第2章 业务服务监控详解
业务服务监控是运维体系中最重要的环节，是保证业务服务质量的关键手段。如何更有效地实现业务服务，是每个运维人员应该思考的问题，不同业务场景需定制不同的监控策略。Python在监控方面提供了大量的第三方工具，可以帮助我们快速、有效地开发企业级服务监控平台，为我们的业务保驾护航。本章涉及文件与目录差异对比方法、HTTP质量监控、邮件告警等内容。
2.1 文件内容差异对比方法
本节介绍如何通过difflib模块实现文件内容差异对比。difflib作为Python的标准库模块，无需安装，作用是对比文本之间的差异，且支持输出可读性比较强的HTML文档，与Linux下的diff命令相似。我们可以使用difflib对比代码、配置文件的差别，在版本控制方面是非常有用。Python 2.3或更高版本默认自带difflib模块，无需额外安装，我们先通过一个简单的示例进行了解。
2.1.1 示例1：两个字符串的差异对比
本示例通过使用difflib模块实现两个字符串的差异对比，然后以版本控制风格进行输出。
【/home/test/difflib/simple1.py】
#!/usr/bin/python
import difflib
text1 = """text1: #定义字符串1
This module provides classes and functions for comparing sequences.
including HTML and context and unified diffs.
difflib document v7.4
add string
"""
text1_lines = text1.splitlines() #以行进行分隔，以便进行对比
text2 = """text2: #定义字符串2
This module provides classes and functions for Comparing sequences.
including HTML and context and unified diffs.
difflib document v7.5"""
text2_lines = text2.splitlines()
d = difflib.Differ() #创建Differ()对象
diff = d.compare(text1_lines, text2_lines) # 采用compare方法对字符串进行比较
print '\n'.join(list(diff))
本示例采用Differ()类对两个字符串进行比较，另外difflib的SequenceMatcher()类支持任意类型序列的比较，HtmlDiff()类支持将比较结果输出为HTML格式，示例运行结果如图2-1所示。
图2-1 示例运行结果
为方便大家理解差异关系符号，表2-1对各符号含义进行说明。
表2-1 符号含义说明
2.1.2 生成美观的对比HTML格式文档
采用HtmlDiff()类的make_file()方法就可以生成美观的HTML文档，对示例1中代码按以下进行修改：
d = difflib.Differ()
diff = d.compare(text1_lines, text2_lines)
print '\n'.join(list(diff))
替换成：
d = difflib.HtmlDiff()
print d.make_file(text1_lines, text2_lines)
将新文件命名为simple2.py，运行# python simple2.py > diff.html，再使用浏览器打开diff.html文件，结果如图示2-2所示，HTML文档包括了行号、差异标志、图例等信息，可读性增强了许多。
图2-2 在浏览器中打开diff.html文件
2.1.3 示例2：对比Nginx配置文件差异
当我们维护多个Nginx配置时，时常会对比不同版本配置文件的差异，使运维人员更加清晰地了解不同版本迭代后的更新项，实现的思路是读取两个需对比的配置文件，再以换行符作为分隔符，调用difflib.HtmlDiff()生成HTML格式的差异文档。实现代码如下：
【/home/test/difflib/simple3.py】
#!/usr/bin/python
import difflib
import sys
try:
textfile1=sys.argv[1] #第一个配置文件路径参数
textfile2=sys.argv[2] #第二个配置文件路径参数
except Exception,e:
print "Error:"+str(e)
print "Usage: simple3.py filename1 filename2"
sys.exit()
def readfile(filename): #文件读取分隔函数
try:
fileHandle = open (filename, 'rb' )
text=fileHandle.read().splitlines() #读取后以行进行分隔
fileHandle.close()
return text
except IOError as error:
print('Read file Error:'+str(error))
sys.exit()
if textfile1=="" or textfile2=="":
print "Usage: simple3.py filename1 filename2"
sys.exit()
text1_lines = readfile(textfile1) #调用readfile函数，获取分隔后的字符串
text2_lines = readfile(textfile2)
d = difflib.HtmlDiff() #创建HtmlDiff()类对象
print d.make_file(text1_lines, text2_lines) #通过make_file方法输出HTML格式的比对结果
运行如下代码：
# python simple3.py nginx.conf.v1 nginx.conf.v2 > diff.html
从图2-3中可以看出nginx.conf.v1与nginx.conf.v2配置文件存在的差异。
