Linux Shell: 使用 Expect 自动化 SCP 和 SSH 连接的 Shell 脚本详解
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0. 引言
在日常的开发过程中，我们经常需要在不同的服务器之间传输文件或者远程登录。Expect 工具是常用的自动登录工具之一，但是在处理包含特殊字符的密码（例如 &、$ 等）时，需要特别注意。这些字符在 Shell 和 Expect 中有特殊的含义，可能导致脚本执行出错。
2. 解决方案
通过以下方法，我们可以编写健壮的脚本：
- 使用 Expect 自动化交互式命令：Expect 是一个基于 Tcl 的工具，专门用于自动化交互式程序。
- 正确处理特殊字符：在 Expect 脚本中，使用单引号和双引号的组合，确保密码中的特殊字符被正确处理。
- 增加超时时间：防止由于网络延迟导致的超时错误。
3. 脚本详解
脚本1：使用 SSH 和 Expect 自动化登录远端机器
#!/bin/bash
# 设置终端类型以确保兼容性
export TERM=xterm-256color
# IP 地址和密码
ip='192.168.1.10'
password='your_password_here'
# 从 known_hosts 文件中删除目标主机，防止 SSH 警告
ssh-keygen -f "/home/$(whoami)/.ssh/known_hosts" -R "${ip}"
# 使用 Expect 自动化 SSH 连接过程
expect -c '
set timeout 10
set password "'"$password"'"
spawn ssh -o StrictHostKeyChecking=no root@'"$ip"'
expect {
# 自动回复 "yes" 以接受主机的真实性
"*yes/no*" { send "yes\r"; exp_continue }
# 当出现密码提示时，发送实际的密码
"*password:*" { send "$password\r"; exp_continue }
eof
}
interact
'
脚本说明
- 清理 known_hosts：使用
ssh-keygen -R命令从known_hosts文件中删除目标主机，防止因主机密钥变化导致的 SSH 警告。 - 自动化 SSH 登录：使用 Expect 自动化输入密码，实现无人工干预的 SSH 登录。
- 动态主目录：使用
$(whoami)获取当前用户名，避免硬编码用户路径。
脚本2：使用 SCP 和 Expect 自动化文件上传
#!/bin/bash
# 设置终端类型以确保兼容性
export TERM=xterm-256color
# 目标文件和 IP 地址
file=$1
ip='192.168.1.10'
# 密码（此处已做修改，实际使用时请替换为你的密码）
password='your_password_here'
# 本地目标目录
destination_dir=$2
if [[ -z $destination_dir ]]; then
destination_dir='~/'
fi
# 使用 Expect 自动化 SCP 过程
expect -c '
set timeout 10
set password "'"$password"'"
spawn scp -o StrictHostKeyChecking=no '"$file"' root@'"$ip"':'"$destination_dir"'
expect {
# 自动回复 "yes" 以接受主机的真实性
"*yes/no*" { send "yes\r"; exp_continue }
# 当出现密码提示时，发送实际的密码
"*password:*" { send "$password\r"; exp_continue }
eof
}
'
脚本说明
- 参数处理：接受两个参数，
$1为要传输的文件，$2为目标目录。 - 特殊字符处理：
- 使用单引号
'包裹整个 Expect 脚本，防止 Bash 提前解析其中的内容。 - 在单引号内，使用
'"$variable"'的方式正确嵌入 Bash 变量。
- 使用单引号
- Expect 模式匹配：
- 使用
"*yes/no*"和"*password:*"进行模式匹配，确保自动回复正确的内容。
- 使用
- 超时时间：将超时时间设置为 10 秒，防止网络延迟导致的超时。
脚本3：使用 SCP 和 Expect 自动化文件下载
#!/bin/bash
# 设置终端类型以确保兼容性
export TERM=xterm-256color
# 远程文件路径和 IP 地址
remote_file=$1
ip='192.168.1.10'
# 密码（此处已做修改，实际使用时请替换为你的密码）
password='your_password_here'
# 本地目标目录（默认为当前目录）
destination_dir=$2
if [[ -z $destination_dir ]]; then
destination_dir='.'
fi
# 使用 Expect 自动化 SCP 下载过程
expect -c '
set timeout 10
set password "'"$password"'"
spawn scp -o StrictHostKeyChecking=no root@'"$ip"':'"$remote_file"' '"$destination_dir"'
expect {
# 自动回复 "yes" 以接受主机的真实性
"*yes/no*" { send "yes\r"; exp_continue }
# 当出现密码提示时，发送实际的密码
"*password:*" { send "$password\r"; exp_continue }
eof
}
'
脚本说明
- 参数处理：接受两个参数，
$1为远程服务器上的文件路径，$2为本地目标目录。 - 特殊字符处理：
- 与前两个脚本相同，正确处理密码中的特殊字符。
- Expect 模式匹配：
- 自动处理主机真实性确认和密码输入。
- 超时时间：同样设置为 10 秒。
4. 脚本的使用方法
为了方便地使用上述脚本，可以按照以下步骤进行配置：
-
将脚本存放在指定目录
建议将三个脚本（例如
ssh_my.sh、scp_my.sh和rscp_my.sh）放置在~/.ssh目录下。这样可以统一管理与 SSH 和 SCP 相关的脚本。mv ssh_my.sh ~/.ssh/ mv scp_my.sh ~/.ssh/ mv rscp_my.sh ~/.ssh/ -
赋予脚本执行权限
确保脚本具有可执行权限：
chmod +x ~/.ssh/ssh_my.sh chmod +x ~/.ssh/scp_my.sh chmod +x ~/.ssh/rscp_my.sh -
在 Shell 配置文件中设置别名
为了在终端中方便地调用这些脚本，可以在
~/.bashrc或~/.zshrc文件中添加别名：alias sshmy='~/.ssh/ssh_my.sh' alias scpmy='~/.ssh/scp_my.sh' alias rscpmy='~/.ssh/rscp_my.sh' -
重新加载配置文件
修改完配置文件后，重新加载使之生效：
source ~/.bashrc # 或者 source ~/.zshrc -
使用别名调用脚本
-
登录远程服务器
sshmy -
上传文件到远程服务器
scpmy 本地文件路径 [远程目标目录]示例：
scpmy ./example.txt /root/ -
从远程服务器下载文件
rscpmy 远程文件路径 [本地目标目录]示例：
rscpmy /root/example.txt ./
-
5. 关键技术点
5.1. Expect 脚本的引号处理
- 单引号：将整个 Expect 脚本包裹在单引号内，防止 Bash 对其中内容的变量和特殊字符进行解析。
- 双引号嵌入变量：在单引号内，需要嵌入 Bash 变量时，使用
'"$variable"'的形式。
5.2. 处理密码中的特殊字符
- 由于密码中可能包含 Shell 或 Expect 的特殊字符，直接使用可能导致解析错误。
- 通过上述引号处理方法，可以安全地传递包含特殊字符的密码。
5.3. 自动接受主机密钥
- 使用
-o StrictHostKeyChecking=no选项，自动接受新的主机密钥，防止脚本因交互式提示而挂起。 - 在 Expect 脚本中，匹配
"*yes/no*"，并发送"yes\r"，进一步确保自动化。
6. 参考资料
原文地址：https://blog.csdn.net/stallion5632/article/details/142489557
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