Python利用nmap与Paramiko实现网络设备在线巡检及AAA自动登录

林见深
林见深
发布时间:2026-10-13 | 3人浏览过
原创

本文介绍使用Python结合nmap和paramiko库,自动化扫描网段内在线设备并尝试AAA登录的方法。通过nmap进行Ping扫描获取存活IP,再利用Paramiko模拟SSH登录以验证设备可达性及认证状态。文章涵盖Windows环境下nmap库的配置细节、核心代码逻辑及扩展建议,旨在为网络设备批量巡检提供实用脚本思路。

Python网络设备在线巡检与AAA登录自动化方案

当管理的网络设备数量庞大时,依靠人工每日逐一登录检查在线状态既不现实也不高效。因此,可以借助Python脚本定期扫描网络中的活跃设备。将该脚本部署于服务器并设置为定时任务,即可每日自动生成并发送AAA巡检报告,实现自动化运维。

以下是一个Python练习程序,旨在扫描指定网段内的在线主机,并尝试执行AAA登录操作。该脚本主要用于统计大网段中能够成功通过AAA认证登录的主机数量。

注意事项:

该程序仅为测试用的示例代码,尚存在部分小缺陷,并非适用于所有场景的通用工具。其主要目的是提供一种可行的技术思路。

程序主要依赖python-nmap和paramiko两个Python库。

程序核心逻辑:nmap扫描与Paramiko登录

程序的大致运行逻辑如下:

  • 首先利用nmap对指定网段执行Ping扫描,前提是被管理的设备必须开启Ping响应。通过扫描获取存活设备的IP地址列表。
  • 随后利用paramiko库模拟SSH连接尝试登录各个IP。若登录成功,则提取设备名称,并将设备名称与对应的IP地址写入文件进行记录。

Python实现代码示例

代码示例如下:


# -*- coding: utf-8 -*-

import nmap 
import datetime
import paramiko
import re

def get_name(host, user, password, port=22):
  client = paramiko.SSHClient()
  client.load_system_host_keys()
  client.set_missing_host_key_policy(paramiko.AutoAddPolicy())
  #client.connect(host, port, user, password, allow_agent=False, look_for_keys=False, timeout=5)
  try:
    client.connect(ip, port, user, password, allow_agent=False, look_for_keys=False, timeout=3)
  except Exception as err:
    return 0, str(err)
  #get shell
  ssh_shell = client.invoke_shell()

  dev_name = ''
  while True:
    line = ssh_shell.recv(1024)
    if line.endswith(b'>'):#华为 华三
      dev_name = re.findall(r'<(.*)>', str(line))[0]
      #dev_name = str(line)[3:-2]
      break
    if line.endswith(b'# ') | line.endswith(b'#'): #思科
      dev_name = re.findall(r'[\\r\\n|\\r]+(.*)#', str(line))[0]
      break
    if line.endswith(b'> '): 
      if 'ConnetOS' in str(line):#分流器
        dev_name =re.findall(r'[\\r\\n|\\r]+(.*)>', str(line))[0].strip()
      if '@' in str(line): #junpier防火墙
        dev_name =re.findall(r'@(.*)>', str(line))[0].strip()
      break
  #怎么跳出recv阻塞
  ssh_shell.close()
  return 1, dev_name


#print('扫描时间:'+res['nmap']['scanstats']['timestr']+'\n命令参数:'+res['nmap']['command_line'])

def get_ip_list(hosts):
  nm = nmap.PortScanner()
  #nmap填入参数列表可以填很多
  res = nm.scan(hosts=hosts, arguments='-sn -PE')
  #count = res['nmap']['scanstats']['uphosts'] #存活的主机数
  return list(res['scan'].keys()) #存活主机IP地址

    
if __name__ == '__main__':
  start = datetime.datetime.now()
  user = 'user'
  password = 'password'
  hosts = '10.0.0.0/24'
  dev = {} #存放AAA登录成功的主机
  f = open('ip_list.txt', 'w') #存放能ping通的IP
  ip_list = get_ip_list(hosts) 
  end = datetime.datetime.now()
  #f.write("存活的IP地址有:" + str(len(ip_list)) + "\n")
  #f.write("程序运行时间:" + str(end-start) + '\n')
  for ip in ip_list:
    f.write(ip + '\n')
  f.close()
  #print(ip_list)
  login_failed_count = 0
  f1 = open('login_succeed.txt', 'w', encoding='utf-8')
  f2 = open('login_failed.txt', 'w', encoding='utf-8')
  f3 = open('mtil_add.txt', 'w', encoding='utf-8')
  #ip_list = ip_list.split('\n')
  for ip in ip_list:
    ok, dev_name = get_name(ip, user, password)
    if ok == 1:
      if dev_name not in dev.keys():
        vendor = '' 
        print(dev_name + "\t\t" + ip)
        if 'h' in dev_name[-12:]:
          vendor = 'h3c'
        elif 'c' in dev_name[-12:]:
          vendor = 'cisco'
        elif 'w' in dev_name[-12:]:
          vendor = 'huawei'
        else:
          vendor = 'unknow'
        f1.write(dev_name + '\t\t' + ip + '\t' + vendor + '\n')
        f1.flush()
        dev.update({dev_name : ip})
      else:
        f3.write(dev_name + '\t\t' + str(dev[dev_name]) + ' ' + ip +'\n')
        print(dev_name + '\t\t' + str(dev[dev_name]) + ' ' + ip +'\n')
        dev.update({dev_name: [dev[dev_name] , ip]})
        f3.flush()
    else:
      login_failed_count += 1
      print(dev_name)
      f2.write(dev_name + '\t\t' + ip + '\n')
      f2.flush()
  end = datetime.datetime.now()
  f1.write('AAA登录成功' + str(len(dev)) +'台\n' )
  f1.write('AAA登录失败' + str(login_failed_count) +'台\n' )
  f1.write("程序运行时间:" + str(end-start) +'\n')
  f1.close()
  f2.close()
  f3.close()
  
