Network Programming im Cisco IOS

Programmbasierte Automatisierung spielt in der Netzwerkwelt eine immer wichtigere Rolle. In den letzten Jahren hat sich in diesem Bereich der Automatisierung die interaktive, interpretierte und objektorientierte Programmiersprache Python etabliert, nicht zuletzt wegen ihrer einfach strukturierten und leicht lesbaren Syntax. So bietet nun auch Cisco die Möglichkeit, auf Cisco Netzwerkgeräten einen Python-Interpreter zu verwenden. In diesem praktischen Kurs werden Python-Programme geschrieben, die direkt auf Cisco-Geräten ausgeführt werden, um typische Aufgaben von Netzwerkadministratoren automatisch auszuführen.

Grundkonzepte der Programmiersprache Python

• Die Programmiersprache Python

  • Download, Installation und Lieferumfang

  • Python-Shell

• Kurze Demonstration grundlegender Kontroll- und Datenstrukturen

  • Rechnen mit ganzen Zahlen

  • Verwendung von Variablen

  • Gleitkommazahlen und Zeichenfolgen

  • Listen und Dictionaries

  • Logische Ausdrücke

  • Funktionen

  • Funktionsdefinitionen und Bedingungen

  • Schleifen und Klassen

• Kontroll- und Datenstrukturen

  • Anweisungen und Blöcke in Python

  • Boolesche und Arithmetische Operationen

  • Weitere Ausdrücke in Python

  • Variablen in Python

  • Funktionen I: Eingebaute Funktionen

  • Die Hilfe-Funktion

  • Die Bedingung: If

  • String Details

  • Weitere String Details

  • Iterationen I – While

  • While-Schleife

  • For – Eine Vorschau

  • Eigene Funktionen

  • Verschachtlung

  • Global oder Lokal

  • Rekursion

  • Arten von Argumenten

  • Liste

  • Weitere Methoden von Listen

  • Tupel

  • Eine Menge - Set

  • Dictionaries

  • Dictionaries – Methoden

• Weitere Konzepte und Funktionen

  • Exceptions

  • Anonyme Funktionen

  • Comprehensions

• Objektorientierte Programmierung

  • Klassendefinition

  • Verhalten hinzufügen

  • Spezialisierung durch Subklassen

• Hinzufügen von internen und externen Modulen in Python

  • Import

  • Regular Expressions

  • Externe Module: Pip und PyPI

Die Guest Shell im IOS-XE und NX-OS

• Aktivieren der Guest Shell

  • Voraussetzungen

  • Arbeiten in der Guest Shell im NX-OS

  • Arbeiten mit der Guest Shell im IOS-XE

• Erreichbarkeit der Guest Shell

  • Interne Anbindung der Guest Shell im NX-OS

  • Interne Anbindung der Guest Shell im IOS-XE

• Installation von Software in der Guest Shell

  • YUM

  • RPM

  • PIP

On-Box Python

• Python in der Guest Shell

  • Python Versionen

  • Aufruf von Python Code

• Python Module und Packages

  • clip()

  • cli()

  • clid()

  • Das Package cli im IOS-XE

  • Erweiterungen des cli-Package im IOS-XE

  • Das Package cisco

• Anleitung für Python Scripte

  • Benutzer-Eingaben

  • Verarbeitung langer Strings

  • Auswerten von Tabellen: String-Vorlage

  • Auswerten von Tabellen: JSON-Vorlage

  • Erzeugung von Konfiguration aus Python

• Fehler-Behandlung

  • System Exceptions

  • Cisco-spezifische Exceptions

  • Reaktion auf Fehler im IOS-XE

  • Reaktion auf Fehler im NX-OS

• Dynamischer Aufruf von Python Scripten

  • EEM im NX-OS

  • EEM im IOS-XE

  • Scheduler Job im NX-OS

• Use Cases für On-Box Python Scripting

  • Description Eraser

  • Description basierend auf CDP-Nachbarn

  • BGP Neighbor Reachability

  • IP Address Finder

  • Loopback Finder

  • Automatische Erzeugung einer BGP-Konfiguration

  • Lastschwankungen erkennen

  • Zero Touch Provisioning

Off-Box Python

• Datenmodelle und Serialization

  • XML

  • JSON

  • YAML

• YANG

  • Struktur eines Moduls

  • Module und Submodule

  • Konfiguration eines Moduls

  • Umsetzung in XML

• NETCONF

  • Protokoll-Stapel

  • Subtree Filter

  • NETCONF-Operationen

  • Capability Advertisement

• REST API

  • RESTful API

  • HTTP Methoden

  • Generische Beschreibung eines REST API

  • Authentifizierung

• XML in Python

  • Hierarchische Anordnung

  • Nützliche Funktionen von Element()

  • Einlesen von XML-Strukturen

  • XPath Support

• ncclient

  • Erzeugung eines Subtree Filters aus YANG

  • Prozessierung der XML-Daten des NETCONF Servers

  • Konfigurieren mit dem ncclient

  • Fehlerbehandlung im ncclient

  • Use Case: MAC Trace

• requests

  • Programmatisches Gerüst in Python

  • Aktivierung des NXAPI

  • NXAPI CLI

  • NXAPI REST

  • NXAPI Sandbox

  • NXAPI REST Browser

  • Interaktion mit einem Web Server

• netmiko

  • Session-Aufbau

  • EXEC Mode Kommandos

  • Configuration Mode Kommandos

  • Up- und Download mit SCP

  • Behandlung von Fehlern

• napalm

  • Verbindungsaufbau

  • Configuration Management

  • Getter-Funktionen

  • Validation

Ende der Network Programming im Cisco IOS Schulung

Der Kurs richtet sich an all diejenigen, die Python zur Automatisierung auf Cisco-Geräten einsetzen wollen.

Die Teilnehmer sollten Python-Programmierkenntnisse und Wissen bezüglich typischer Cisco Operating Systems mitbringen.