目錄

  1. 介紹

  2. 為什麼使用 Shell 腳本實現自動化?

  3. Shell 腳本的基本概念

  1. 設定自動化環境

  2. DevOps 用例的 Shell 腳本

  1. 進階 Shell 腳本技術

  2. DevOps Shell 腳本的最佳實踐

  3. 實踐專案

  4. 結論


一、簡介

在 DevOps 領域,自動化是管理複雜系統、簡化工作流程和加快開發週期的關鍵。 Shell 腳本是一種多功能且功能強大的工具,可讓 DevOps 工程師自動執行日常任務,減少手動工作並確保跨流程的可靠性。在本指南中,我們將透過 shell 腳本介紹 DevOps 自動化的基礎知識,探索各種用例、技術和最佳實踐。

  1. 為什麼使用 Shell 腳本實現自動化?

Shell 腳本廣泛用於自動化,因為:

  • 它們是輕量級的,並且可以在幾乎任何具有 shell 的系統上快速執行(例如 Linux 上的 Bash)。

  • 它們可以與 DevOps 中的其他自動化工具集成,例如 Jenkins、Ansible 和 Kubernetes。

  • 與較繁重的程式語言相比,Shell 腳本通常可以更快地實現簡單的自動化任務。

3.Shell腳本的基本概念

在深入研究特定用例之前,我們先回顧一下對於任何 DevOps 自動化專案都至關重要的 shell 腳本編寫基礎知識。

3.1 基本 Shell 指令

您應該熟悉的一些基本 shell 命令包括:

  • echo :將文字列印到終端。

  • cattailhead :處理文件內容。

  • grep :搜尋檔案中的模式。

  • awksed :用於文字處理。

  • curlwget :從網路取得資料。

例子:

echo "Hello, DevOps!"
cat /etc/passwd | grep "user_name"

3.2 變數和資料類型

Shell 腳本具有基本的變數支援。宣告變數如下:

NAME="DevOpsEngineer"
echo "Hello, $NAME"
  • 建立變數時沒有明確類型,但您可以使用declare來指定特定類型(例如-i表示整數)。

  • 使用export使變數可供子流程存取。

3.3 條件語句

使用ifelifelse建立條件語句。

if [ $USER == "devops" ]; then
    echo "Welcome, DevOps Engineer!"
else
    echo "Access denied."
fi
  • ==!=用於字串比較。

  • -eq-ne-gt-lt等用於整數比較。

3.4 循環

循環對於自動化重複任務至關重要。

  • for迴圈:
  for i in {1..5}; do
      echo "Number $i"
  done
  • while循環:
  count=1
  while [ $count -le 5 ]; do
      echo "Count $count"
      ((count++))
  done
  1. 設定自動化環境

確保您有合適的環境:

  • Shell :通常是 Linux 上的 Bash ( /bin/bash )。

  • 文字編輯器:使用 Vim、Nano 或任何首選編輯器來編寫腳本。

  • 權限:使用chmod +x script.sh授予腳本可執行權限。

  1. DevOps 用例的 Shell 腳本

現在,讓我們回顧一下可以使用 shell 腳本自動化的特定 DevOps 任務。

5.1 系統監控

可以自動監控 CPU、記憶體和磁碟使用等系統資源,以便在資源超過閾值時向 DevOps 團隊發出警報。

CPU 使用率監控範例腳本:

#!/bin/bash
THRESHOLD=80
cpu_usage=$(top -bn1 | grep "Cpu(s)" | sed "s/.*, *\([0-9.]*\)%* id.*/\1/" | awk '{print 100 - $1}')
if (( $(echo "$cpu_usage > $THRESHOLD" |bc -l) )); then
    echo "CPU usage is above $THRESHOLD%. Current usage: $cpu_usage%" | mail -s "CPU Alert" [email protected]
fi

5.2 自動化部署

Shell 腳本可以透過提取最新程式碼、建置並將其部署到伺服器來簡化部署。

部署腳本範例:

#!/bin/bash
echo "Starting deployment..."
git pull origin main
docker build -t myapp:latest .
docker stop myapp || true
docker rm myapp || true
docker run -d --name myapp -p 80:80 myapp:latest
echo "Deployment completed."

