《Python自动化运维之路》系统基础信息模块

Posted 2020-11-12 LyShark

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了《Python自动化运维之路》系统基础信息模块相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

系统性能收集模块Psutil

系统性能信息模块psutil

系统性能信息模块psutil

psutil能够轻松实现获取系统运行的进程和系统利用率包括（CPU，内存，磁盘和网络）等。主要用于系统监控。对于系统维护来说是个不错的模块。

1.模块的安装

wget https://files.pythonhosted.org/packages/14/a2/8ac7dda36eac03950ec2668ab1b466314403031c83a95c5efc81d2acf163/psutil-5.4.5.tar.gz

yum install -y gcc readline-devel* zlib*

tar -xzvf psutil-5.4.5.tar.gz
cd psutil-5.4.5
python setup.py install

获取系统性能信息

（1）获取CPU信息

Linux操作系统的CPU利用率有以下几个部分：

User Time　　 #执行用户进程的时间百分比
System Time　 #执行内核进程和总段的时间百分比
Wait IO　　 #由于IO等待而使CPU处于idle(空闲状态的时间百分比)
Idle #CPU处于Idle状态的时间百分比

实例：

#使用psutil.cpu_times()函数取出CPU简要信息,如需要完整信息使用psutil.cpu_times(True)即可

>>> import psutil
>>> 
>>> psutil.cpu_times()
scputimes(user=52745.65625, system=26600.859375, idle=384777.265625, interrupt=1410.8125, dpc=1468.984375)
>>> psutil.cpu_times(True)
[scputimes(user=12148.0, system=7542.421875, idle=96366.203125, interrupt=1105.546875, dpc=1091.84375), scputimes(user=13037.046875, system=6173.28125, idle=96845.85937499999, interrupt=137.734375, dpc=151.171875), scputimes(user=13006.953125, system=6257.390625, idle=96791.84374999999, interrupt=87.5, dpc=137.671875), scputimes(user=14555.515624999998, system=6629.703124999985, idle=94870.9375, interrupt=80.0625, dpc=88.4375)]
>>>

#获取单项数据信息,如以下获取user的CPU时间比

>>> psutil.cpu_times().user
52766.546875
>>>

#获取CPU逻辑个数，默认logical=True4

>>> psutil.cpu_count()
4
>>>

#获取CPU物理个数

>>> psutil.cpu_count(logical=False)
4
>>>

（2）获取内存信息

Linux操作系统对内存的统计有以下几个部分：

Total　　 #内存总数
User　 #已使用内存
Free　　 #空闲内存数
Buffers #缓冲使用数
Cache #缓存使用数
Swap #交换分区

实例：

#获取内存完整信息

>>> import psutil
>>> 
>>> mem=psutil.virtual_memory()
>>> 
>>> mem                   #获取到的内存数据
svmem(total=8457035776, available=5508038656, percent=34.9, used=2948997120, free=5508038656)
>>> 
>>> mem.total             #获取内存总数
8457035776
>>> 
>>> mem.free              #获取内存剩余
5508038656
>>> 
>>> psutil.swap_memory()  #获取swap交换内存
sswap(total=9799213056, used=3736629248, free=6062583808, percent=38.1, sin=0, sout=0)
>>> 
>>>

（3）获取磁盘信息

Read_count #读IO数
Write_count #写IO数
Read_byte #IO读字节数
Write_byte #IO写字节数
Read_time #磁盘读时间
Write_time #磁盘写时间

实例：

>>> import psutil
>>> 
>>> psutil.disk_partitions()                #获取当前磁盘完整信息
[sdiskpart(device=‘C:\\‘, mountpoint=‘C:\\‘, fstype=‘NTFS‘, opts=‘rw,fixed‘), sdiskpart(device=‘D:\\‘, mountpoint=‘D:\\‘, fstype=‘NTFS‘, opts=‘rw,fixed‘)]
>>> 
>>> psutil.disk_usage("C:\\")               #获取指定分区（参数）的使用情况
sdiskusage(total=115865546752, used=31459299328, free=84406247424, percent=27.2)
>>> >>> 
>>> psutil.disk_io_counters()                #获取硬盘总的IO个数,与读写信息
sdiskio(read_count=1577844, write_count=1529528, read_bytes=71110199808, write_bytes=103924939776, read_time=6624, write_time=8764)
>>> 
>>> psutil.disk_io_counters(perdisk=True)     #获取单个分区IO个数，与读写信息
{‘PhysicalDrive0‘: sdiskio(read_count=837428, write_count=944450, read_bytes=37869357056, write_bytes=32956311040, read_time=1928, write_time=2476), ‘PhysicalDrive1‘: sdiskio(read_count=740416, write_count=585185, read_bytes=33240842752, write_bytes=70969325056, read_time=4696, write_time=6288)}
>>> 
>>>