图2-3 nginx.conf.v1与nginx.conf.v2配置文件对比结果
参考提示
2.1节示例参考官网文档http://docs.python.org/2/library/difflib.html。
2.2 文件与目录差异对比方法
当我们进行代码审计或校验备份结果时，往往需要检查原始与目标目录的文件一致性，Python的标准库已经自带了满足此需求的模块filecmp。filecmp可以实现文件、目录、遍历子目录的差异对比功能。比如报告中输出目标目录比原始多出的文件或子目录，即使文件同名也会判断是否为同一个文件（内容级对比）等，Python 2.3或更高版本默认自带filecmp模块，无需额外安装，下面进行详细介绍。
2.2.1 模块常用方法说明
filecmp提供了三个操作方法，分别为cmp（单文件对比）、cmpfiles（多文件对比）、dircmp（目录对比），下面逐一进行介绍：
❑单文件对比，采用filecmp.cmp(f1, f2[, shallow])方法，比较文件名为f1和f2的文件，相同返回True，不相同返回False，shallow默认为True，意思是只根据os.stat()方法返回的文件基本信息进行对比，比如最后访问时间、修改时间、状态改变时间等，会忽略文件内容的对比。当shallow为False时，则os.stat()与文件内容同时进行校验。
示例：比较单文件的差异。
>>> filecmp.cmp("/home/test/filecmp/f1","/home/test/filecmp/f3")
True
>>> filecmp.cmp("/home/test/filecmp/f1","/home/test/filecmp/f2")
False
❑多文件对比，采用filecmp.cmpfiles(dir1, dir2, common[, shallow])方法，对比dir1与dir2目录给定的文件清单。该方法返回文件名的三个列表，分别为匹配、不匹配、错误。匹配为包含匹配的文件的列表，不匹配反之，错误列表包括了目录不存在文件、不具备读权限或其他原因导致的不能比较的文件清单。
示例：dir1与dir2目录中指定文件清单对比。
两目录下文件的md5信息如下，其中f1、f2文件匹配；f3不匹配；f4、f5对应目录中不存在，无法比较。
[root@SN2013-08-020 dir2]# md5sum ＊
d9dfc198c249bb4ac341198a752b9458 f1
aa9aa0cac0ffc655ce9232e720bf1b9f f2
33d2119b71f717ef4b981e9364530a39 f3
d9dfc198c249bb4ac341198a752b9458 f5
[root@SN2013-08-020 dir1]# md5sum ＊
d9dfc198c249bb4ac341198a752b9458 f1
aa9aa0cac0ffc655ce9232e720bf1b9f f2
d9dfc198c249bb4ac341198a752b9458 f3
410d6a485bcf5d2d2d223f2ada9b9c52 f4
使用cmpfiles对比的结果如下，符合我们的预期。
>>>filecmp.cmpfiles("/home/test/filecmp/dir1","/home/test/filecmp/dir2",['f1','f2',
'f3','f4','f5'])
(['f1', 'f2'], ['f3'], ['f4', 'f5'])
❑目录对比，通过dircmp(a, b[, ignore[, hide]])类创建一个目录比较对象，其中a和b是参加比较的目录名。ignore代表文件名忽略的列表，并默认为['RCS', 'CVS', 'tags']；hide代表隐藏的列表，默认为[os.curdir，os.pardir]。dircmp类可以获得目录比较的详细信息，如只有在a目录中包括的文件、a与b都存在的子目录、匹配的文件等，同时支持递归。
dircmp提供了三个输出报告的方法：
❑report()，比较当前指定目录中的内容；
❑report_partial_closure()，比较当前指定目录及第一级子目录中的内容；
❑report_full_closure()，递归比较所有指定目录的内容。
为输出更加详细的比较结果，dircmp类还提供了以下属性：
❑left，左目录，如类定义中的a；
❑right，右目录，如类定义中的b；
❑left_list，左目录中的文件及目录列表；
❑right_list，右目录中的文件及目录列表；
❑common，两边目录共同存在的文件或目录；
❑left_only，只在左目录中的文件或目录；
❑right_only，只在右目录中的文件或目录；
❑common_dirs，两边目录都存在的子目录；
❑common_files，两边目录都存在的子文件；
❑common_funny，两边目录都存在的子目录（不同目录类型或os.stat()记录的错误）；
❑same_files，匹配相同的文件；
❑diff_files，不匹配的文件；
❑funny_files，两边目录中都存在，但无法比较的文件；
❑subdirs，将common_dirs目录名映射到新的dircmp对象，格式为字典类型。
示例：对比dir1与dir2的目录差异。
通过调用dircmp()方法实现目录差异对比功能，同时输出目录对比对象所有属性信息。
【/home/test/filecmp/ simple1.py】
import filecmp
a="/home/test/filecmp/dir1" #定义左目录
b="/home/test/filecmp/dir2" #定义右目录
dirobj=filecmp.dircmp(a,b,['test.py']) #目录比较，忽略test.py文件
#输出对比结果数据报表，详细说明请参考filecmp类方法及属性信息
dirobj.report()
dirobj.report_partial_closure()
dirobj.report_full_closure()
