HOME=$JAVA_PATH/jdk1.8.0_121
export PATH=\$PATH:\$JAVA_HOME/bin
EOF

• 自动telnet会话

#!/usr/bin/expect -f
set ip [lindex $argv 0 ]         
# 接收第1个参数,作为IPset userid [lindex $argv 1 ]     
# 接收第2个参数,作为useridset mypassword [lindex $argv 2 ] 
# 接收第3个参数,作为密码set mycommand [lindex $argv 3 ]  
# 接收第4个参数，作为命令set timeout 10                   
# 设置超时时间# 向远程服务器请求打开一个telnet会话，并等待服务器询问用户名
spawn telnet $ip
   expect "username:"
   # 输入用户名，并等待服务器询问密码
   send "$userid\r"
   expect "password:"
   # 输入密码，并等待键入需要运行的命令
   send "$mypassword\r"
   expect "%"
   # 输入预先定好的密码，等待运行结果
   send "$mycommand\r"
   expect "%"
   # 将运行结果存入到变量中，显示出来或者写到磁盘中
   set results $expect_out(buffer)
   # 退出telnet会话，等待服务器的退出提示EOF
   send "exit\r"
   expect eof

4.自动建立FTP会话

#!/usr/bin/expect -f
set ip [lindex $argv 0 ]         
# 接收第1个参数,作为IPset userid [lindex $argv 1 ]     
# 接收第2个参数,作为Useridset mypassword [lindex $argv 2 ] 
# 接收第3个参数,作为密码set timeout 10                   
# 设置超时时间# 向远程服务器请求打开一个FTP会话，并等待服务器询问用户名
spawn ftp $ip
   expect "username:"
   # 输入用户名，并等待服务器询问密码
   send "$userid\r"
   expect "password:"
   # 输入密码，并等待FTP提示符的出现
   send "$mypassword\r"
   expect "ftp>"
   # 切换到二进制模式，并等待FTP提示符的出现
   send "bin\r"
   expect "ftp>"
   # 关闭ftp的提示符
   send "prompt\r"
   expect "ftp>"
   # 下载所有文件
   send "mget *\r"
   expect "ftp>"
   # 退出此次ftp会话，并等待服务器的退出提示EOF
   send "bye\r"
   expect eof

• 自动登录ssh执行命令

#!/usr/bin/expectset IP     [lindex $argv 0]
set USER   [lindex $argv 1]
set PASSWD [lindex $argv 2]
set CMD    [lindex $argv 3]

spawn ssh $USER@$IP $CMD
expect {
   "(yes/no)?" {
       send "yes\r"
       expect "password:"
       send "$PASSWD\r"
       }
   "password:" {send "$PASSWD\r"}
   "* to host" {exit 1}
   }
expect eof

5.自动登录ssh

#!/usr/bin/expect -f  
set ip [lindex $argv 0 ]         # 接收第1个参数,作为IPset username [lindex $argv 1 ]   # 接收第2个参数,作为usernameset mypassword [lindex $argv 2 ] # 接收第3个参数,作为密码set timeout 10                   # 设置超时时间

spawn ssh $username@$ip       # 发送ssh请求
expect {                      # 返回信息匹配"*yes/no" { send "yes\r"; exp_continue}  # 第一次ssh连接会提示yes/no,继续  "*password:" { send "$mypassword\r" }    # 出现密码提示,发送密码  
}
interact        # 交互模式,用户会停留在远程服务器上面

6.批量登录ssh服务器执行操作范例，设定增量的for循环

#!/usr/bin/expect
for {set i 10} {$i set timeout 30
 set ssh_user [lindex $argv 0]
 spawn ssh -i .ssh/$ssh_user abc$i.com

 expect_before "no)?" {
 send "yes\r" }
 sleep 1
 expect "password*"
 send "hello\r"
 expect "*#"
 send "echo hello expect! > /tmp/expect.txt\r"
 expect "*#"
 send "echo\r"
}
exit

7.批量登录ssh并执行命令，foreach语法

#!/usr/bin/expect
if {$argc!=2} {
   send_user "usage: ./expect ssh_user password\n"
   exit
}
foreach i {11 12} {
   set timeout 30
   set ssh_user [lindex $argv 0]
   set password [lindex $argv 1]
   spawn ssh -i .ssh/$ssh_user root@xxx.yy.com
   expect_before "no)?" {
   send "yes\r" }
   sleep 1

   expect "Enter passphrase for key*"
   send "password\r"
   expect "*#"
   send "echo hello expect! > /tmp/expect.txt\r"
   expect "*#"
   send "echo\r"
}
exit

