Использование скриптов expect в ОС Linux

Утилита expect — инструмент, который предназначен для автоматизации взаимодействия с интерактивными программами в Unix-подобных операционных системах, включая Linux. Она часто используется для решения задач, требующих пользовательского ввода, применения команд telnet, ftp, passwd, ssh и так далее.

В этой статье мы покажем, как использовать скрипты expect в ОС Linux.

Содержание:

1. Установка и синтаксис команды expect в Linux
2. Отличие скриптов expect от сценариев Bash в Linux
3. Скрипт expect для получения ответов на вопросы
4. Использование переменных в скриптах expect
5. Изменение пароля от учетной записи пользователя с помощью скрипта expect
6. Использование инструмента autoexpect
7. Выводы

Установка и синтаксис команды expect в Linux

Инструмент expect доступен для установки из стандартных репозиториев большинства популярных дистрибутивов Linux. Поэтому для его инсталляции достаточно выполнить одну из следующих команд.

Для Debian / Ubuntu:

sudo apt install expect

Для CentOS / RHEL:

sudo yum install expect

Для Fedora:

sudo dnf install expect

Для взаимодействия с другими инструментами, утилита expect использует следующие ключевые слова:

• spawn — инициирует новый процесс, обычно интерактивную программу или оболочку;
• send — отправляет текст или команды запущенному процессу;
• interact — позволяет вручную взаимодействовать с запущенным процессом;
• set — присваивает значения переменным;
• sleep — устанавливает задержку;
• exp_continue — используется для продолжения сопоставления шаблонов и выполнения последующих команд;
• exit — завершает скрипт expect;
• eof — означает конец запущенного процесса;
• timeout — устанавливает время ожидания для команд.

Читайте также: 10 полезных советов для написания эффективных bash скриптов в Linux.

Отличие скриптов expect от сценариев Bash в Linux

Сценарии expect и скрипты Bash имеют схожую структуру. Но есть одно важное отличие: в первой строке (shebang) вместо пути к Bash указывается путь к интерпретатору expect:

#!/usr/bin/expect

Также скрипты expect имеют расширение *.exp.

Скрипт expect для получения ответов на вопросы

К примеру, давайте напишем скрипт Bash, в котором попросим пользователя дать ответы на некоторые вопросы. Для этого создадим файл interactive_script.sh и вставим в него следующий код:

#!/bin/bash
echo "Hello, who is this?"
read $REPLY
echo "What's your favorite color?"
read $REPLY
echo "How old are you?"
read $REPLY

Сохраним внесенные изменения, закроем файл и сделаем его исполняемым:

chmod +x interactive_script.sh

Затем создадим скрипт expect_response.exp и напишем в нем следующий код:

#!/usr/bin/expect
spawn ./interactive_script.sh
expect "Hello, who is this?\r"
send -- "SEDICOMM\r"
expect "What's your favorite color?\r"
send -- "Blue\r"
expect "How old are you?\r"
send -- "31\r"
expect eof

Давайте детальнее разберем команды из этого кода:

• spawn ./interactive_script.sh — запускает новый процесс, в данном случае — интерактивный сценарий оболочки interactive_script.sh;
• expect "Hello, who is this?\r" — ожидает получения указанного шаблона (символ \r обозначает конец строки);
• send -- "SEDICOMM\r" — отправляет строку SEDICOMM, что имитирует предоставление ввода интерактивному сценарию;
• expect "What's your favorite color?\r" — ожидает получения указанного шаблона в выводе интерактивного сценария;
• send -- "Blue\r" — отправляет строку Blue для ответа на вопрос;
• expect "How old are you?\r" — ожидает указанный шаблон в выводе интерактивного сценария;
• send -- "31\r" — отправляет строку 31 для ответа на соответствующий вопрос;
• expect eof —  обозначает конец взаимодействия двух скриптов.

Также сохраним внесенные изменения, закроем файл и сделаем его исполняемым:

chmod +x expect_response.exp

После чего запустим скрипт expect_response.exp с помощью команды expect:

expect expect_response.exp

Скрипт expect_response.exp запускает сценарий interactive_script.sh и автоматически отправляет заранее написанные ответы.

Читайте также: Написание скриптов в AWK.

