Նորնիրի միջոցով ցանցային սարքի կոնֆիգուրացիայի տարրերի ավտոմատ ստեղծում և լրացում

Նորնիրի միջոցով ցանցային սարքի կոնֆիգուրացիայի տարրերի ավտոմատ ստեղծում և լրացում

Հե՜յ Հաբր։

Վերջերս այստեղ հայտնվեց մի հոդված Mikrotik և Linux. Առօրյա ռեժիմ և ավտոմատացում որտեղ նմանատիպ խնդիր լուծվել է բրածո միջոցների միջոցով։ Եվ չնայած առաջադրանքը լիովին բնորոշ է, Habré-ում դրա մասին նման բան չկա։ Ես համարձակվում եմ առաջարկել իմ հեծանիվը հարգված ՏՏ համայնքին։

Սա առաջին հեծանիվը չէ նման առաջադրանքի համար։ Առաջին տարբերակը ներդրվել է մի քանի տարի առաջ դեռևս ածելի տարբերակ 1.x.x. Հեծանիվը հազվադեպ էր օգտագործվում, ուստի անընդհատ ժանգոտվում էր: Այն իմաստով, որ առաջադրանքն ինքնին չի առաջանում այնքան հաճախ, որքան տարբերակները թարմացվում են ածելի. Եվ ամեն անգամ, երբ դուք պետք է վարեք, շղթան ընկնում է կամ անիվը ընկնում է: Այնուամենայնիվ, առաջին մասը՝ կոնֆիգուրացիաներ ստեղծելը, բարեբախտաբար, միշտ շատ պարզ է աշխատում ջինջա2 Շարժիչը վաղուց հաստատված է: Բայց երկրորդ մասը՝ կոնֆիգուրացիաների դուրս գալը, սովորաբար անակնկալներ էր բերում: Եվ քանի որ ես պետք է հեռակա կարգով տարածեմ կես հարյուր սարքեր, որոնցից մի քանիսը գտնվում են հազարավոր կիլոմետրեր հեռավորության վրա, այս գործիքի օգտագործումը մի փոքր ձանձրալի էր:

Այստեղ ես պետք է խոստովանեմ, որ իմ անորոշությունը, ամենայն հավանականությամբ, կապված է իմ անծանոթության հետ ածելիքան իր թերությունների մեջ: Եվ սա, ի դեպ, կարևոր կետ է։ ածելի բոլորովին առանձին, իր սեփական գիտելիքների տարածքն է՝ իր սեփական DSL-ով (Domain Specific Language), որը պետք է պահպանվի վստահ մակարդակով: Դե, այդ պահը ածելի Այն բավականին արագ է զարգանում, և առանց հետամնաց համատեղելիության հատուկ ուշադրության, վստահություն չի ավելացնում:

Ուստի ոչ վաղ անցյալում ներդրվեց հեծանիվի երկրորդ տարբերակը։ Այս անգամ շարունակվում է Python, ավելի ճիշտ՝ գրված շրջանակի վրա Python եւ համար Python անվանել Նորնիր

Այսպիսով - Նորնիր միկրոշրջանակ է, որը գրված է Python եւ համար Python և նախատեսված է ավտոմատացման համար: Նույնը, ինչ վերաբերում է ածելի, այստեղ խնդիրները լուծելու համար անհրաժեշտ է տվյալների գրագետ պատրաստում, այսինքն. հոսթների գույքագրում և դրանց պարամետրերով, բայց սկրիպտները գրված են ոչ թե առանձին DSL-ով, այլ նույն ոչ շատ հին, բայց շատ լավ p[i|i]ton-ով։

Եկեք նայենք, թե ինչ է դա՝ օգտագործելով հետևյալ կենդանի օրինակը:

Ունեմ մասնաճյուղային ցանց՝ մի քանի տասնյակ գրասենյակներով ամբողջ երկրում: Յուրաքանչյուր գրասենյակ ունի WAN երթուղիչ, որը դադարեցնում է տարբեր օպերատորների մի քանի կապուղիներ: Ուղղորդման արձանագրությունը BGP է: WAN երթուղիչները գալիս են երկու տեսակի՝ Cisco ISG կամ Juniper SRX:

Այժմ առաջադրանքը. դուք պետք է կարգավորեք հատուկ ենթացանց տեսահսկման համար առանձին նավահանգստի վրա մասնաճյուղային ցանցի բոլոր WAN երթուղիչների վրա - գովազդեք այս ենթացանցը BGP-ում - կարգավորեք հատուկ պորտի արագության սահմանաչափը:

Նախ, մենք պետք է պատրաստենք մի քանի կաղապարներ, որոնց հիման վրա կոնֆիգուրացիաներ կստեղծվեն առանձին Cisco-ի և Juniper-ի համար: Անհրաժեշտ է նաև պատրաստել տվյալներ յուրաքանչյուր կետի և կապի պարամետրերի համար, այսինքն. հավաքել նույն գույքագրումը

Պատրաստ ձևանմուշ Cisco-ի համար.

