ru
Language: en

Documentation version: latest

Задания

Warning

Начиная с раздела “9. Функции” для проверки заданий есть автоматические тесты. Они помогают проверить все ли соответствует поставленной задаче, а также дают обратный отклик по тому, что не соответствует задаче. Как правило, после первого периода адаптации к тестам, становится проще делать задания с тестами.

Как работать с тестами и основы pytest.

Задание 22.1

Создать класс Topology, который представляет топологию сети.

При создании экземпляра класса, как аргумент передается словарь, который описывает топологию. Словарь может содержать дублирующиеся соединения.

Дублем считается ситуация, когда в словаре есть такие пары:

('R1', 'Eth0/0'): ('SW1', 'Eth0/1') и ('SW1', 'Eth0/1'): ('R1', 'Eth0/0')

В каждом экземпляре должна быть создана переменная topology, в которой содержится словарь топологии, но уже без дублей.

Пример создания экземпляра класса:

In [2]: top = Topology(topology_example)

После этого, должна быть доступна переменная topology:

In [3]: top.topology
Out[3]:
{('R1', 'Eth0/0'): ('SW1', 'Eth0/1'),
 ('R2', 'Eth0/0'): ('SW1', 'Eth0/2'),
 ('R2', 'Eth0/1'): ('SW2', 'Eth0/11'),
 ('R3', 'Eth0/0'): ('SW1', 'Eth0/3'),
 ('R3', 'Eth0/1'): ('R4', 'Eth0/0'),
 ('R3', 'Eth0/2'): ('R5', 'Eth0/0')}

topology_example = {('R1', 'Eth0/0'): ('SW1', 'Eth0/1'),
                    ('R2', 'Eth0/0'): ('SW1', 'Eth0/2'),
                    ('R2', 'Eth0/1'): ('SW2', 'Eth0/11'),
                    ('R3', 'Eth0/0'): ('SW1', 'Eth0/3'),
                    ('R3', 'Eth0/1'): ('R4', 'Eth0/0'),
                    ('R3', 'Eth0/2'): ('R5', 'Eth0/0'),
                    ('SW1', 'Eth0/1'): ('R1', 'Eth0/0'),
                    ('SW1', 'Eth0/2'): ('R2', 'Eth0/0'),
                    ('SW1', 'Eth0/3'): ('R3', 'Eth0/0')}

Задание 22.1a

Скопировать класс Topology из задания 22.1 и изменить его.

Если в задании 22.1 удаление дублей выполнялось в методе __init__, надо перенести функциональность удаления дублей в метод _normalize.

При этом метод __init__ должен выглядеть таким образом:

class Topology:
    def __init__(self, topology_dict):
        self.topology = self._normalize(topology_dict)

Задание 22.1b

Изменить класс Topology из задания 22.1a или 22.1.

Добавить метод delete_link, который удаляет указанное соединение. Метод должен удалять и зеркальное соединение, если оно есть (ниже пример).

Если такого соединения нет, выводится сообщение “Такого соединения нет”.

Создание топологии

In [7]: t = Topology(topology_example)

In [8]: t.topology
Out[8]:
{('R1', 'Eth0/0'): ('SW1', 'Eth0/1'),
 ('R2', 'Eth0/0'): ('SW1', 'Eth0/2'),
 ('R2', 'Eth0/1'): ('SW2', 'Eth0/11'),
 ('R3', 'Eth0/0'): ('SW1', 'Eth0/3'),
 ('R3', 'Eth0/1'): ('R4', 'Eth0/0'),
 ('R3', 'Eth0/2'): ('R5', 'Eth0/0')}

Удаление линка:

In [9]: t.delete_link(('R3', 'Eth0/1'), ('R4', 'Eth0/0'))

In [10]: t.topology
Out[10]:
{('R1', 'Eth0/0'): ('SW1', 'Eth0/1'),
 ('R2', 'Eth0/0'): ('SW1', 'Eth0/2'),
 ('R2', 'Eth0/1'): ('SW2', 'Eth0/11'),
 ('R3', 'Eth0/0'): ('SW1', 'Eth0/3'),
 ('R3', 'Eth0/2'): ('R5', 'Eth0/0')}

Удаление зеркального линка: в словаре есть запись ('R3', 'Eth0/2'): ('R5', 'Eth0/0'), но вызов delete_link с указанием ключа и значения в обратном порядке, должно удалять соединение:

