Python从Linux系统中收集数据

使用Linux命令可以查看当前系统状态和运行状况的相关数据。然而，单个Linux命令和应用程序只能获取某一方面的系统数据。我们需要利用Python模块将这些详细信息反馈给管理员，同时生成一份有用的系统报告。

本节我们将分为两部分。第一部分是使用platform模块获取的一般系统信息，第二部分是硬件资源，如CPU和内存等。

首先从导入platform模块开始，它是一个内置的Python库。platform模块中有很多方法，它们可用来获取当前运行Python命令的操作系统的详细信息。

import platform 
system = platform.system() 
print(system) 

上述代码的运行结果如下。

该脚本返回当前系统的类型，同样的脚本在Windows系统上运行会得到不同的结果。当它在Windows系统上运行时，输出结果就变成Windows。

常用的函数uname()和Linux命令（uname -a）的功能一样：获取机器的主机名、体系结构和内核信息，但是uname()采用了结构化格式，以便通过序号来引用相应的值。

import platform 
from pprint import pprint 
uname = platform.uname() 
pprint(uname) 

system()方法获得的第一个值是系统类型，第二个是当前机器的主机名。

#浏览并列出platform模块中的所有可用函数
dir(platform)

然后，使用Linux文件提供的信息列出Linux机器中的硬件配置。这里需要记住，在/proc/目录下可以访问CPU、内存以及网络等相关信息；我们将读取这些信息并在Python中使用标准的open()函数访问它们。查看/proc/目录可以获取更多信息。

定义函数。以下代码包含了本次练习中需要的两个函数——checkfeature()和getvaluefromstring()。

import platform 
def check_feature(feature,string): 
    if feature in string.lower(): 
        return True 
    else: 
        return False 
def get_value_from_string(key,string): 
    value = "NONE" 
    for line in string.split("\n"): 
        if key in line: 
            value = line.split(":")[1].strip() 
    return value 

最后是Python脚本的主要部分，其中包括用来获取所需信息的Python代码。

cpu_features = []

with open('/proc/cpuinfo') as cpus: 
    cpu_data = cpus.read() 
    num_of_cpus = cpu_data.count("processor") 
    cpu_features.append("Number of Processors: {0}".format(num_of_cpus)) 
    one_processor_data = cpu_data.split("processor")[1] 
    print(one_processor_data)
    if check_feature("vmx",one_processor_data): 
        cpu_features.append("CPU Virtualization: enabled") 
    if check_feature("cpu_meltdown",one_processor_data): 
        cpu_features.append("Known Bugs: CPU Metldown ") 
    model_name = get_value_from_string("model name ",one_processor_data) 
    cpu_features.append("Model Name: {0}".format(model_name)) 

    cpu_mhz = get_value_from_string("cpu MHz",one_processor_data) 
    cpu_features.append("CPU MHz: {0}".format((cpu_mhz))) 

memory_features = [] 
with open('/proc/meminfo') as memory: 
    memory_data = memory.read() 
    total_memory = get_value_from_string("MemTotal",memory_data).replace("kB","") 
    free_memory = get_value_from_string("MemFree",memory_data).replace("kB","") 
    swap_memory = get_value_from_string("SwapTotal",memory_data).replace("kB","") 
    total_memory_in_gb = "Total Memory in GB: {0}".format(int(total_memory)/1024) 
    free_memory_in_gb = "Free Memory in GB: {0}".format(int(free_memory)/1024) 
    swap_memory_in_gb = "SWAP Memory in GB: {0}".format(int(swap_memory)/1024) 
    memory_features = [total_memory_in_gb,free_memory_in_gb,swap_memory_in_gb] 

这部分代码用来输出从上一节的代码中获取的信息。

print("============System Information============") 

print(""" 
System Type: {0} 
Hostname: {1} 
Kernel Version: {2} 
System Version: {3} 
Machine Architecture: {4} 
Python version: {5} 
""".format(platform.system(), 
           platform.uname()[1], 
           platform.uname()[2], 
           platform.version(), 
           platform.machine(), 
           platform.python_version())) 

print("============CPU Information============") 
print("\n".join(cpu_features)) 

print("============Memory Information============") 
print("\n".join(memory_features)) 

在上面的例子中我们完成了以下任务。

（1）打开/proc/cpuinfo并读取其内容，然后将结果存储在cpu_data中。

（2）使用字符串函数count()统计文件中关键字processor的数量，从而得知机器上有多少个处理器。

（3）获取每个处理器支持的选项和功能，我们只需要读取其中一个处理器的信息（因为通常所有处理器的属性都一样）并传递给check_feature()函数。该方法的一个参数是我们期望处理器支持的功能，另一个参数是处理器的属性信息。如果处理器的属性支持第一个参数指定的功能，该方法返回True。

（4）由于处理器的属性数据以键值对的方式呈现，因此我们设计了getvaluefrom_string()方法。该方法根据输入的键名通过迭代处理器属性数据来搜索对应的值，然后根据冒号拆分返回的键值对，以获取其中的值。

（5）使用append()方法将所有值添加到cpu_feature列表中。

（6）对内存信息重复相同的操作，获得总内存、空闲内存和交换内存的大小。

（7）使用platform的内置方法（如system()、uname()和python_version()）来获取系统的相关信息。

（8）输出包含上述信息的报告。

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