• en
  • Language: ru
  • Documentation version: latest

Задания

Предупреждение

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:

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#'

Примечание

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