In [11]: t.delete_link(('R5', 'Eth0/0'), ('R3', 'Eth0/2'))

In [12]: t.topology
Out[12]:
{('R1', 'Eth0/0'): ('SW1', 'Eth0/1'),
 ('R2', 'Eth0/0'): ('SW1', 'Eth0/2'),
 ('R2', 'Eth0/1'): ('SW2', 'Eth0/11'),
 ('R3', 'Eth0/0'): ('SW1', 'Eth0/3')}

Если такого соединения нет, выводится сообщение:

In [13]: t.delete_link(('R5', 'Eth0/0'), ('R3', 'Eth0/2'))
Такого соединения нет

Задание 22.1c

Изменить класс Topology из задания 22.1b.

Добавить метод delete_node, который удаляет все соединения с указаным устройством. Если такого устройства нет, выводится сообщение “Такого устройства нет”.

Создание топологии

In [1]: t = Topology(topology_example)

In [2]: t.topology
Out[2]:
{('R1', 'Eth0/0'): ('SW1', 'Eth0/1'),
 ('R2', 'Eth0/0'): ('SW1', 'Eth0/2'),
 ('R2', 'Eth0/1'): ('SW2', 'Eth0/11'),
 ('R3', 'Eth0/0'): ('SW1', 'Eth0/3'),
 ('R3', 'Eth0/1'): ('R4', 'Eth0/0'),
 ('R3', 'Eth0/2'): ('R5', 'Eth0/0')}

Удаление устройства:

In [3]: t.delete_node('SW1')

In [4]: t.topology
Out[4]:
{('R2', 'Eth0/1'): ('SW2', 'Eth0/11'),
 ('R3', 'Eth0/1'): ('R4', 'Eth0/0'),
 ('R3', 'Eth0/2'): ('R5', 'Eth0/0')}

Если такого устройства нет, выводится сообщение:

In [5]: t.delete_node('SW1')
Такого устройства нет

Задание 22.1d

Изменить класс Topology из задания 22.1c

Добавить метод add_link, который добавляет указанное соединение, если его еще нет в топологии. Если соединение существует, вывести сообщение “Такое соединение существует”. Если одна из сторон есть в топологии, вывести сообщение “Cоединение с одним из портов существует”.

Пример создания топологии и добавления соединений

In [7]: t = Topology(topology_example)

In [8]: t.topology
Out[8]:
{('R1', 'Eth0/0'): ('SW1', 'Eth0/1'),
 ('R2', 'Eth0/0'): ('SW1', 'Eth0/2'),
 ('R2', 'Eth0/1'): ('SW2', 'Eth0/11'),
 ('R3', 'Eth0/0'): ('SW1', 'Eth0/3'),
 ('R3', 'Eth0/1'): ('R4', 'Eth0/0'),
 ('R3', 'Eth0/2'): ('R5', 'Eth0/0')}

In [9]: t.add_link(('R1', 'Eth0/4'), ('R7', 'Eth0/0'))

In [10]: t.topology
Out[10]:
{('R1', 'Eth0/0'): ('SW1', 'Eth0/1'),
 ('R1', 'Eth0/4'): ('R7', 'Eth0/0'),
 ('R2', 'Eth0/0'): ('SW1', 'Eth0/2'),
 ('R2', 'Eth0/1'): ('SW2', 'Eth0/11'),
 ('R3', 'Eth0/0'): ('SW1', 'Eth0/3'),
 ('R3', 'Eth0/1'): ('R4', 'Eth0/0'),
 ('R3', 'Eth0/2'): ('R5', 'Eth0/0')}

In [11]: t.add_link(('R1', 'Eth0/4'), ('R7', 'Eth0/0'))
Такое соединение существует

In [12]: t.add_link(('R1', 'Eth0/4'), ('R7', 'Eth0/5'))
Cоединение с одним из портов существует

Задание 22.2

Создать класс CiscoTelnet, который подключается по Telnet к оборудованию Cisco.

При создании экземпляра класса, должно создаваться подключение Telnet, а также переход в режим enable. Класс должен использовать модуль telnetlib для подключения по Telnet.