（4）获取网络信息

Bytes_sent #发送字节数
Bytes_recv #接收字节数
Packets_sent #发送数据包
Packets_recv #接收数据包

实例：

>>> import psutil
>>> 
>>> psutil.net_io_counters()           #获取网络IO信息，默认pernic=False
snetio(bytes_sent=1137465964, bytes_recv=1533965380, packets_sent=18466211, packets_recv=4429783, errin=0, errout=0, dropin=0, dropout=0)
>>> 
>>> psutil.net_io_counters(pernic=True) #输出每个网络接口的IO信息
{‘eth0‘: snetio(bytes_sent=1137468550, bytes_recv=1533958095, packets_sent=18466313, packets_recv=4429706, errin=0, errout=0, dropin=0, dropout=0), ‘lo‘: snetio(bytes_sent=33796, bytes_recv=33796, packets_sent=455, packets_recv=455, errin=0, errout=0, dropin=0, dropout=0)}
>>>

（5）其他系统信息

实例：

>>> import psutil
>>> 
>>> psutil.users()                #返回当前登录系统用户信息
[suser(name=‘root‘, terminal=‘pts/0‘, host=‘27.201.232.42‘, started=1528273152.0, pid=18905)]
>>> 
>>> import psutil,datetime
>>> 
>>> psutil.boot_time()             #获取开启时间
1527585242.0
>>> 
>>> datetime.datetime.fromtimestamp(psutil.boot_time()).strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S")
‘2018-05-29 17:14:02‘              #获取开机时间，以linux时间戳显示
>>>

系统进程管理方法

常用方法：

psutil.pids() #列出所有进程PID
psutil.Process(2714) #实例化
p.name() #取进程名
p.exe() #取bin路径
p.cwd() #进程工作目录绝对路径
p.status() #进程状态
p.create_time() #进程创建时间,时间戳格式
p.uids() #取进程UID信息
p.gids() #取进程GID信息
p.cpu_times() #进程CPU时间信息，包括user,system两个CPU时间
p.cpu_affinity() #get进程CPU亲和度,如果设置进程CPU亲和度将CPU号作为参数即可
p.memory_percent() #取进程利用率
p.memory_info() #进程内存rss.vms信息
p.io_counters() #进程IO信息,包括读写IO数及字节数
p.connections() #返回打开进程socket的namedutples列表,包括fs.family.laddr等信息
p.num_threads() #进程开启的线程数

实例：

>>> import psutil
>>> 
>>> psutil.pids()                      #列出所有进程号
[0, 4, 360, 544, 636, 708, 716, 808, 880, 304, 384, 1028, 1120, 1236, 1420, 1480, 1688, 1788, 1900, 1956, 1848, 2064]
>>> 
>>> p=psutil.Process(1956)             #实例化一个Process对象,参数为一进程PID
>>> 
>>> p.name()                           #取进程名字
‘RtkAudioService64.exe‘
>>> 
>>> 
>>> p.num_threads()                    #取进程线程数
4
>>>

IP地址处理模块IPy

作用：计算大量的IP地址，包括网段，网络掩码，广播地址，子网个数，IP类型等。可以很好的辅助我们高效完成IP地址的规划工作。

1：IP地址与网段的基本处理

#辨别IPv4与IPv6

>>> import IPy
>>> from IPy import IP
>>> 
>>> IP("192.168.0.0/24").version()       #判断类型为IPv4
4
>>> 
>>> IP("::1").version()                  #判断类型为IPv6
6
>>>

#通过指定网段输出该网段的IP个数以及所有IP地址清单

>>> import IPy
>>> from IPy import IP
>>> 
>>> ip_address=IP("192.168.1.0/24")       #指定IP地址范围
>>> 
>>> print(ip_address.len())               #输出该网段的IP个数
256
>>> 
>>> for i in ip_address:                  #输出该网段的所有IP清单
...     print(i)
... 
192.168.1.0
192.168.1.1
192.168.1.2
192.168.1.3
192.168.1.4
192.168.1.5
192.168.1.6
........

