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Python运维入门教程：从零开始掌握自动化运维技能

ZengLi
Python
2025-08-06
1841

Python运维入门完全指南

Python凭借其简洁语法和丰富的库成为运维自动化的首选语言。本教程将带你从零开始掌握Python在运维工作中的核心应用，大幅提升工作效率。

Python运维学习路径

学习阶段	核心内容	学习周期
Python基础	语法、数据结构、函数、模块	1-2周
系统管理	文件操作、进程管理、系统信息	1周
网络编程	Socket编程、HTTP请求、API调用	1周
自动化部署	Fabric、Ansible、脚本编写	2周
监控告警	日志分析、监控脚本、告警系统	1周

运维必备Python核心知识点

1. 系统信息获取

使用Python获取系统信息是运维的基础能力：

import platform
import psutil

# 获取操作系统信息
print(f"系统: {platform.system()} {platform.release()}")
print(f"处理器: {platform.processor()}")

# 获取内存信息
mem = psutil.virtual_memory()
print(f"总内存: {mem.total / (1024**3):.2f} GB")
print(f"可用内存: {mem.available / (1024**3):.2f} GB")

# 获取磁盘信息
disk = psutil.disk_usage('/')
print(f"磁盘总空间: {disk.total / (1024**3):.2f} GB")
print(f"磁盘使用率: {disk.percent}%")

2. 自动化文件管理

使用Python自动处理文件和目录：

import os
import shutil
from datetime import datetime

# 创建带时间戳的备份目录
backup_dir = f"backup_{datetime.now().strftime('%Y%m%d_%H%M%S')}"
os.makedirs(backup_dir, exist_ok=True)

# 复制重要配置文件
config_files = ['/etc/nginx/nginx.conf', '/etc/mysql/my.cnf']
for file in config_files:
    if os.path.exists(file):
        shutil.copy(file, backup_dir)
        print(f"已备份: {file}")

# 清理7天前的备份
for item in os.listdir('.'):
    if item.startswith('backup_'):
        create_time = datetime.fromtimestamp(os.path.getctime(item))
        if (datetime.now() - create_time).days > 7:
            shutil.rmtree(item)
            print(f"已清理旧备份: {item}")

3. 服务监控脚本

编写Python脚本监控关键服务：

import socket
import smtplib
from email.mime.text import MIMEText

def check_service(host, port):
    try:
        with socket.create_connection((host, port), timeout=5):
            return True
    except (socket.timeout, ConnectionRefusedError):
        return False

def send_alert(service, status):
    msg = MIMEText(f"服务 {service} 状态异常: {status}")
    msg['Subject'] = f"[告警] {service} 服务异常"
    msg['From'] = 'monitor@example.com'
    msg['To'] = 'admin@example.com'
    
    with smtplib.SMTP('smtp.example.com') as server:
        server.login('user', 'password')
        server.send_message(msg)

# 监控的服务列表
services = {
    'Web服务器': ('localhost', 80),
    '数据库': ('localhost', 3306),
    'SSH服务': ('localhost', 22)
}

# 检查所有服务状态
for name, (host, port) in services.items():
    if not check_service(host, port):
        print(f"[警告] {name} 服务不可达！")
        send_alert(name, "不可用")

4. 使用Fabric实现自动化部署

Fabric是Python中流行的自动化部署工具：

from fabric import Connection

def deploy_app():
    # 连接到生产服务器
    conn = Connection('prod-server.example.com', user='deploy')
    
    # 进入项目目录
    with conn.cd('/var/www/myapp'):
        # 从Git仓库拉取最新代码
        conn.run('git pull origin main')
        
        # 安装依赖
        conn.run('pip install -r requirements.txt')
        
        # 迁移数据库
        conn.run('python manage.py migrate --noinput')
        
        # 重启服务
        conn.run('sudo systemctl restart myapp.service')
        
        # 清理旧版本
        conn.run('find . -name "*.pyc" -delete')
    
    print("应用部署成功！")

if __name__ == '__main__':
    deploy_app()