$ cat templates/ios/base.j2 
class-map match-all VIDEO_SURV
 match access-group 111

policy-map VIDEO_SURV
 class VIDEO_SURV
    police 1500000 conform-action transmit  exceed-action drop

interface {{ host.task_data.ifname }}
  description VIDEOSURV
  ip address 10.10.{{ host.task_data.ipsuffix }}.254 255.255.255.0
  service-policy input VIDEO_SURV

router bgp {{ host.task_data.asn }}
  network 10.40.{{ host.task_data.ipsuffix }}.0 mask 255.255.255.0

access-list 11 permit 10.10.{{ host.task_data.ipsuffix }}.0 0.0.0.255
access-list 111 permit ip 10.10.{{ host.task_data.ipsuffix }}.0 0.0.0.255 any

Կաղապար Juniper-ի համար.

$ cat templates/junos/base.j2 
set interfaces {{ host.task_data.ifname }} unit 0 description "Video surveillance"
set interfaces {{ host.task_data.ifname }} unit 0 family inet filter input limit-in
set interfaces {{ host.task_data.ifname }} unit 0 family inet address 10.10.{{ host.task_data.ipsuffix }}.254/24
set policy-options policy-statement export2bgp term 1 from route-filter 10.10.{{ host.task_data.ipsuffix }}.0/24 exact
set security zones security-zone WAN interfaces {{ host.task_data.ifname }}
set firewall policer policer-1m if-exceeding bandwidth-limit 1m
set firewall policer policer-1m if-exceeding burst-size-limit 187k
set firewall policer policer-1m then discard
set firewall policer policer-1.5m if-exceeding bandwidth-limit 1500000
set firewall policer policer-1.5m if-exceeding burst-size-limit 280k
set firewall policer policer-1.5m then discard
set firewall filter limit-in term 1 then policer policer-1.5m
set firewall filter limit-in term 1 then count limiter

Կաղապարները, իհարկե, օդից դուրս չեն գալիս: Սրանք, ըստ էության, տարբերություններ են աշխատանքային կոնֆիգուրացիաների միջև, որոնք եղել և եղել են տարբեր մոդելների երկու հատուկ երթուղիչների վրա առաջադրանքը լուծելուց հետո:

Մեր կաղապարներից տեսնում ենք, որ խնդիրը լուծելու համար մեզ անհրաժեշտ է ընդամենը երկու պարամետր Juniper-ի համար և 3 պարամետր Cisco-ի համար։ այստեղ են:

  • եթե անունը
  • ipsuffix
  • ասն

Այժմ մենք պետք է սահմանենք այս պարամետրերը յուրաքանչյուր սարքի համար, այսինքն. նույն բանն արեք գույքացուցակ.

Համար գույքացուցակ Մենք խստորեն հետևելու ենք փաստաթղթերին Նախաձեռնելով Նորնիրը

այսինքն՝ եկեք ստեղծենք նույն ֆայլի կմախքը.

.
├── config.yaml
├── inventory
│   ├── defaults.yaml
│   ├── groups.yaml
│   └── hosts.yaml

Config.yaml ֆայլը ստանդարտ nornir կազմաձևման ֆայլն է

$ cat config.yaml 
---
core:
    num_workers: 10

inventory:
    plugin: nornir.plugins.inventory.simple.SimpleInventory
    options:
        host_file: "inventory/hosts.yaml"
        group_file: "inventory/groups.yaml"
        defaults_file: "inventory/defaults.yaml"

Մենք կնշենք հիմնական պարամետրերը ֆայլում hosts.yaml, խումբ (իմ դեպքում դրանք մուտքեր/գաղտնաբառեր են) մեջ խմբեր.yaml, իսկ ներսում լռելյայն.yaml Մենք ոչինչ չենք նշի, բայց այնտեղ պետք է մուտքագրեք երեք մինուս՝ նշելով, որ դա այդպես է յամլ սակայն ֆայլը դատարկ է:

Ահա թե ինչ տեսք ունի hosts.yaml.