#IP地址的反向解析名称，IP类型与转换

>>> import IPy
>>> from IPy import IP
>>> 
>>> ip_address=IP("192.168.1.10")
>>> 
>>> ip_address.reverseNames()              #输出反向解析地址格式
[‘10.1.168.192.in-addr.arpa.‘]
>>> 
>>> ip_address.iptype()                    #查看IP类型，此处为私网类型
‘PRIVATE‘
>>> 
>>> IP("8.8.8.8").iptype()                 #查看IP类型，此处为公网类型
‘PUBLIC‘
>>> 
>>> 
>>> IP("8.8.8.8").int()                    #转换成整形格式
134744072
>>> 
>>> IP("8.8.8.8").strHex()                 #转换成十六进制格式
‘0x8080808‘
>>> 
>>> IP("8.8.8.8").strBin()                 #转换成二进制格式
‘00001000000010000000100000001000‘
>>> 
>>> print(IP(0x8080808))                   #十六进制转换成IP格式
8.8.8.8
>>>

#根据IP与子网掩码生成网段格式

>>> import IPy
>>> from IPy import IP
>>> 
>>> IP("192.168.1.0").make_net("255.255.255.0")
IP(‘192.168.1.0/24‘)
>>> 
>>> IP("192.168.1.0/255.255.255.0",make_net=True)
IP(‘192.168.1.0/24‘)
>>> 
>>> IP("192.168.1.0-192.168.1.255",make_net=True)
IP(‘192.168.1.0/24‘)

#通过strNormal方法指定不同wantprefixlen参数值，定制输出不同类型的网段

>>> import IPy
>>> from IPy import IP
>>> 
>>> IP("192.168.1.0/24").strNormal(0)
‘192.168.1.0‘
>>> 
>>> IP("192.168.1.0/24").strNormal(1)
‘192.168.1.0/24‘
>>> 
>>> IP("192.168.1.0/24").strNormal(2)
‘192.168.1.0/255.255.255.0‘
>>> 
>>> IP("192.168.1.0/24").strNormal(3)
‘192.168.1.0-192.168.1.255‘
>>>

wantprefixlen取值范围：

wantprefixlen=0 #无返回值，如192.168.1.0;
wantprefixlen=1 #perfix格式，如192.168.1.0/2;
wantprefixlen=2 #decimalnetmask格式，如192.168.1.0/255.255.255.0；
wantprefixlen=3 #lastIP格式，如192.168.1.0-192.168.1.255

2：多网络的计算比对方法

作用：用于比对两个网段是否存在，包含，重叠等关系

#进行数据比对，判断两个网段是否相等（或者说是否在同一个广播域）

>>> import IPy
>>> from IPy import IP
>>> 
>>> IP("10.0.0.0/24") < IP("20.0.0.0/24")
True

#判断IP地址和网段是否包含于另一个网段中

>>> import IPy
>>> from IPy import IP
>>> 
>>> "192.168.1.10" in IP("192.168.1.0/24")         #1.10是否在0/24这个网段中
True
>>> 
>>> IP("192.168.1.0/24") in IP("192.168.0.0/16")   #前面的与后面的是否有交叉
True
>>>

#判断两个网段是否有重叠，采用IPy提供的overlaps方法

>>> import IPy
>>> from IPy import IP
>>> 
>>> IP("192.168.0.0/23").overlaps("192.168.1.0/24")     #返回1代表存在重叠
1
>>> 
>>> IP("192.168.1.0/24").overlaps("192.168.2.0")        #返回0代表不存在重叠
0
>>>

#输入IP或子网，返回网络，掩码，广播，反向解析，子网个数，IP类型等信息

import IPy
from IPy import IP

ip_s =input("输入IP地址或网段地址：")             #例如：192.168.1.0/24

ips=IP(ip_s)

if len(ips) > 1:                               #为一个网络地址时执行
    
    print("网络地址：%s" %ips.net())
    print("子网掩码：%s" %ips.netmask())
    print("广播地址：%s" %ips.broadcast())
    print("反向解析：%s" %ips.reverseNames()[0])
    print("网络子网数：%s" %len(ips))

else:                                           #为单个IP时执行

    print("反向解析：%s" %ips.reverseNames()[0])
    print("十六进制地址：%s" %ips.strHex())
    print("二进制地址：%s" %ips.strBin())
    print("地址类型：%s" %sips.iptype())

DNS处理模块dnspython

利用模块解析域名的方法
常见的解析类型实例
实践：DNS域名轮询业务监控

简介：

dnspython是python实现的一个DNS工具包，它支持几乎所有的记录类型，可用于查询，传输并动态更新ZONE信息，同时支持TSIG（事务签名），验证消息和EDNS0（扩展DNS）。

dnspython模块安装

利用模块解析域名的方法

#实现A记录的查询方法

import dns.resolver

domain=input("输入一个域名：")          #输入域名，例如：www.baidu.com

A=dns.resolver.query(domain,"A")     #指定查询A记录

for i in A.response.answer:          #通过response.answer方法获取查询回应信息
    for j in i.items:                #遍历回应信息
        print(j)