  print("程序运行时间:" + str(end-start) +'\n')
  print("存活的IP地址有:" + str(len(ip_list)) + "\n")
  print("AAA登录成功:" + str(len(dev)) + "\n")
  print('AAA登录失败' + str(login_failed_count) +'台\n')

此小程序示例仅展示基本思路,实际应用中需根据具体需求进行调整。

功能扩展与改进建议

可以添加或改进的功能方向包括:

  • 若需获取设备名称,可通过SNMP协议实现。已知IP地址和SNMP只读团体名时,可直接查询获取设备信息。
  • 可将采集到的数据存入数据库,以便进行更复杂的数据分析和处理。
  • 基于类似的扫描逻辑,还可以实现每日自动备份网络设备配置的功能。
  • 利用扫描结果,可以添加更多处理逻辑,例如生成每日巡检日报,并通过邮件或短信方式发送给相关人员。

nmap库在Windows环境下的配置指南

关于nmap库的使用说明:

nmap工具的具体用法可参考《nmap扫描工具学习笔记》。

若在Windows系统下编写调用nmap库的程序,需解决两个关键问题。

第一步:安装nmap软件。

由于Python中的nmap包调用的是nmap的可执行文件,因此必须先安装nmap软件。nmap官方下载地址为:https://nmap.org/download.html

第二步:需要在nmap库文件的初始化方法中指定nmap.exe的路径。

若不进行此配置,程序运行时会报错,提示找不到nmap命令。

具体操作是在nmap.py文件的PortScanner类中的__init__()方法中进行修改:


def __init__(self, nmap_search_path=('nmap', '/usr/bin/nmap', '/usr/local/bin/nmap', '/sw/bin/nmap', '/opt/local/bin/nmap',r"D:\software\nmap-7.80\nmap.exe")):

主要是在路径参数中添加了“r”D:\software\nmap-7.80\nmap.exe”,即指向本地nmap可执行文件的实际路径。


import nmap
nm = nmap.PortScanner()
#nmap填入参数列表可以填很多
res = nm.scan(hosts=hosts, arguments='-sn -PE')

nmap库其他使用示例与文档

其他使用示例参考:


#!/usr/bin/env python
import nmap # import nmap.py module
nm = nmap.PortScanner() # instantiate nmap.PortScanner object
nm.scan('127.0.0.1', '22-443') # scan host 127.0.0.1, ports from 22 to 443
nm.command_line() # get command line used for the scan : nmap -oX - -p 22-443 127.0.0.1
nm.scaninfo() # get nmap scan informations {'tcp': {'services': '22-443', 'method': 'connect'}}
nm.all_hosts() # get all hosts that were scanned
nm['127.0.0.1'].hostname() # get one hostname for host 127.0.0.1, usualy the user record
nm['127.0.0.1'].hostnames() # get list of hostnames for host 127.0.0.1 as a list of dict
# [{'name':'hostname1', 'type':'PTR'}, {'name':'hostname2', 'type':'user'}]
nm['127.0.0.1'].hostname() # get hostname for host 127.0.0.1
nm['127.0.0.1'].state() # get state of host 127.0.0.1 (up|down|unknown|skipped)
nm['127.0.0.1'].all_protocols() # get all scanned protocols ['tcp', 'udp'] in (ip|tcp|udp|sctp)
nm['127.0.0.1']['tcp'].keys() # get all ports for tcp protocol
nm['127.0.0.1'].all_tcp() # get all ports for tcp protocol (sorted version)
nm['127.0.0.1'].all_udp() # get all ports for udp protocol (sorted version)
nm['127.0.0.1'].all_ip() # get all ports for ip protocol (sorted version)
nm['127.0.0.1'].all_sctp() # get all ports for sctp protocol (sorted version)
nm['127.0.0.1'].has_tcp(22) # is there any information for port 22/tcp on host 127.0.0.1
nm['127.0.0.1']['tcp'][22] # get infos about port 22 in tcp on host 127.0.0.1
nm['127.0.0.1'].tcp(22) # get infos about port 22 in tcp on host 127.0.0.1
nm['127.0.0.1']['tcp'][22]['state'] # get state of port 22/tcp on host 127.0.0.1 (open

参考文档:

https://pypi.org/project/python-nmap/

总结

以上介绍了使用Python通过nmap扫描在线设备并尝试AAA登录的方法,希望对大家有所帮助。如有任何疑问,欢迎留言,小编会及时回复。感谢大家对本站的支持! 如果觉得本文对您有帮助,欢迎转载,请注明出处,谢谢!

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