‌Linux网络自动化：Ansible与Netmiko实践

Linux网络自动化：Ansible与Netmiko实践

一、网络自动化核心价值

1. 效率提升：批量配置设备耗时从小时级降至分钟级
2. 一致性保障：消除人工操作导致的配置差异
3. 错误规避：通过标准化模板减少配置失误
4. 可追溯性：版本化管理所有网络变更

二、工具定位解析

工具	定位	协议支持
Ansible	自动化编排引擎	SSH/API（依赖连接插件）
Netmiko	多厂商SSH连接库	原生SSH/Telnet

协同关系：
Ansible作为控制中枢调用Netmiko插件，实现：

[Ansible Playbook] → [Netmiko SSH连接] → [网络设备]

三、Ansible网络自动化实践

基础架构：

# 清单文件 inventory.yml
switches:
  hosts:
    cisco-sw01:
      ansible_host: 192.168.1.10
      ansible_network_os: ios
    huawei-sw02:
      ansible_host: 192.168.1.20 
      ansible_network_os: huawei

配置部署示例：

# deploy_vlan.yml
- name: 批量部署VLAN
  hosts: switches
  tasks:
    - name: 推送VLAN配置
      ansible.netcommon.cli_config:
        config: |
          vlan {{ vlan_id }}
          name {{ vlan_name }}
        vars:
          vlan_id: 100
          vlan_name: Server_VLAN

四、Netmiko深度应用

直接调用示例：

from netmiko import ConnectHandler

device = {
    'device_type': 'cisco_ios',
    'ip': '192.168.1.10',
    'username': 'admin',
    'password': 'secret'
}

with ConnectHandler(**device) as conn:
    output = conn.send_command("show ip int brief")
    print(output)

多厂商支持矩阵：

1. Cisco IOS/IOS-XE：cisco_ios
2. Huawei VRP：huawei
3. Juniper JunOS：juniper_junos
4. HPE Comware：hp_comware

五、混合工作流实践

Ansible集成Netmiko：

# custom_netmiko_module.py
from ansible.module_utils.basic import AnsibleModule
from netmiko import ConnectHandler

def main():
    module = AnsibleModule(
        argument_spec=dict(
            host=dict(required=True),
            command=dict(required=True)
        )
    )
    
    connection = ConnectHandler(
        ip=module.params['host'],
        device_type='cisco_ios',
        username='admin',
        password='password'
    )
    
    output = connection.send_command(module.params['command'])
    module.exit_json(changed=True, result=output)

执行流程：

1. 通过Ansible Playbook触发自定义模块
2. 模块调用Netmiko建立SSH会话
3. 执行命令并返回结构化数据

六、最佳实践建议

1. 凭证管理：使用Ansible Vault加密敏感信息
2. 错误处理：实现配置回滚机制
3. 性能优化：
   • 开启Ansible管道加速
   • 设置合理SSH超时：conn.timeout = 30
4. 日志审计：记录所有自动化操作日志
5. 测试策略：先在实验室设备验证配置

七、典型应用场景

1. 批量配置更新：ACL/VLAN/路由策略部署
2. 配置合规检查：自动比对运行配置与基准模板
3. 设备状态采集：定时获取$CPU_usage$、$Memory_utilization$
4. 零接触部署：新设备自动化初始化

技术演进：结合Terraform实现网络基础设施即代码(IaC)，完成从物理配置到云网融合的自动化闭环。