5.3 備份與恢復

定期備份資料至關重要。 Shell 腳本可以自動執行備份任務並儲存在安全位置。

MySQL資料庫備份範例:

#!/bin/bash
DATE=$(date +%F)
DB_BACKUP_PATH='/backup/dbbackup'
DB_USER='root'
DB_PASS='password'
DB_NAME='mydb'

mkdir -p ${DB_BACKUP_PATH}/${DATE}
mysqldump -u${DB_USER} -p${DB_PASS} ${DB_NAME} > ${DB_BACKUP_PATH}/${DATE}/${DB_NAME}.sql
echo "Backup completed for database ${DB_NAME}."

5.4 日誌管理

日誌檔案會隨著時間的推移而變大。 Shell 腳本可以歸檔、輪換或刪除舊日誌以節省空間。

歸檔日誌範例:

#!/bin/bash
LOG_DIR="/var/log/myapp/"
ARCHIVE_DIR="/var/log/myapp/archive/"
find $LOG_DIR -name "*.log" -mtime +30 -exec mv {} $ARCHIVE_DIR \;
gzip $ARCHIVE_DIR/*.log
echo "Log files older than 30 days archived and compressed."
  1. 進階 Shell 腳本技術

進階 shell 腳本可以使腳本更加強大和適應性更強。這裡有一些技巧:

  • 函數:將腳本分解為可重複使用的函數。
  function backup() {
      echo "Performing backup..."
      # Backup logic here
  }
  backup
  • 錯誤處理:在開始時使用set -e來在錯誤時退出或使用陷阱來優雅地處理錯誤。

  • 解析參數:透過解析命令列參數來提供靈活性。

  while getopts u:p: flag
  do
      case "${flag}" in
          u) user=${OPTARG};;
          p) pass=${OPTARG};;
      esac
  done
  echo "User: $user"
  echo "Password: $pass"
  1. DevOps Shell 腳本的最佳實踐

以下最佳實踐將提高腳本的可讀性、可靠性和效能:

  • 使用註釋:為清晰起見,對您的程式碼進行註解。

  • 使用描述性變數名稱:提高可讀性。

  • 使用函數進行模組化:透過使用函數來保持程式碼的組織性。

  • 錯誤處理:透過條件或陷阱處理潛在錯誤。

  • 限制根存取:以所需的最低權限執行腳本。

  1. 實踐專案

以下是一些實作專案,可協助您練習並提升 DevOps shell 腳本編寫技能:

  1. 自動伺服器設定:編寫一個腳本,在新的 Linux 實例上設定 Web 伺服器(例如 Apache 或 Nginx)。

  2. CI/CD 管道腳本:編寫 shell 腳本來自動執行 CI/CD 管道的步驟(例如,複製、建置和部署)。

  3. 使用者存取管理:自動建立使用者、權限設定和存取日誌記錄。

  4. 自動執行狀況檢查:建立腳本來檢查關鍵服務的運作狀況,並在服務發生故障時發送警報。

  5. 結論

Shell 腳本編寫是任何 DevOps 工程師的基本技能。透過掌握 shell 腳本,您可以自動執行重複性任務、提高效率並確保流程的一致性和可靠性。無論您是管理部署、備份還是監控,shell 腳本都提供了一種快速有效的方法來自動執行關鍵的 DevOps 任務。繼續練習現實世界的專案,以增強您的腳本編寫技能,並不斷探索先進的技術,將您的 DevOps 自動化提升到一個新的水平。


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原文出處:https://dev.to/prodevopsguytech/devops-automation-with-shell-scripting-1p69


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