電力企業(yè)局域網(wǎng)批量配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的方法

安學(xué)民，么利中，楊尉薇

（國(guó)網(wǎng)山西省電力公司電力科學(xué)研究院，山西 太原 030001）

隨著電力企業(yè)信息化建設(shè)的不斷推廣，企業(yè)內(nèi)部的大部分事務(wù)（如財(cái)務(wù)報(bào)銷(xiāo)、用車(chē)申請(qǐng)、值班管理、通知公告、公文等）均依賴(lài)企業(yè)局域網(wǎng)來(lái)承載，每個(gè)員工均需要接入局域網(wǎng)，因此網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的數(shù)量較多。隨著企業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，企業(yè)局域網(wǎng)的規(guī)模也不斷擴(kuò)大。如何高效管理大量的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，成為網(wǎng)絡(luò)管理員必須面對(duì)的問(wèn)題。

1 電力企業(yè)局域網(wǎng)現(xiàn)狀

電力企業(yè)信息化的快速發(fā)展，使信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)性、全局性作用越來(lái)越強(qiáng)。信息化給電力企業(yè)帶來(lái)便利的同時(shí)，病毒感染、黑客攻擊等極大地威脅著電力企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)安全與應(yīng)用安全。電力企業(yè)從2008年起，逐步開(kāi)始實(shí)施了“雙網(wǎng)雙機(jī)”和“分區(qū)分域”工程，實(shí)現(xiàn)了信息內(nèi)網(wǎng)和信息外網(wǎng)的物理隔離，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的數(shù)量也隨之成倍增加。對(duì)供電公司來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備主要分布在公司本部信息機(jī)房、各樓層配線間以及直屬單位、變電站、營(yíng)業(yè)所等地方，其中接入交換機(jī)所占比例較大。對(duì)于地市級(jí)的供電公司，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的數(shù)量已超過(guò)100臺(tái)。由于電力企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的分期建設(shè)以及集中采購(gòu)國(guó)產(chǎn)化的要求使得企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的品牌較多。

網(wǎng)絡(luò)管理員日常運(yùn)維中經(jīng)常處理的問(wèn)題包括：定期登錄到每臺(tái)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對(duì)其配置進(jìn)行備份；根據(jù)公司信息安全管理的要求，登錄到所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上對(duì)設(shè)備的配置進(jìn)行安全加固；網(wǎng)絡(luò)設(shè)備超過(guò)保修期后，逐臺(tái)登錄到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上查看并記錄每臺(tái)設(shè)備的序列號(hào)，提供給維修保護(hù)廠家；由于企業(yè)的業(yè)務(wù)擴(kuò)展，新增辦公場(chǎng)所，需要逐臺(tái)配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。對(duì)于大部分網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)管理員登錄到設(shè)備后修改配置的方法是類(lèi)似的，大部分時(shí)間都耗費(fèi)在登錄網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的過(guò)程（輸入IP地址、用戶(hù)名、口令、超級(jí)口令）、配置命令輸入過(guò)程、配置命令輸入后的等待時(shí)間及命令執(zhí)行完成后相關(guān)信息的導(dǎo)出時(shí)間等。因此，日常運(yùn)維中網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的操作大部分為重復(fù)性操作，占用大量的時(shí)間，效率很低。

2 批量配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的方法

根據(jù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備操作過(guò)程的分析，工程技術(shù)人員利用登錄軟件結(jié)合腳本來(lái)對(duì)操作過(guò)程進(jìn)行模擬，代替網(wǎng)絡(luò)管理員登錄到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，輸入相應(yīng)的命令，提取需要的信息。本文以C#、SecureCRT結(jié)合VBScript為例，實(shí)現(xiàn)批量配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

2.1 SecureCRT簡(jiǎn)介

SecureCRT是網(wǎng)絡(luò)管理員常用的工具軟件之一 ， 它 支 持 SSH1、 SSH2、 Telnet、 Telnet/SSL、Rlogin、Serial、TAPI等多種協(xié)議的終端仿真程序，是管理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備較為理想的工具。該軟件提供了豐富的圖形化操作方法，并提供了1套Active接口，方便了網(wǎng)絡(luò)管理員通過(guò)程序?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化操作[1]。

SecureCRT支持VBScript、JScript腳本語(yǔ)言，可自動(dòng)解釋執(zhí)行腳本指令與路由器進(jìn)行交互執(zhí)行，路由器根據(jù)腳本指令完成相應(yīng)的操作任務(wù)[2]。SecureCRT提供的ActiveX接口的結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)圖1[1]。