print "left_list:"+ str(dirobj.left_list)
print "right_list:"+ str(dirobj.right_list)
print "common:"+ str(dirobj.common)
print "left_only:"+ str(dirobj.left_only)
print "right_only:"+ str(dirobj.right_only)
print "common_dirs:"+ str(dirobj.common_dirs)
print "common_files:"+ str(dirobj.common_files)
print "common_funny:"+ str(dirobj.common_funny)
print "same_file:"+ str(dirobj.same_files)
print "diff_files:"+ str(dirobj.diff_files)
print "funny_files:"+ str(dirobj.funny_files)
为方便理解，通过tree命令输出两个目录的树结构，如图2-4所示。
图2-4 通过tree命令输出的两个目录
运行前面的代码并输出，结果如下：
# python simple1.py
-------------------report---------------------
diff /home/test/filecmp/dir1 /home/test/filecmp/dir2
Only in /home/test/filecmp/dir1 : ['f4']
Only in /home/test/filecmp/dir2 : ['aa', 'f5']
Identical files : ['f1', 'f2']
Differing files : ['f3']
Common subdirectories : ['a']
-------------report_partial_closure-----------
diff /home/test/filecmp/dir1 /home/test/filecmp/dir2
Only in /home/test/filecmp/dir1 : ['f4']
Only in /home/test/filecmp/dir2 : ['aa', 'f5']
Identical files : ['f1', 'f2']
Differing files : ['f3']
Common subdirectories : ['a']
diff /home/test/filecmp/dir1/a /home/test/filecmp/dir2/a
Identical files : ['a1']
Common subdirectories : ['b']
-------------report_full_closure--------------
diff /home/test/filecmp/dir1 /home/test/filecmp/dir2
Only in /home/test/filecmp/dir1 : ['f4']
Only in /home/test/filecmp/dir2 : ['aa', 'f5']
Identical files : ['f1', 'f2']
Differing files : ['f3']
Common subdirectories : ['a']
diff /home/test/filecmp/dir1/a /home/test/filecmp/dir2/a
Identical files : ['a1']
Common subdirectories : ['b']
diff /home/test/filecmp/dir1/a/b /home/test/filecmp/dir2/a/b
Identical files : ['b1', 'b2', 'b3']
left_list:['a', 'f1', 'f2', 'f3', 'f4']
right_list:['a', 'aa', 'f1', 'f2', 'f3', 'f5']
common:['a', 'f1', 'f2', 'f3']
left_only:['f4']
right_only:['aa', 'f5']
common_dirs:['a']
common_files:['f1', 'f2', 'f3']
common_funny:[]
same_file:['f1', 'f2']
diff_files:['f3']
funny_files:[]
2.2.2 实践：校验源与备份目录差异
有时候我们无法确认备份目录与源目录文件是否保持一致，包括源目录中的新文件或目录、更新文件或目录有无成功同步，定期进行校验，没有成功则希望有针对性地进行补备份。本示例使用了filecmp模块的left_only、diff_files方法递归获取源目录的更新项，再通过shutil.copyfile、os.makedirs方法对更新项进行复制，最终保持一致状态。详细源码如下：
【/home/test/filecmp/simple2.py】
#!/usr/bin/env python
import os, sys
import filecmp
import re
import shutil
holderlist=[]
def compareme(dir1, dir2): #递归获取更新项函数
dircomp=filecmp.dircmp(dir1,dir2)
only_in_one=dircomp.left_only #源目录新文件或目录
diff_in_one=dircomp.diff_files #不匹配文件，源目录文件已发生变化
dirpath=os.path.abspath(dir1) #定义源目录绝对路径
#将更新文件名或目录追加到holderlist
[holderlist.append(os.path.abspath(os.path.join(dir1,x))) for x in only_in_one]
