Backup automatizado de switches HP ProCurve con Python

Buenos días.

Hoy os traigo otro nuevo avance en mi empeño por hacer cosas con Python.

En la empresa vamos ya por 42 switches gestionables en nuestra red (sólo en la localización de mi oficina y sólo los gestionables…), y no paramos de crecer y ampliarla. Ésto está muy bien y es divertido para los que nos gusta jugar con redes cableadas, inalámbricas y de fibra óptica, pero acaba dando algún que otro susto cuando se te olvida hacer backup de la configuración de alguno de ellos después de haber modificado esa vlan que era tan importante.

Como no tenemos mucho tiempo para realizar esas tareas y, la mitad de las veces se nos va el santo al cielo con la siguiente urgencia y no nos acordamos de hacerlo, decidí crear un script en Python (aprovechando que me cambié el ordenador de la oficina de Windows Server 2008 R2 a Ubuntu 14.04) que realizase la tarea por mí periódicamente.

La entrada hace referencia a switches “HP ProCurve” en concreto, ya que los 42 que tengo son de la misma familia, aunque es fácilmente modificable para aplicarlo a cualquier tipo de switch o dispositivo que sea accesible por telnet u otro protocolo similar vía consola.

Al final, ha quedado una cosa bastante curiosa que me gustaría compartir con vosotros (aunque ya sé que mi código no es el más depurado).

El script lo que hace básicamente es:

1.- Crea una carpeta nueva “Backup_Switches_DDMMYY” en la carpeta de Backups.

2.- Se va conectando por telnet a una lista de switches configurados en un archivo a tal efecto y va copiando el resultado del comando “show run”.

3.- Tiene en cuenta si el switch no tiene contraseña, si tiene contraseña, si hay que pulsar Intro o no hay que pulsarlo para acceder a la configuración. Funciona con todas las combinaciones posibles (entre tantos modelos tengo todas las variantes…). Ésto es porque hay switches que acceden directamente a la pantalla de “user” y “password”, en otros pone “Pulse Intro para continuar” y al pulsarlo es cuando te pregunta “user” y “password”… los que no piden contraseña y acceden directamente al prompt, los que no piden contraseña pero hay que pulsar Intro para acceder al prompt…

4.- Vuelca el contenido de la configuración en un archivo “Backup_IP_DDMMYY_HHMM.txt” dentro de dicha carpeta y lo modifica un poco (eliminando la primera y última líneas del archivo por ejemplo, que traen texto innecesario).

5.- Una vez se han tratado todos los switches de la lista, comprime la carpeta en formato “.zip” y elimina la carpeta con los archivos de configuración, dejando sólo el archivo comprimido.

6.- Si observáis el script, tengo comentada la librería y las líneas de código para hacer que suba los archivos a un TFTP, ya que es como lo ejecutaba al principio. Desde un qemu emulando una Raspberry a un TFTP que tenía en mi ordenador. Se puede hacer que lo suba a un TFTP, FTP, Mega, Dropbox, Drive… o lo que se os ocurra y se pueda programar en Python (vamos, casi todo…).

7.- Se puede programar con cron para que se ejecute cada día, semana, mes…

Pantalla de ejecución del script (conexión a los 2 primeros switches):

ejecucion_switches

Carpeta con la fecha para ir guardando los archivos individuales:

carpeta_switches

Detalle de los archivos de backup (los mismos 2 primeros switches):

archivos_switches

Lo único que necesita el script para trabajar es un archivo en el mismo directorio llamado “lista”, que contiene los datos necesarios para conectarse y obtener la configuración de los switches.

Se configura un switch por línea, y sólo es necesario 4 parámetros por switch (mínimo 2 obligatorios, máximo 4).

Los parámetros son: IP, hostname, [usuario, password]

En el siguiente ejemplo, el primer switch tiene como usuario “usuario” y como contraseña “password”, y el segundo no tiene usuario ni contraseña (nótese que tiene que estar la coma igualmente).