圖1 ActiveX結(jié)構(gòu)圖

圖1中Application Object提供了所有的SecureCRT對(duì)象的屬性和方法，它屬于頂級(jí)對(duì)象；Session Object提供了當(dāng)前與遠(yuǎn)程服務(wù)器端的連接和會(huì)話信息的狀態(tài)和屬性；Screen Object提供了終端界面的信息訪問(wèn)的方法與屬性；Window Object提供了訪問(wèn)SecureCRT窗口的信息和狀態(tài)等信息；Dialog Object提供了一些自定義對(duì)話框的對(duì)象和方法；Arguments Object是通過(guò)命令行方式啟動(dòng)SecureCRT程序的參數(shù)對(duì)象。文中主要用到Session Object、Screen Object 2個(gè)對(duì)象中的7個(gè)屬性。

a）crt.session.LogFileName返回或設(shè)定當(dāng)前的Log名字。

b）crt.session.Log啟用或者不啟用Log信息。

c）crt.session.Connect連接遠(yuǎn)程服務(wù)器。

d）crt.session.DisConnect斷開(kāi)遠(yuǎn)程服務(wù)器。

e）crt.Screen.Synchronous設(shè)置是否同步。

f）crt.Screen.Send發(fā)送命令。

g）crt.Screen.WaitForString等待某一個(gè)字符串。

2.2 VBScript簡(jiǎn)介

VBScript（Microsoft’s Visual Basic Scripting Edition）是一種強(qiáng)大的解釋型腳本語(yǔ)言，它可以用于客戶(hù)端和服務(wù)端等多種環(huán)境。VBScript是Visual Basic（VB） 的一個(gè)子集，它有Visual Basic的所有優(yōu)勢(shì)，同時(shí)又無(wú)需龐大的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境IDE（Integrated Development Environment），也無(wú)需花錢(qián)購(gòu)買(mǎi)軟件。VBScript是一種腳本語(yǔ)言，不是程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言[3]。

VBScript的主要特點(diǎn)有語(yǔ)法簡(jiǎn)單，執(zhí)行效率高（解釋執(zhí)行）；多種嵌入形式（內(nèi)嵌式和外聯(lián)式）；嵌入方式簡(jiǎn)單。

3 實(shí)施方式

3.1 人工操作方式

日常運(yùn)行維護(hù)工作中對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的人工操作步驟為：輸入網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的IP地址；輸入用戶(hù)名及密碼；輸入超級(jí)口令；根據(jù)工作需要，輸入相應(yīng)的命令并執(zhí)行；根據(jù)工作需要記錄相應(yīng)的回顯信息（可選）；退出登錄；輸入下一網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的IP地址，循環(huán)執(zhí)行步驟，直到所有設(shè)備均執(zhí)行完畢。圖2給出了人工操作網(wǎng)絡(luò)設(shè)備流程。

圖2 人工操作網(wǎng)絡(luò)設(shè)備流程

3.2 自動(dòng)操作方式

3.2.1 創(chuàng)建IP地址和用戶(hù)名及密碼文本文件

創(chuàng)建文本文件的目的是：自動(dòng)登錄網(wǎng)絡(luò)設(shè)備時(shí)，根據(jù)此文本文件提取網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的登錄信息（IP地址、登錄名、登錄口令、超級(jí)口令）；網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的配置存在差異時(shí)（如修改網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的密碼且每個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的密碼均不相同），根據(jù)該文本文件可提取相應(yīng)的命令參數(shù)。

如文本框所示，創(chuàng)建一個(gè)“.txt”文檔，命名為“devicelist.txt”。此文檔每行由兩部分?jǐn)?shù)據(jù)組成，分別為登錄信息（IP地址、登錄名、登錄口令、超級(jí)口令）；命令參數(shù)。每行的各數(shù)據(jù)之間均由空格鍵進(jìn)行分隔。

3.2.2 創(chuàng)建VBScript腳本文件

圖3 自動(dòng)操作網(wǎng)絡(luò)設(shè)備腳本流程圖

3.2.2.1 標(biāo)識(shí)腳本類(lèi)型

SecureCRT支持VBScript和Jscript的調(diào)用，所以在調(diào)用其ActiveX接口時(shí)，首先要標(biāo)識(shí)所使用的語(yǔ)言和ActiveX的版本號(hào)，腳本頭部的每一行必須以“#”開(kāi)頭，頭部包括$language行和$interface行[1]。

本文所述方法采用VBScript，標(biāo)注格式為

#$language= “VBScript”

#$interface=“1.0”