[holderlist.append(os.path.abspath(os.path.join(dir1,x))) for x in diff_in_one]
if len(dircomp.common_dirs) > 0: #判断是否存在相同子目录，以便递归
for item in dircomp.common_dirs: #递归子目录
compareme(os.path.abspath(os.path.join(dir1,item)), \
os.path.abspath(os.path.join(dir2,item)))
return holderlist
def main():
if len(sys.argv) > 2: #要求输入源目录与备份目录
dir1=sys.argv[1]
dir2=sys.argv[2]
else:
print "Usage: ", sys.argv[0], "datadir backupdir"
sys.exit()
source_files=compareme(dir1,dir2) #对比源目录与备份目录
dir1=os.path.abspath(dir1)
if not dir2.endswith('/'): dir2=dir2+'/' #备份目录路径加“/”符
dir2=os.path.abspath(dir2)
destination_files=[]
createdir_bool=False
for item in source_files: #遍历返回的差异文件或目录清单
destination_dir=re.sub(dir1, dir2, item) #将源目录差异路径清单对应替换成
#备份目录
destination_files.append(destination_dir)
if os.path.isdir(item): #如果差异路径为目录且不存在，则在备份目录中创建
if not os.path.exists(destination_dir):
os.makedirs(destination_dir)
createdir_bool=True #再次调用compareme函数标记
if createdir_bool: #重新调用compareme函数，重新遍历新创建目录的内容
destination_files=[]
source_files=[]
source_files=compareme(dir1,dir2) #调用compareme函数
for item in source_files: #获取源目录差异路径清单，对应替换成备份目录
destination_dir=re.sub(dir1, dir2, item)
destination_files.append(destination_dir)
print "update item:"
print source_files #输出更新项列表清单
copy_pair=zip(source_files,destination_files) #将源目录与备份目录文件清单拆分成元组
for item in copy_pair:
if os.path.isfile(item[0]): #判断是否为文件，是则进行复制操作
shutil.copyfile(item[0], item[1])
if __name__ == '__main__':
main()
更新源目录dir1中的f4、code/f3文件后，运行程序结果如下：
# python simple2.py /home/test/filecmp/dir1 /home/test/filecmp/dir2
update item:
['/home/test/filecmp/dir1/f4', '/home/test/filecmp/dir1/code/f3']
# python simple2.py /home/test/filecmp/dir1 /home/test/filecmp/dir2
update item:
[] #再次运行时已经没有更新项了
参考提示
❑ 2.2.1节模块方法说明参考http://docs.python.org/2/library/filecmp.html。
❑ 2.2.2节示例参考http://linuxfreelancer.com/how-do-you-compare-two-folders-and-copy-the-difference-to-a-third-folder。
2.3 发送电子邮件模块smtplib
电子邮件是最流行的互联网应用之一。在系统管理领域，我们常常使用邮件来发送告警信息、业务质量报表等，方便运维人员第一时间了解业务的服务状态。本节通过Python的smtplib模块来实现邮件的发送功能，模拟一个smtp客户端，通过与smtp服务器交互来实现邮件发送的功能，这可以理解成Foxmail的发邮件功能，在第一次使用之前我们需要配置smtp主机地址、邮箱账号及密码等信息，Python 2.3或更高版本默认自带smtplib模块，无需额外安装。下面详细进行介绍。
2.3.1 smtplib模块的常用类与方法
SMTP类定义：smtplib.SMTP([host[, port[, local_hostname[, timeout]]]])，作为SMTP的构造函数，功能是与smtp服务器建立连接，在连接成功后，就可以向服务器发送相关请求，比如登录、校验、发送、退出等。host参数为远程smtp主机地址，比如smtp.163.com；port为连接端口，默认为25；local_hostname的作用是在本地主机的FQDN（完整的域名）发送HELO/EHLO（标识用户身份）指令，timeout为连接或尝试在多少秒超时。SMTP类具有如下方法：
❑SMTP.connect([host[, port]])方法，连接远程smtp主机方法，host为远程主机地址，port为远程主机smtp端口，默认25，也可以直接使用host:port形式来表示，例如：SMTP.connect（“smtp.163.com”，“25”）。