У класса CiscoTelnet, кроме __init__, должно быть, как минимум, два метода:

_write_line - принимает как аргумент строку и отправляет на оборудование строку преобразованную в байты и добавляет перевод строки в конце. Метод _write_line должен использоваться внутри класса.
send_show_command - принимает как аргумент команду show и возвращает вывод полученный с обрудования

Параметры метода __init__:

ip - IP-адрес
username - имя пользователя
password - пароль
secret - пароль enable

Пример создания экземпляра класса:

In [2]: from task_22_2 import CiscoTelnet

In [3]: r1_params = {
   ...:     'ip': '192.168.100.1',
   ...:     'username': 'cisco',
   ...:     'password': 'cisco',
   ...:     'secret': 'cisco'}
   ...:

In [4]: r1 = CiscoTelnet(**r1_params)

In [5]: r1.send_show_command('sh ip int br')
Out[5]: 'sh ip int br\r\nInterface                  IP-Address      OK? Method Status                Protocol\r\nEthernet0/0                192.168.100.1   YES NVRAM  up                    up      \r\nEthernet0/1                192.168.200.1   YES NVRAM  up                    up      \r\nEthernet0/2                190.16.200.1    YES NVRAM  up                    up      \r\nEthernet0/3                192.168.130.1   YES NVRAM  up                    up      \r\nEthernet0/3.100            10.100.0.1      YES NVRAM  up                    up      \r\nEthernet0/3.200            10.200.0.1      YES NVRAM  up                    up      \r\nEthernet0/3.300            10.30.0.1       YES NVRAM  up                    up      \r\nLoopback0                  10.1.1.1        YES NVRAM  up                    up      \r\nLoopback55                 5.5.5.5         YES manual up                    up      \r\nR1#'

Note

Подсказка: Метод _write_line нужен для того чтобы можно было сократить строку: self.telnet.write(line.encode("ascii") + b"\n") до такой: self._write_line(line). Он не должен делать ничего другого.

Задание 22.2a

Скопировать класс CiscoTelnet из задания 22.2 и изменить метод send_show_command добавив три параметра:

parse - контролирует то, будет возвращаться обычный вывод команды или список словарей, полученные после обработки с помощью TextFSM. При parse=True должен возвращаться список словарей, а parse=False обычный вывод. Значение по умолчанию - True.
templates - путь к каталогу с шаблонами. Значение по умолчанию - “templates”
index - имя файла, где хранится соответствие между командами и шаблонами. Значение по умолчанию - “index”

Пример создания экземпляра класса:

In [1]: r1_params = {
   ...:     'ip': '192.168.100.1',
   ...:     'username': 'cisco',
   ...:     'password': 'cisco',
   ...:     'secret': 'cisco'}

In [2]: from task_22_2a import CiscoTelnet

In [3]: r1 = CiscoTelnet(**r1_params)

Использование метода send_show_command:

In [4]: r1.send_show_command('sh ip int br', parse=False)
Out[4]: 'sh ip int br\r\nInterface                  IP-Address      OK? Method Status                Protocol\r\nEthernet0/0                192.168.100.1   YES NVRAM  up                    up      \r\nEthernet0/1                192.168.200.1   YES NVRAM  up                    up      \r\nEthernet0/2                190.16.200.1    YES NVRAM  up                    up      \r\nEthernet0/3                192.168.130.1   YES NVRAM  up                    up      \r\nEthernet0/3.100            10.100.0.1      YES NVRAM  up                    up      \r\nEthernet0/3.200            10.200.0.1      YES NVRAM  up                    up      \r\nEthernet0/3.300            10.30.0.1       YES NVRAM  up                    up      \r\nLoopback0                  10.1.1.1        YES NVRAM  up                    up      \r\nLoopback55                 5.5.5.5         YES manual up                    up      \r\nR1#'

In [5]: r1.send_show_command('sh ip int br', parse=True)
Out[5]:
[{'intf': 'Ethernet0/0',
  'address': '192.168.100.1',
  'status': 'up',
  'protocol': 'up'},
 {'intf': 'Ethernet0/1',
  'address': '192.168.200.1',
  'status': 'up',
  'protocol': 'up'},
 {'intf': 'Ethernet0/2',
  'address': '190.16.200.1',
  'status': 'up',
  'protocol': 'up'},
 {'intf': 'Ethernet0/3',
  'address': '192.168.130.1',
  'status': 'up',
  'protocol': 'up'},
 {'intf': 'Ethernet0/3.100',
  'address': '10.100.0.1',
  'status': 'up',
  'protocol': 'up'},
 {'intf': 'Ethernet0/3.200',
  'address': '10.200.0.1',
  'status': 'up',
  'protocol': 'up'},
 {'intf': 'Ethernet0/3.300',
  'address': '10.30.0.1',
  'status': 'up',
  'protocol': 'up'},
 {'intf': 'Loopback0',
  'address': '10.1.1.1',
  'status': 'up',
  'protocol': 'up'},
 {'intf': 'Loopback55',
  'address': '5.5.5.5',
  'status': 'up',
  'protocol': 'up'}]

Задание 22.2b

Скопировать класс CiscoTelnet из задания 22.2a и добавить метод send_config_commands.