Archivo “lista”

192.168.46.181,HP ProCurve Switch 5308xl,usuario,password
192.168.38.182,SALANUEVA,,

Archivo “Backup_Switches.py”

#!/usr/bin/python

import telnetlib
import datetime
import time
import os
import sys
import subprocess
import zipfile
#import tftpy

now=datetime.datetime.now()

os.mkdir("/media/oscar/ALMACEN/Backups_Switches/Backup_Switches_" + now.strftime("%d%m%Y"))

listado=[]
respuesta=""
index=-1

with open("lista","r") as origen:
	for line in origen:
		listado.append(line[:-1])

for elemento in listado:

	datos=elemento.split(",")

	host = datos[0]
	tn=telnetlib.Telnet(host)
	print "Conectado a " + host + " (" + datos[1] + ")"
	time.sleep(2)
	respuesta=tn.read_very_eager()
	index=respuesta.find("Username:")
	if index!=-1:
		tn.write(datos[2] + "\n")
		time.sleep(2)
		tn.read_until("Password:")
		tn.write(datos[3] + "\n")
		time.sleep(2)
	else:
		tn.write("\n")
		time.sleep(2)
		if datos[2]!="":
			tn.read_until("Username:")
			tn.write(datos[2] + "\n")
			time.sleep(2)
			tn.read_until("Password:")
			tn.write(datos[3] + "\n")
			time.sleep(2)
	tn.read_until(str(datos[1]) + "#")
	tn.write("terminal length 1000\n")
	tn.write("show run\n")
	time.sleep(2)
	tn.write("exit\n")
	time.sleep(2)
	tn.write("exit\n")
	time.sleep(2)
	tn.write("y")
	output = tn.read_all()
	tn.close()
	filename = "tmp"
	fp=open(filename,"w")
	fp.write(output + "\n")
	fp.close()
	with open("tmp") as myfile:
		suma = sum(1 for line in myfile)
	myfile.close()
	contador = 1
	with open("tmp","r") as input:
		with open("/media/oscar/ALMACEN/Backups_Switches/Backup_Switches_" + now.strftime("%d%m%Y") + "/backup_" + datos[0] + "_" + now.strftime("%d%m%Y") + "_" + now.strftime("%H%M") + ".txt","wb") as output:
			for line in input:
				if contador!=1 and contador!=suma and contador!=suma-1:
					output.write(line)
				contador=contador+1
	input.close()
	output.close()	
	os.remove("tmp")

zf=zipfile.ZipFile("/media/oscar/ALMACEN/Backups_Switches/Backup_Switches_" + now.strftime("%d%m%Y") + ".zip", "w")
for dirname, subdirs, files in os.walk("/media/oscar/ALMACEN/Backups_Switches/Backup_Switches_" + now.strftime("%d%m%Y")):
	zf.write(dirname)
	for filename in files:
		zf.write(os.path.join(dirname,filename))
zf.close()

for root, dirs, files in os.walk("/media/oscar/ALMACEN/Backups_Switches/Backup_Switches_" + now.strftime("%d%m%Y"), topdown=False):
	for name in files:
        	os.remove(os.path.join(root,name))
	for name in dirs:
                os.rmdir(os.path.join(root, name))
os.rmdir("/media/oscar/ALMACEN/Backups_Switches/Backup_Switches_" + now.strftime("%d%m%Y"))

origen.close()
sys.exit()

#client = tftpy.TftpClient("192.168.46.45",69)
#client.upload("backup_" + datos[0] + "_" + now.strftime("%d%m%Y") + "_" + now.strftime("%H%M") + ".txt","/home/pi/SAVE/backup")
#subprocess.call(["rm","backup"])

Espero vuestros comentarios así como las mejoras que se os ocurran (así las puedo implementar en producción yo también ;-D).

Un saludo y hasta la próxima.

Detectando “bordes”

Buenas tardes.

Sé que habéis llegado hasta aquí pensando en detectar otro tipo de “bordes”, pero esos que pensáis no hace falta detectarlos de ninguna manera ya que se dejan ver por si solos.

Hoy os voy a hablar de otro tipo de “bordes”. El título podría ser “detección de bordes” o “detección de contornos”.

Evidentemente hay miles de herramientas con miles de filtros que realizan ésta tarea muchísimo mejor de lo que yo lo voy a hacer aquí, pero ya sabéis que ésto trata de “lo entendí, y fui capaz de hacerlo por mí mismo, que sabe mucho mejor…” Al final del artículo tenéis tanto el código fuente como el link para descargar el ejecutable.

Por trabajo, me tocó investigar sobre detección de contornos en una imagen para ver cómo se podría realizar un reconocimiento de caracteres o cosas similares, pero autónomamente. Es decir, sin depender de un software de tercero con el que aplicar los filtros y tratar las imágenes, si no desarrollar un software que aplicase los filtros necesarios y extrajese la información necesaria de la imagen por si sólo.

Buscando información en Internet, encontraréis que si filtros laplacianos, que si matriz de Sobel vertical, matriz de Sobel horizontal… y unas explicaciones con fórmulas matemáticas, gráficos y demás parafernalia que al final no es tan complicada de entender.