8.另一自动ssh范例，从命令行获取服务器IP，foreach语法，expect嵌套

#!/usr/bin/expect
# 使用方法: script_name ip1 ip2 ip3 ...set timeout 20
if {$argc "Usage: script IPs"
 exit 1
}
# 替换你自己的用户名set user "username"
# 替换你自己的登录密码set password "yourpassword"

foreach IP $argv {
spawn ssh $user@$IP

expect \
 "(yes/no)?" {
   send "yes\r"
   expect "password:?" {
     send "$password\r"
   }
 } "password:?" {
   send "$password\r"
}

expect "\$?"# 替换你要执行的命令
send "last\r"
expect "\$?"
sleep 10
send "exit\r"
expect eof
}

9.批量ssh执行命令，用shell调用tclsh方式、多进程同时执行

*   tclsh - Simple shell containing Tcl interpreter
1
#!/bin/sh
# -*- tcl -*- \exec tclsh $0 "$@"
package require Expect
set username [lindex $argv 0]
set password [lindex $argv 1]
set argv [lrange $argv 2 end]
set prompt "(%|#|\\$) $"
foreach ip $argv {
   spawn ssh -t $username@$ip sh
   lappend ids $spawn_id
}
expect_before -i ids eof {
   set index [lsearch $ids $expect_out(spawn_id)]
   set ids [lreplace $ids $index $index]
   if [llength $ids] exp_continue
}
expect -i ids "(yes/no)\\?" {
   send -i $expect_out(spawn_id) yes\r
   exp_continue
} -i ids "Enter passphrase for key" {
   send -i $expect_out(spawn_id) \r
   exp_continue
} -i ids "assword:" {
   send -i $expect_out(spawn_id) $password\r
   exp_continue
} -i ids -re $prompt {
   set spawn_id $expect_out(spawn_id)
   send "echo hello; exit\r"
   exp_continue
} timeout {
   exit 1
}

10.ssh登录过程常规提示文字

The authenticity of host '192.168.17.35 (192.168.17.35)' can't be established.
RSA key fingerprint is 25:e8:4c:89:a3:b2:06:ee:de:66:c7:7e:1b:fa:1c:c5.
Are you sure you want to continue connecting (yes/no)?


Warning: Permanently added '192.168.17.35' (RSA) to the list of known hosts.
Enter passphrase for key '/data/key/my_dsa':


Last login: Sun Jan 26 13:39:37 2014 from 192.168.11.143
[root@master003 ~]#


root@192.168.16.90's password:


Last login: Thu Jan 23 17:50:43 2014 from 192.168.11.102
[root@lvsmaster ~]#

11.ssh自动登录expect脚本:ssh.expect

#!/usr/bin/expect -f
# Auther:YuanXing
# Update:2014-02-08if {$argc "Usage:\n  $argv0 IPaddr User Passwd Port Passphrase\n"
   puts stderr "argv error!\n"
   sleep 1
   exit 1
}

set ip         [lindex $argv 0 ]
set user       [lindex $argv 1 ]
set passwd     [lindex $argv 2 ]
set port       [lindex $argv 3 ]
set passphrase [lindex $argv 4 ]
set timeout 6
if {$port == ""} {
   set port 22
}
#send_user "IP:$ip,User:$user,Passwd:$passwd,Port:$port,Passphrase:$passphrase"
spawn ssh -p $port $user@$ip

expect_before "(yes/no)\\?" {
   send "yes\r"}

expect \
"Enter passphrase for key*" {
   send "$passphrase\r"
   exp_continue
} " password:?" {
   send "$passwd\r"
   exp_continue
} "*\[#\\\$]" {
   interact
} "* to host" {
   send_user "Connect faild!"
   exit 2
} timeout {
   send_user "Connect timeout!"
   exit 2
} eof {
   send_user "Lost connect!"
   exit
}

12.Mikrotik backup script using ssh and expect

#!/bin/bash
# TAG: mikrotik, ssh, expect, lftp

BACKUP_DIR="/var/backups"
HOSTNAME="192.168.88.1"
PORT="22"
USER="admin"
PASS="123456"
TMP=$(mktemp)
TODAY=$(date +%F)
FILENAME="$HOSTNAME-$TODAY"
PATH="/usr/local/sbin:/usr/sbin:/sbin:/usr/local/bin:/usr/bin:/bin"# create expect script
cat > $TMP #exp_internal 1 # Uncomment for debug
set timeout -1
spawn ssh -p$PORT $USER@$HOSTNAME
match_max 100000
expect -exact "password:"
send -- "$PASS\r"
sleep 1
expect " > "
send -- "/export file=$FILENAME\r"
expect " > "
send -- "/system backup save name=$FILENAME\r"
expect " > "
send -- "quit\r"
expect eof
EOF

# run expect script#cat $TMP # Uncomment for debug
expect -f $TMP# remove expect script
rm $TMP# download and remove backup files# "xfer:clobber on" means overwrite existing filescd ${BACKUP_DIR}echo "
 set xfer:clobber on
 get ${FILENAME}.rsc
 rm ${FILENAME}.rsc
 get ${FILENAME}.backup
 rm ${FILENAME}.backup" |
lftp -u $USER,$PASS $HOSTNAME

============ End