❑SMTP.login(user, password)方法，远程smtp主机的校验方法，参数为用户名与密码，如SMTP.login（“python_2014@163.com”，“sdjkg358”）。
❑SMTP.sendmail(from_addr, to_addrs, msg[, mail_options, rcpt_options])方法，实现邮件的发送功能，参数依次为是发件人、收件人、邮件内容，例如：SMTP.sendmail（“python_2014@163.com”，“demo@domail.com”，body），其中body内容定义如下：
"""From: python_2014@163.com
To: demo@domail.com
Subject: test mail
test mail body"""
❑SMTP.starttls([keyfile[, certfile]])方法，启用TLS（安全传输）模式，所有SMTP指令都将加密传输，例如使用gmail的smtp服务时需要启动此项才能正常发送邮件，如SMTP.starttls()。
❑SMTP.quit()方法，断开smtp服务器的连接。
下面通过一个简单示例帮助大家理解，目的是使用gmail向QQ邮箱发送测试邮件，代码如下：
#!/usr/bin/python
import smtplib
import string
HOST = "smtp.gmail.com" #定义smtp主机
SUBJECT = "Test email from Python" #定义邮件主题
TO = "testmail@qq.com" #定义邮件收件人
FROM = "mymail@gmail.com" #定义邮件发件人
text = "Python rules them all!" #邮件内容
BODY = string.join(( #组装sendmail方法的邮件主体内容，各段以"\r\n"进行分隔
"From: %s" % FROM,
"To: %s" % TO,
"Subject: %s" % SUBJECT ,
"",
text
), "\r\n")
server = smtplib.SMTP() #创建一个SMTP()对象
server.connect(HOST,"25") #通过connect方法连接smtp主机
server.starttls() #启动安全传输模式
server.login("mymail@gmail.com","mypassword") #邮箱账号登录校验
server.sendmail(FROM, [TO], BODY) #邮件发送
server.quit() #断开smtp连接
我们将收到一封这样的邮件，如图2-5所示。
图2-5 收到的邮件
2.3.2 定制个性化的邮件格式方法
通过邮件传输简单的文本已经无法满足我们的需求，比如我们时常会定制业务质量报表，在邮件主体中会包含HTML、图像、声音以及附件格式等，MIME（Multipurpose Internet Mail Extensions，多用途互联网邮件扩展）作为一种新的扩展邮件格式很好地补充了这一点，更多MIME知识见http://zh.wikipedia.org/wiki/MIME。下面介绍几个Python中常用的MIME实现类：
❑email.mime.multipart.MIMEMultipart([_subtype[, boundary[, _subparts[, _params]]]])，作用是生成包含多个部分的邮件体的MIME对象，参数_subtype指定要添加到"Content-type:multipart/subtype"报头的可选的三种子类型，分别为mixed、related、alternative，默认值为mixed。定义mixed实现构建一个带附件的邮件体；定义related实现构建内嵌资源的邮件体；定义alternative则实现构建纯文本与超文本共存的邮件体。
❑email.mime.audio.MIMEAudio (_audiodata[, _subtype[, _encoder[, **_params]]])，创建包含音频数据的邮件体，_audiodata包含原始二进制音频数据的字节字符串。
❑email.mime.image.MIMEImage(_imagedata[, _subtype[, _encoder[, **_params]]])，创建包含图片数据的邮件体，_imagedata是包含原始图片数据的字节字符串。
❑email.mime.text.MIMEText (_text[, _subtype[, _charset]])，创建包含文本数据的邮件体，_text是包含消息负载的字符串，_subtype指定文本类型，支持plain（默认值）或html类型的字符串。
2.3.3 定制常用邮件格式示例详解
前面两小节介绍了Python的smtplib及email模块的常用方法，那么两者在邮件定制到发送过程中是如何分工的？我们可以将email.mime理解成smtplib模块邮件内容主体的扩展，从原先默认只支持纯文本格式扩展到HTML，同时支持附件、音频、图像等格式，smtplib只负责邮件的投递即可。下面介绍在日常运营工作中邮件应用的几个示例。
示例1：实现HTML格式的数据报表邮件。
纯文本的邮件内容已经不能满足我们多样化的需求，本示例通过引入email.mime的MIMEText类来实现支持HTML格式的邮件，支持所有HTML元素，包含表格、图片、动画、CSS样式、表单等。本示例使用HTML的表格定制美观的业务流量报表，实现代码如下：
【/home/test/smtplib/simple2.py】
#coding: utf-8
import smtplib
from email.mime.text import MIMEText #导入MIMEText类
HOST = "smtp.gmail.com" #定义smtp主机
SUBJECT = u"官网流量数据报表" #定义邮件主题
TO = "testmail@qq.com" #定义邮件收件人
FROM = "mymail@gmail.com" #定义邮件发件人
