网络自动化编程课程大纲

第 1 天

1、自动化运维课程简介：为什么网络需要变革、传统网络管理存在的问题、课

程具体内容、就业情况、入行须知

2、认识 Python 与编程语言：发展历史；分类；优缺点；应用场景

3、Python 环境安装：编译器，交互式编程界面，集成开发平台 IDE

4、Python 变量及其类型；内存底层的处理机制；标识符和关键字；运算符

5、Python 的垃圾回收机制

实验一：实验环境准备：Anaconda；Jupyter Notebook；VS Code；PyCharm；

安装插件

实验二：Python 变量、标示符和运算符的使用、规则与技巧

第 2 天 1、Python 数据类型之数值与字符串；进制转换；字节转换

2、面向过程编程核心思想与三大程序结构：顺序语句、选择语句和循环语句

3、Python 的数据结构之列表、字典、集合、元组

4、Python 函数编程（1）：函数的定义与调用、文档说明

实验一：Python 选择语句：if;elif;else 循环语句：while;for;break;continue

实验二:Python 数据类型与数据结构、使用技巧与常见操作方法

实验三:Python 函数的基础使用

第 3 天 1、Python 函数编程（2）：参数、返回值、嵌套调用

2、Python 函数编程（3）：作用域、局部变量、全局变量、深度理解之内存引用

3、Python 函数编程（4）：常见模块讲解（time、datetime、range、random） 4、Python 函数编程（5）：闭包、装饰器、迭代器、生成器

实验一：函数参数以及返回值相关练习

实验二：函数做字典的值

实验三：模拟交换机端口的流量统计

第 4 天 1、文件与 I/O（1）：文件操作、文件的打开与关闭

2、文件与 I/O（2）：文件读写，文件的定位；文件的增删改查；

3、面向对象编程(1):面向对象编程核心思想

4、面向对象编程(2):类的定义以及如何产生对象

5、面向对象编程(3)：self；各种魔法方法；属性与方法的结合

实验一：向文件里面写入内容，对不同的用户自动生成密码

实验二：对文件中的某些内容进行修改

实验三：定义类与创建对象：属性与方法

第 5 天 1、面向对象编程(4):属性隐藏与保护；继承；父类方法的使用；多态的思想

2、面向对象编程(5):类与对象中的属性；静态方法与类方法；单例模式；

3、异常处理(1):异常介绍；捕获异常；异常传递

4、异常处理(2):自定义异常与异常处理

实验一： 类与对象：交换机管理系统

实验二：单继承与多继承

实验三：类与对象中的属性；静态方法与类方法

实验四：如何定义，捕获并抛出异常

第 6 天 1、并发编程（1）：操作系统发展史

2、并发编程（2）：进程基本概念；进程的组成、标记；进程的调度；并行与并

发和串行；进程的状态

3、并发编程（3）：同步与异步，阻塞与非阻塞

4、并发编程（4）：创建多进程，进程并发下数据一致性问题

5、并发编程（5）：线程的基本概念，线程的组成，创建线程

6、网络自动化中相关模块：telnetlib、paramiko、netsnmp 等

实验一：创建多线程函数实现同步执行

实验二：利用 telnetlib 模块登录交换机

实验三：利用 paramiko 模块登录交换机以及配置文件的上传和**

实验四：利用 netsnmp 模块实现交换机相关参数的获取

网络自动化编程，Netconf 与 Yang 编程

第 7 天 1、利用相关模块编写程序：实现网络自动化运维管理

2、Netconf 和 YANG 引入：网络管理已死，网络管理万岁（网络管理方式的改

变已不可避免）

3、YANG 基础：YANG 介绍；如何更好的描述数据；准确定义数据以及将数据

归类

4、利用 YANG 描述可能的事件；动作和 RPC

5、从 0 开始自主创建 YANG 文件

6、YANG 的扩展和偏离

实验一：实现交换机的批量登录；交换机的批量配置；交换机配置文件的批量上

传和**；对于交换机状态参数的批量监控；针对监控的结果执行相应的处理

第 8 天 1、Netconf 基础：Netconf 介绍；鉴权机制；Netconf 会话基本流程，能力集

交互；基本操作和能力集；消息框架和消息概述

2、 XML 标签、属性和命名空间

3 、 Netconf 基 本 操 作 ： <get-config>,<get>,<edit-config>,<copyconfig>,<delete-config>,<lock>,<unlock>,<close-session>,<killsession>；更多 Netconf 操作

3、Schema1.0 能力以及主要操作场景介绍

4、ncclient 的安装；Netconf 会话的建立；基于 ncclient 进行基本的操作

5、Restconf 介绍：Restconf 与 Netconf 对比，阅读和导航 Restconf 资源

6、gNMI 介绍

实验一：编写 Netconf 文件，利用 ncclient 实现交换机端口的配置

实验二：配置 IPv4 静态路由