---
srx-test:
    hostname: srx-test
    groups: 
        - juniper
    data:
        task_data:
            ifname: fe-0/0/2
            ipsuffix: 111

cisco-test:
    hostname: cisco-test
    groups: 
        - cisco
    data:
        task_data:
            ifname: GigabitEthernet0/1/1
            ipsuffix: 222
            asn: 65111

Եվ ահա group.yaml:

---
cisco:
    platform: ios
    username: admin1
    password: cisco1

juniper:
    platform: junos
    username: admin2
    password: juniper2

Ահա թե ինչ եղավ գույքացուցակ մեր առաջադրանքի համար։ Նախաստորագրման ընթացքում գույքագրման ֆայլերի պարամետրերը քարտեզագրվում են օբյեկտի մոդելին InventoryElement.

Սփոյլերի տակ ներկայացված է InventoryElement մոդելի դիագրամը

print(json.dumps(InventoryElement.schema(), indent=4))
{
    "title": "InventoryElement",
    "type": "object",
    "properties": {
        "hostname": {
            "title": "Hostname",
            "type": "string"
        },
        "port": {
            "title": "Port",
            "type": "integer"
        },
        "username": {
            "title": "Username",
            "type": "string"
        },
        "password": {
            "title": "Password",
            "type": "string"
        },
        "platform": {
            "title": "Platform",
            "type": "string"
        },
        "groups": {
            "title": "Groups",
            "default": [],
            "type": "array",
            "items": {
                "type": "string"
            }
        },
        "data": {
            "title": "Data",
            "default": {},
            "type": "object"
        },
        "connection_options": {
            "title": "Connection_Options",
            "default": {},
            "type": "object",
            "additionalProperties": {
                "$ref": "#/definitions/ConnectionOptions"
            }
        }
    },
    "definitions": {
        "ConnectionOptions": {
            "title": "ConnectionOptions",
            "type": "object",
            "properties": {
                "hostname": {
                    "title": "Hostname",
                    "type": "string"
                },
                "port": {
                    "title": "Port",
                    "type": "integer"
                },
                "username": {
                    "title": "Username",
                    "type": "string"
                },
                "password": {
                    "title": "Password",
                    "type": "string"
                },
                "platform": {
                    "title": "Platform",
                    "type": "string"
                },
                "extras": {
                    "title": "Extras",
                    "type": "object"
                }
            }
        }
    }
}

Այս մոդելը կարող է մի փոքր շփոթեցնող տեսք ունենալ, հատկապես սկզբում: Դա պարզելու համար մուտքագրեք ինտերակտիվ ռեժիմը պիթոն.

 $ ipython3
Python 3.6.9 (default, Nov  7 2019, 10:44:02) 
Type 'copyright', 'credits' or 'license' for more information
IPython 7.1.1 -- An enhanced Interactive Python. Type '?' for help.

In [1]: from nornir import InitNornir                                                                           

In [2]: nr = InitNornir(config_file="config.yaml", dry_run=True)                                                

In [3]: nr.inventory.hosts                                                                                      
Out[3]: 
{'srx-test': Host: srx-test, 'cisco-test': Host: cisco-test}

In [4]: nr.inventory.hosts['srx-test'].data                                                                                    
Out[4]: {'task_data': {'ifname': 'fe-0/0/2', 'ipsuffix': 111}}

In [5]: nr.inventory.hosts['srx-test']['task_data']                                                     
Out[5]: {'ifname': 'fe-0/0/2', 'ipsuffix': 111}

In [6]: nr.inventory.hosts['srx-test'].platform                                                                                
Out[6]: 'junos'

Եվ վերջապես, եկեք անցնենք բուն սցենարին: Այստեղ առանձնապես հպարտանալու ոչինչ չունեմ։ Ես պարզապես վերցրեցի պատրաստի օրինակը ուսուցողական և օգտագործել այն գրեթե անփոփոխ: Ավարտված աշխատանքային սցենարն այսպիսին է թվում.

from nornir import InitNornir
from nornir.plugins.tasks import networking, text
from nornir.plugins.functions.text import print_title, print_result

def config_and_deploy(task):
    # Transform inventory data to configuration via a template file
    r = task.run(task=text.template_file,
                 name="Base Configuration",
                 template="base.j2",
                 path=f"templates/{task.host.platform}")