msg = MIMEText(""" #创建一个MIMEText对象，分别指定HTML内容、类型（文本或html）、字
#符编码
<table width="800" border="0" cellspacing="0" cellpadding="4">
<tr>
<td bgcolor="#CECFAD" height="20" style="font-size:14px">＊官网数据 <a
href="monitor.domain.com">更多>></a></td>
</tr>
<tr>
<td bgcolor="#EFEBDE" height="100" style="font-size:13px">
1）日访问量:<font color=red>152433</font> 访问次数:23651 页面浏览量:45123
点击数:545122 数据流量:504Mb<br>
2）状态码信息<br>
500:105 404:3264 503:214<br>
3）访客浏览器信息<br>
IE:50% firefox:10% chrome:30% other:10%<br>
4）页面信息<br>
/index.php 42153<br>
/view.php 21451<br>
/login.php 5112<br>
</td>
</tr>
</table>""","html","utf-8")
msg['Subject'] = SUBJECT #邮件主题
msg['From']=FROM #邮件发件人,邮件头部可见
msg['To']=TO #邮件收件人,邮件头部可见
try:
server = smtplib.SMTP() #创建一个SMTP()对象
server.connect(HOST,"25") #通过connect方法连接smtp主机
server.starttls() #启动安全传输模式
server.login("mymail@gmail.com","mypassword") #邮箱账号登录校验
server.sendmail(FROM, TO, msg.as_string()) #邮件发送
server.quit() #断开smtp连接
print "邮件发送成功！"
except Exception, e:
print "失败："+str(e)
代码运行结果如图2-6所示，我们将业务日志分析结果定期推送给管理员，以方便管理员了解业务的服务情况。
图2-6 示例1运行结果
示例2：实现图文格式的服务器性能报表邮件。
示例1通过MIMEText类来实现HTML格式的邮件，当要求包含图片数据的邮件内容时，需要引用MIMEImage类，若邮件主体由多个MIME对象组成，则同时需引用MIMEMultipart类来进行组装。本示例通过MIMEText与MIMEImage类的组合来实现图文格式的服务器性能报表邮件的定制，实现代码如下：
【/home/test/smtplib/simple3.py】
#coding: utf-8
import smtplib
from email.mime.multipart import MIMEMultipart #导入MIMEMultipart类
from email.mime.text import MIMEText #导入MIMEText类
from email.mime.image import MIMEImage #导入MIMEImage类
HOST = "smtp.gmail.com" #定义smtp主机
SUBJECT = u"业务性能数据报表" #定义邮件主题
TO = "testmail@qq.com" #定义邮件收件人
FROM = "mymail@gmail.com" #定义邮件发件人
def addimg(src,imgid): #添加图片函数,参数1：图片路径，参数2：图片id
fp = open(src, 'rb') #打开文件
msgImage = MIMEImage(fp.read()) #创建MIMEImage对象，读取图片内容并作为参数
fp.close() #关闭文件
msgImage.add_header('Content-ID', imgid) #指定图片文件的Content-ID,<img>
#标签src用到
return msgImage #返回msgImage对象
msg = MIMEMultipart('related') #创建MIMEMultipart对象，采用related定义内嵌资源
#的邮件体
msgtext = MIMEText(""" #创建一个MIMEText对象，HTML元素包括表格<table>及图片<img>
<table width="600" border="0" cellspacing="0" cellpadding="4">
<tr bgcolor="#CECFAD" height="20" style="font-size:14px">
<td colspan=2>＊官网性能数据 <a href="monitor.domain.com">更多>></a></td>
</tr>
<tr bgcolor="#EFEBDE" height="100" style="font-size:13px">
<td>
<img src="cid:io"></td><td>
<img src="cid:key_hit"></td>
</tr>
<tr bgcolor="#EFEBDE" height="100" style="font-size:13px">
<td>
<img src="cid:men"></td><td>
<img src="cid:swap"></td>
</tr>
</table>""","html","utf-8") #<img>标签的src属性是通过Content-ID来引用的
msg.attach(msgtext) #MIMEMultipart对象附加MIMEText的内容
msg.attach(addimg("img/bytes_io.png","io")) #使用MIMEMultipart对象附加MIMEImage
#的内容
msg.attach(addimg("img/myisam_key_hit.png","key_hit"))