3.2.2.2 腳本主體

讀取及分離參數(shù)。首先定義變量，然后對(duì)定義的變量進(jìn)行賦值，相應(yīng)的腳本及注釋為

Dimfso，file1，line，str1，params‘定義變量

Set fso=CreateObject（“Scripting.FileSystemObject”）‘創(chuàng)建 FSO 對(duì)象

Setfile1=fso.OpenTextFile（“D∶data_inputdeviclist.txt”，F(xiàn)orreading，F(xiàn)alse）‘讀取指定路徑的文本文件

line=file1.ReadLine‘讀出文檔中的每行

params=Split（line）‘分離出每行的參數(shù)信息

自動(dòng)登錄網(wǎng)絡(luò)設(shè)備并執(zhí)行命令。用循環(huán)和ReadLine方法遍歷文件，每次讀取一行數(shù)據(jù)，然后逐行地處理。以H3C網(wǎng)絡(luò)設(shè)備為例（其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的操作只需替換相應(yīng)的操作命令即可），相應(yīng)的腳本及注釋為以下幾個(gè)過(guò)程。

以上腳本以查看網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的序列號(hào)為例進(jìn)行說(shuō)明。本方法運(yùn)用到日常運(yùn)維管理其他工作時(shí)需要對(duì)b）的內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整。編寫(xiě)腳本時(shí)需要先在一個(gè)設(shè)備上進(jìn)行操作，并對(duì)操作過(guò)程輸入的命令及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的回顯信息進(jìn)行記錄，以便編輯腳本，自動(dòng)執(zhí)行相應(yīng)的操作命令。

3.2.3 根據(jù)不同品牌的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備創(chuàng)建相應(yīng)的腳本文件

由于企業(yè)內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備品牌較多，不同的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備有不同的操作系統(tǒng)（如華為設(shè)備的操作系統(tǒng)為VRP（Versatile Routing Platform），H3C設(shè)備的操作系統(tǒng)為Comware，Cisco的設(shè)備的操作系統(tǒng)為IOS（Internetwork Operating System）），配置命令也不相同，因此需要根據(jù)企業(yè)中網(wǎng)絡(luò)設(shè)備品牌的具體情況，編寫(xiě)不同的腳本。

3.2.4 利用C#編程調(diào)用SecureCRT執(zhí)行VBScript腳本

3.2.4.1 SecureCRT中執(zhí)行VBScript腳本

SecureCRT中腳本的執(zhí)行路徑見(jiàn)圖4。

圖4 執(zhí)行腳本文件的路徑截圖

3.2.4.2 C#調(diào)用SecureCRT執(zhí)行VBScript腳本。

為提高本方法的可移植性，便于調(diào)用SecureCRT軟件，可將SecureCRT的軟件包放至該方法的程序包中；將編譯好的VBScript腳本放至“VBS”文件夾中（腳本的數(shù)量取決于局域網(wǎng)中網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的品牌數(shù)量）；將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的“IP地址、用戶(hù)名及密碼文本文件”放至“data_input”文件夾中；將VBScript腳本的輸出文件路徑指定到“data_output”文件夾中，見(jiàn)圖5。利用C#編程首先打開(kāi)SecureCRT軟件包文件夾運(yùn)行SecureCRT程序，在SecureCRT中順序執(zhí)行“VBS”文件夾中所有的腳本文件，程序運(yùn)行完畢后會(huì)在“data_output”文件夾中產(chǎn)生相應(yīng)的日志文檔，記錄腳本執(zhí)行過(guò)程中的數(shù)據(jù)的交互情況。

圖5 腳本相關(guān)的程序包文件夾

4 應(yīng)用實(shí)例

利用批量配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的方法在國(guó)網(wǎng)山西省電力公司電力科學(xué)研究院信息內(nèi)外網(wǎng)進(jìn)行了相關(guān)的驗(yàn)證測(cè)試。利用常規(guī)方法備份信息內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（大約60臺(tái)）需要3 h左右；利用本方法僅用6 min就完成了該項(xiàng)工作。

5 結(jié)論

通過(guò)利用C#調(diào)用登錄軟件結(jié)合腳本的方法，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的批量自動(dòng)登錄，并對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行配置，明顯提高了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理的效率，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備數(shù)量大且設(shè)備品牌較多的單位效果更好。

［1］ 張斌.精通QTP與自動(dòng)化測(cè)試框架設(shè)計(jì)實(shí)戰(zhàn)［M］.北京：人民郵電出版社，2010：228-241.

［2］ 汪玲敏，陳兵.利用VBScript腳本功能提高信息網(wǎng)絡(luò)日常維護(hù)工作效率［J］.電腦知識(shí)與技術(shù)，2013，9（2）：420-422.

［3］ Adrian Kingsley-Hughes，Kathie Kingsley-Hughes，Daniel Read.VBScript程序員參考手冊(cè)［M］.3.富弘毅，陳鋼，譯.北京：清華大學(xué)出版社，2009：31-43.