    # Save the compiled configuration into a host variable
    task.host["config"] = r.result

    # Save the compiled configuration into a file
    with open(f"configs/{task.host.hostname}", "w") as f:
        f.write(r.result)

    # Deploy that configuration to the device using NAPALM
    task.run(task=networking.napalm_configure,
             name="Loading Configuration on the device",
             replace=False,
             configuration=task.host["config"])

nr = InitNornir(config_file="config.yaml", dry_run=True) # set dry_run=False, cross your fingers and run again

# run tasks
result = nr.run(task=config_and_deploy)
print_result(result)

Ուշադրություն դարձրեք պարամետրին dry_run=Ճիշտ է գծի օբյեկտի սկզբնավորման մեջ nr.
Այստեղ նույնը, ինչ ներսում ածելի իրականացվել է փորձնական գործարկում, որի ընթացքում միացում է կատարվում երթուղիչին, պատրաստվում է նոր փոփոխված կոնֆիգուրացիա, որն այնուհետև վավերացվում է սարքի կողմից (բայց դա որոշակի չէ. դա կախված է սարքի աջակցությունից և NAPALM-ում դրայվերի ներդրումից): , բայց նոր կոնֆիգուրացիան ուղղակիորեն չի կիրառվում: Մարտական ​​օգտագործման համար դուք պետք է հեռացնեք պարամետրը չոր Վազք կամ փոխել դրա արժեքը Կեղծ.

Երբ սկրիպտը կատարվում է, Nornir-ը մանրամասն տեղեկամատյաններ է ուղարկում վահանակ:

Սփոյլերի ներքևում ներկայացված է երկու փորձնական երթուղիչով մարտական ​​գործողությունների արդյունքը.

config_and_deploy***************************************************************
* cisco-test ** changed : True *******************************************
vvvv config_and_deploy ** changed : True vvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvv INFO
---- Base Configuration ** changed : True ------------------------------------- INFO
class-map match-all VIDEO_SURV
 match access-group 111

policy-map VIDEO_SURV
 class VIDEO_SURV
    police 1500000 conform-action transmit  exceed-action drop

interface GigabitEthernet0/1/1
  description VIDEOSURV
  ip address 10.10.222.254 255.255.255.0
  service-policy input VIDEO_SURV

router bgp 65001
  network 10.10.222.0 mask 255.255.255.0

access-list 11 permit 10.10.222.0 0.0.0.255
access-list 111 permit ip 10.10.222.0 0.0.0.255 any
---- Loading Configuration on the device ** changed : True --------------------- INFO
+class-map match-all VIDEO_SURV
+ match access-group 111
+policy-map VIDEO_SURV
+ class VIDEO_SURV
+interface GigabitEthernet0/1/1
+  description VIDEOSURV
+  ip address 10.10.222.254 255.255.255.0
+  service-policy input VIDEO_SURV
+router bgp 65001
+  network 10.10.222.0 mask 255.255.255.0
+access-list 11 permit 10.10.222.0 0.0.0.255
+access-list 111 permit ip 10.10.222.0 0.0.0.255 any
^^^^ END config_and_deploy ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
* srx-test ** changed : True *******************************************
vvvv config_and_deploy ** changed : True vvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvv INFO
---- Base Configuration ** changed : True ------------------------------------- INFO
set interfaces fe-0/0/2 unit 0 description "Video surveillance"
set interfaces fe-0/0/2 unit 0 family inet filter input limit-in
set interfaces fe-0/0/2 unit 0 family inet address 10.10.111.254/24
set policy-options policy-statement export2bgp term 1 from route-filter 10.10.111.0/24 exact
set security zones security-zone WAN interfaces fe-0/0/2
set firewall policer policer-1m if-exceeding bandwidth-limit 1m
set firewall policer policer-1m if-exceeding burst-size-limit 187k
set firewall policer policer-1m then discard
set firewall policer policer-1.5m if-exceeding bandwidth-limit 1500000
set firewall policer policer-1.5m if-exceeding burst-size-limit 280k
set firewall policer policer-1.5m then discard
set firewall filter limit-in term 1 then policer policer-1.5m
set firewall filter limit-in term 1 then count limiter
---- Loading Configuration on the device ** changed : True --------------------- INFO
[edit interfaces]
+   fe-0/0/2 {
+       unit 0 {
+           description "Video surveillance";
+           family inet {
+               filter {
+                   input limit-in;
+               }
+               address 10.10.111.254/24;
+           }
+       }
+   }
[edit]
+  policy-options {
+      policy-statement export2bgp {
+          term 1 {
+              from {
+                  route-filter 10.10.111.0/24 exact;
+              }
+          }
+      }
+  }
[edit security zones]
     security-zone test-vpn { ... }
+    security-zone WAN {
+        interfaces {
+            fe-0/0/2.0;
+        }
+    }
[edit]
+  firewall {
+      policer policer-1m {
+          if-exceeding {
+              bandwidth-limit 1m;
+              burst-size-limit 187k;
+          }
+          then discard;
+      }
+      policer policer-1.5m {
+          if-exceeding {
+              bandwidth-limit 1500000;
+              burst-size-limit 280k;
+          }
+          then discard;
+      }
+      filter limit-in {
+          term 1 {
+              then {
+                  policer policer-1.5m;
+                  count limiter;
+              }
+          }
+      }
+  }
^^^^ END config_and_deploy ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^