Использование переменных в скриптах expect

Как мы сказали ранее, утилита expect имеет ключевое слово set, которое позволяет создавать переменные. Вы можете вручную присвоить значение определенной переменной. Чтобы это сделать, используйте в скрипте следующую команду:

set <variable-name> <value>

Или же Вы можете присваивать значения для переменной с помощью стандартного ввода:

set <variable-name> [lindex $argv <argument-number>]

Где:

• lindex — команда, которая извлекает значения из стандартного ввода по указанному индексу;
• $argv — переменная, которая содержит аргументы командной строки, переданные сценарию;
• <argument-number> — позиция аргумента командной строки, значение которого нужно записать в переменную.

Важно: нумерация индексов аргументов начинается с 0.

Для примера давайте также воспользуемся скриптом interactive_script.sh и отправим автоматические ответы на его вопросы. Только в этот раз в коде сценария expect_response.exp применим переменные:

#!/usr/bin/expect
set NAME "SEDICOMM"
set COLOR "Blue"
set NUMBER [lindex $argv 0]
spawn ./interactive_script.sh
expect "Hello, who is this?\r"
send -- "$NAME\r"
expect "What's your favorite color?\r"
send -- "$COLOR\r"
expect "How old are you?\r"
send -- "$NUMBER\r"
expect eof

Как вы могли заметить, мы изначально задали значения для переменных NAME и COLOR. А значение для переменной NUMBER мы передадим с помощью стандартного ввода.

Запустим скрипт expect_response.exp и передадим в качестве значения NUMBER число 31:

expect expect_response.exp 31

Изменение пароля от учетной записи пользователя с помощью скрипта expect

Кроме переменных, Вы также можете использовать команды Linux в скриптах expect. Для примера напишем скрипт expect_response.exp, с помощью которого можно изменять пароли пользователей Linux:

#!/usr/bin/expect
set USER [lindex $argv 0]
set PASS [lindex $argv 1]
set timeout 1
spawn passwd $USER
expect -exact "Enter new UNIX password: "
send -- "$PASS\r"
expect -exact "Retype new UNIX password: "
send -- "$PASS\r"
expect eof

Читайте также: Как запустить PHP-скрипт в Linux.

Давайте разберем команды из этого кода:

• set USER [lindex $argv 0] — устанавливает переменную USER со значением первого аргумента командной строки, переданного сценарию;
• set PASS [lindex $argv 1] — устанавливает переменную PASS со значением второго аргумента командной строки;
• set timeout 1 — задает таймаут в 1 секунду;
• spawn passwd $USER — запускает процесс команды passwd для указанного пользователя, имя которого хранится в переменной USER;
• expect -exact "Enter new UNIX password: " — ожидает точное совпадение с указанным шаблоном в выводе запущенного процесса;
• send -- "$PASS\r" — отправляет пароль, который хранится в переменной PASS, в запущенный процесс;
• expect -exact "Retype new UNIX password: " — ожидает точное совпадение с указанным шаблоном в выводе запущенного процесса;
• send -- "$PASS\r" — отправляет пароль еще раз для подтверждения;
• expect eof — ожидает завершения запущенного процесса.

Для примера изменим пароль для пользователя myuser. Запустим скрипт expect_response.exp с аргументами myuser и some_password1!:

sudo expect expect_response.exp myuser some_password1!

На скриншоте выше видно, что мы успешно изменили пароль.

Использование инструмента autoexpect

Утилита autoexpect входит в состав пакета инструмента expect. Она позволяет автоматически создавать сценарии expect на основе взаимодействия с целевой командой или интерактивной программой.

В качестве примера возьмем скрипт interactive_script.sh, в котором мы задавали вопросы пользователю, и запустим его с помощью команды autoexpect:

autoexpect ./interactive_script.sh

Нам пришлось вручную прописывать ответы на вопросы в интерактивном режиме. На основе внесенных данных утилита autoexpect сформировала скрипт script.exp. Просмотрим его содержимое с помощью текстового редактора nano:

nano script.exp

Читайте также: Установка и использование утилиты ShellCheck в Linux.

Выводы

Мы показали Вам базовую структуру скриптов expect и несколько практических примеров их использования в ОС Linux. Вы можете применять сценарии expect в различных ситуациях, например, для автоматизации и тестирования кода.

Спасибо за время, уделенное прочтению статьи!

Если возникли вопросы — задавайте их в комментариях.

Подписывайтесь на обновления нашего блога и оставайтесь в курсе новостей мира инфокоммуникаций!

Чтобы знать больше и выделяться знаниями среди толпы IT-шников, записывайтесь на курсы Cisco, курсы по кибербезопасности, полный курс по кибербезопасности, курсы DevNet / DevOps (программируемые системы) от Академии Cisco, курсы Linux от Linux Professional Institute на платформе SEDICOMM University (Университет СЭДИКОММ).