Para mis pruebas yo me decidí por la matriz de Sobel. Lo que hace básicamente es tener en cuenta los 8 píxeles que rodean al píxel que estamos analizando en cada momento para determinar un “gradiente” y, dependiendo del umbral que le hayamos marcado, decidir si lo marca como “contorno” o no. Al final, lo que tendremos será una imágen en la que tendremos píxeles a blanco y píxeles a negro donde esté el contorno o borde y de la que eliminaremos el resto de la información.

Dependiendo del “umbral” que marquemos, la imagen tendrá unos contornos finos y definidos o gruesos y más difuminados. El resultado final dependerá de dicho umbral que decidamos aplicar.

He realizado una aplicación en visual basic (visual studio 2010) para demostrar el funcionamiento de dicha matriz.

El funcionamiento es sencillo:

  1. Con el botón “abrir imagen” seleccionamos la imagen de la que deseamos extraer los contornos.
  2. Seleccionamos un umbral con el trackbar (entre 0 y 255 que son las intensidades que podemos encontrar para un pixel).
  3. Por último pulsamos sobre “aplicar Sobel” y veremos aparecer el resultado en la ventana adjunta.
  4. Podremos guardar la imagen resultante pulsando sobre “Guardar”.

Aquí os presento la diferencia entre aplicar un umbral bajo o uno alto a una matrícula, por ejemplo.

Umbral Bajo:

filtro_bajo

Umbral Alto:

filtro_alto

Como se puede apreciar, con un umbral alto se obtienen unos contornos muy claros y definidos (también se debe al alto contraste entre los caracteres de la matrícula y el fondo).

Os dejo otro ejemplo más aplicado sobre la imagen de un coche.

coche_sobel

Os dejo el código fuente del programa para que veáis lo sencillo que puede ser crear nuestro propio filtro detector de contornos o bordes.

Imports System.drawing

Public Class Form1

    Dim contador
    Dim horizontal()

    Private Sub Button1_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button1.Click
        OpenFileDialog1.ShowDialog()
        If OpenFileDialog1.FileName <> "" Then
            PictureBox1.Image = Image.FromFile(OpenFileDialog1.FileName)
            ListBox1.Items.Clear()
        End If
    End Sub

    Private Sub Button2_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button2.Click
        ListBox1.Items.Clear()
        Dim vectorx(,) = {{1, 0, -1}, {2, 0, -2}, {1, 0, -1}}
        Dim vectory(,) = {{1, 2, 1}, {0, 0, 0}, {-1, -2, -1}}
        Dim img1 As Bitmap
        img1 = New Bitmap(PictureBox1.Image)
        Dim img2 As New Bitmap(img1.Width, img1.Height, Imaging.PixelFormat.Format32bppArgb)
        ReDim horizontal(img2.Width - 1)
        For i As Integer = 0 To UBound(horizontal) - 1
            horizontal(i) = 0
        Next

        For y As Integer = 0 To img1.Height - 1
            contador = 0
            For x As Integer = 0 To img1.Width - 1
                Dim gradX As Single = 0
                Dim gradY As Single = 0
                Dim grad As Single = 0

                If x = 0 Or y = 0 Or x = img1.Width - 1 Or y = img1.Height - 1 Then
                    grad = 0
                Else
                    For i As Integer = -1 To 1
                        For j As Integer = -1 To 1
                            Dim p As Color = img1.GetPixel(x + i, y + j)
                            Dim intensity As Single = 0.333F * (CInt(p.R) + p.G + p.B)
                            gradX += intensity * vectorx(i + 1, j + 1)
                            gradY += intensity * vectory(i + 1, j + 1)
                        Next
                    Next

                    grad = (Math.Abs(gradX) + Math.Abs(gradY))
                End If

                grad = Math.Max(0, grad)

                grad = Math.Min(255, grad)

                If grad >= TrackBar1.Value Then
                    img2.SetPixel(x, y, Color.Black)
                    contador += 1
                    horizontal(x) = horizontal(x) + 1
                End If
            Next
            PictureBox2.Image = img2
            PictureBox2.Refresh()
            ListBox1.Items.Add(contador)
        Next
    End Sub

    Private Sub Button3_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button3.Click
        SaveFileDialog1.ShowDialog()
        If SaveFileDialog1.FileName <> "" Then
            PictureBox2.Image.Save(SaveFileDialog1.FileName)
        End If
    End Sub

    Private Sub Form1_Load(sender As Object, e As System.EventArgs) Handles Me.Load
        TrackBar1.Value = 122
    End Sub

End Class

Aquí el enlace al ejecutable.

Saludos y hasta la próxima.