Метод send_config_commands должен уметь отправлять одну команду конфигурационного режима или список команд. Метод дожен возвращать вывод аналогичный методу send_config_set у netmiko (пример вывода ниже).

Пример создания экземпляра класса:

In [1]: from task_22_2b import CiscoTelnet

In [2]: r1_params = {
   ...:     'ip': '192.168.100.1',
   ...:     'username': 'cisco',
   ...:     'password': 'cisco',
   ...:     'secret': 'cisco'}

In [3]: r1 = CiscoTelnet(**r1_params)

Использование метода send_config_commands:

In [5]: r1.send_config_commands('logging 10.1.1.1')
Out[5]: 'conf t\r\nEnter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.\r\nR1(config)#logging 10.1.1.1\r\nR1(config)#end\r\nR1#'

In [6]: r1.send_config_commands(['interface loop55', 'ip address 5.5.5.5 255.255.255.255'])
Out[6]: 'conf t\r\nEnter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.\r\nR1(config)#interface loop55\r\nR1(config-if)#ip address 5.5.5.5 255.255.255.255\r\nR1(config-if)#end\r\nR1#'

Задание 22.2c

Скопировать класс CiscoTelnet из задания 22.2b и изменить метод send_config_commands добавив проверку команд на ошибки.

У метода send_config_commands должен быть дополнительный параметр strict:

strict=True значит, что при обнаружении ошибки, необходимо сгенерировать исключение ValueError
strict=False значит, что при обнаружении ошибки, надо только вывести на стандартный поток вывода сообщене об ошибке

Метод дожен возвращать вывод аналогичный методу send_config_set у netmiko (пример вывода ниже). Текст исключения и ошибки в примере ниже.

Пример создания экземпляра класса:

In [1]: from task_22_2c import CiscoTelnet

In [2]: r1_params = {
   ...:     'ip': '192.168.100.1',
   ...:     'username': 'cisco',
   ...:     'password': 'cisco',
   ...:     'secret': 'cisco'}

In [3]: r1 = CiscoTelnet(**r1_params)

In [4]: commands_with_errors = ['logging 0255.255.1', 'logging', 'i']
In [5]: correct_commands = ['logging buffered 20010', 'ip http server']
In [6]: commands = commands_with_errors+correct_commands

Использование метода send_config_commands:

In [7]: print(r1.send_config_commands(commands, strict=False))
При выполнении команды "logging 0255.255.1" на устройстве 192.168.100.1 возникла ошибка -> Invalid input detected at '^' marker.
При выполнении команды "logging" на устройстве 192.168.100.1 возникла ошибка -> Incomplete command.
При выполнении команды "i" на устройстве 192.168.100.1 возникла ошибка -> Ambiguous command:  "i"
conf t
Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.
R1(config)#logging 0255.255.1
                   ^
% Invalid input detected at '^' marker.

R1(config)#logging
% Incomplete command.

R1(config)#i
% Ambiguous command:  "i"
R1(config)#logging buffered 20010
R1(config)#ip http server
R1(config)#end
R1#

In [8]: print(r1.send_config_commands(commands, strict=True))
---------------------------------------------------------------------------
ValueError                                Traceback (most recent call last)
<ipython-input-8-0abc1ed8602e> in <module>
----> 1 print(r1.send_config_commands(commands, strict=True))

...

ValueError: При выполнении команды "logging 0255.255.1" на устройстве 192.168.100.1 возникла ошибка -> Invalid input detected at '^' marker.

Переменные класса

23. Специальные методы

Python for Network Engineers

Contents

Extra

Задания

Задание 22.1

Задание 22.1a

Задание 22.1b

Задание 22.1c

Задание 22.1d

Задание 22.2

Задание 22.2a

Задание 22.2b

Задание 22.2c