Գաղտնաբառերի թաքցնում ansible_vault-ում

Հոդվածի սկզբում ես մի փոքր չափն անցա ածելի, բայց ամեն ինչ այնքան էլ վատ չէ: Ես շատ եմ սիրում դրանք կամար նման, որը նախատեսված է զգայուն տեղեկատվությունը տեսադաշտից հեռու թաքցնելու համար: Եվ, հավանաբար, շատերը նկատել են, որ մենք ունենք բոլոր մուտքերի/գաղտնաբառերը բոլոր մարտական ​​երթուղիչների համար, որոնք բաց ձևով փայլում են ֆայլում: gorups.yaml. Դա, իհարկե, գեղեցիկ չէ: Եկեք պաշտպանենք այս տվյալները կամար.

Եկեք պարամետրերը group.yaml-ից տեղափոխենք creds.yaml և գաղտնագրենք AES256-ով 20 նիշանոց գաղտնաբառով.

$ cd inventory
$ cat creds.yaml
---
cisco:
    username: admin1
    password: cisco1

juniper:
    username: admin2
    password: juniper2

$ pwgen 20 -N 1 > vault.passwd
ansible-vault encrypt creds.yaml --vault-password-file vault.passwd  
Encryption successful
$ cat creds.yaml 
$ANSIBLE_VAULT;1.1;AES256
39656463353437333337356361633737383464383231366233386636333965306662323534626131
3964396534396333363939373539393662623164373539620a346565373439646436356438653965
39643266333639356564663961303535353364383163633232366138643132313530346661316533
6236306435613132610a656163653065633866626639613537326233653765353661613337393839
62376662303061353963383330323164633162386336643832376263343634356230613562643533
30363436343465306638653932366166306562393061323636636163373164613630643965636361
34343936323066393763323633336366366566393236613737326530346234393735306261363239
35663430623934323632616161636330353134393435396632663530373932383532316161353963
31393434653165613432326636616636383665316465623036376631313162646435

Դա այնքան պարզ է: Մնում է սովորեցնել մեր Նորնիր-Սցենար՝ այս տվյալները առբերելու և կիրառելու համար:
Դա անելու համար մեր սկրիպտում սկզբնավորման տողից հետո nr = InitNornir (config_file=… ավելացնել հետևյալ կոդը.

...
nr = InitNornir(config_file="config.yaml", dry_run=True) # set dry_run=False, cross your fingers and run again

# enrich Inventory with the encrypted vault data
from ansible_vault import Vault
vault_password_file="inventory/vault.passwd"
vault_file="inventory/creds.yaml"
with open(vault_password_file, "r") as fp:
    password = fp.readline().strip()   
    vault = Vault(password)
    vaultdata = vault.load(open(vault_file).read())

for a in nr.inventory.hosts.keys():
    item = nr.inventory.hosts[a]
    item.username = vaultdata[item.groups[0]]['username']
    item.password = vaultdata[item.groups[0]]['password']
    #print("hostname={}, username={}, password={}n".format(item.hostname, item.username, item.password))

# run tasks
...

Իհարկե, vault.passwd-ը չպետք է տեղադրվի creds.yaml-ի կողքին, ինչպես իմ օրինակում: Բայց դա նորմալ է խաղալու համար:

Առայժմ այսքանը: Կան ևս մի քանի հոդվածներ Cisco + Zabbix-ի մասին, բայց դա մի քիչ ավտոմատացման մասին չէ: Իսկ մոտ ապագայում ես նախատեսում եմ գրել RESTCONF-ի մասին Cisco-ում։

Source: www.habr.com

Добавить комментарий