msg.attach(addimg("img/os_mem.png","men"))
msg.attach(addimg("img/os_swap.png","swap"))
msg['Subject'] = SUBJECT #邮件主题
msg['From']=FROM #邮件发件人,邮件头部可见
msg['To']=TO #邮件收件人,邮件头部可见
try:
server = smtplib.SMTP() #创建一个SMTP()对象
server.connect(HOST,"25") #通过connect方法连接smtp主机
server.starttls() #启动安全传输模式
server.login("mymail@gmail.com","mypassword") #邮箱账号登录校验
server.sendmail(FROM, TO, msg.as_string()) #邮件发送
server.quit() #断开smtp连接
print "邮件发送成功！"
except Exception, e:
print "失败："+str(e)
代码运行结果如图2-7所示，我们将业务服务器性能数据定期推送给管理员，以方便管理员了解业务的服务情况。
图2-7 示例2运行结果
示例3：实现带附件格式的业务服务质量周报邮件。
本示例通过MIMEText与MIMEImage类的组合，实现图文邮件格式。另通过MIMEText类再定义Content-Disposition属性来实现带附件的邮件。我们可以利用这些丰富的特性来定制周报邮件，如业务服务质量周报。实现代码如下：
【/home/test/smtplib/simple4.py】
#coding: utf-8
import smtplib
from email.mime.multipart import MIMEMultipart #导入MIMEMultipart类
from email.mime.text import MIMEText #导入MIMEText类
from email.mime.image import MIMEImage #导入MIMEImage类
HOST = "smtp.gmail.com" #定义smtp主机
SUBJECT = u"官网业务服务质量周报" #定义邮件主题
TO = "testmail@qq.com" #定义邮件接收人
FROM = "mymail@gmail.com" #定义邮件发件人
def addimg(src,imgid): #添加图片函数,参数1：图片路径，参数2：图片id
fp = open(src, 'rb') #打开文件
msgImage = MIMEImage(fp.read()) #创建MIMEImage对象，读取图片内容作为参数
fp.close() #关闭文件
msgImage.add_header('Content-ID', imgid) #指定图片文件的Content-ID,<img>
#标签src用到
return msgImage #返回msgImage对象
msg = MIMEMultipart('related') #创建MIMEMultipart对象，采用related定义内嵌资源
#的邮件体
#创建一个MIMEText对象，HTML元素包括文字与图片<img>
msgtext = MIMEText("<font color=red>官网业务周平均延时图表:<br><img src=\"cid:weekly\"
border=\"1\"><br>详细内容见附件。</font>","html","utf-8")
msg.attach(msgtext) #MIMEMultipart对象附加MIMEText的内容
msg.attach(addimg("img/weekly.png","weekly")) #使用MIMEMultipart对象附加
# MIMEImage的内容
#创建一个MIMEText对象，附加week_report.xlsx文档
attach = MIMEText(open("doc/week_report.xlsx", "rb").read(), "base64", "utf-8")
attach["Content-Type"] = "application/octet-stream" #指定文件格式类型
#指定Content-Disposition值为attachment则出现下载保存对话框，保存的默认文件名使用
#filename指定
#由于qqmail使用gb18030页面编码，为保证中文文件名不出现乱码，对文件名进行编码转换
attach["Content-Disposition"] = "attachment; filename=\"业务服务质量周报(12周).xlsx\"".
decode("utf-8").encode("gb18030")
msg.attach(attach) #MIMEMultipart对象附加MIMEText附件内容
msg['Subject'] = SUBJECT #邮件主题
msg['From']=FROM #邮件发件人,邮件头部可见
msg['To']=TO #邮件收件人,邮件头部可见
try:
server = smtplib.SMTP() #创建一个SMTP()对象
server.connect(HOST,"25") #通过connect方法连接smtp主机
server.starttls() #启动安全传输模式
server.login("mymail@gmail.com","mypassword") #邮箱账号登录校验
server.sendmail(FROM, TO, msg.as_string()) #邮件发送
server.quit() #断开smtp连接
print "邮件发送成功！"
except Exception, e:
print "失败："+str(e)
代码运行结果如图2-8所示，实现了发送业务服务质量周报的邮件功能。
图2-8 示例3的运行结果
参考提示
❑ 2.3.1节smtplib模块的常用类与方法内容参考https://docs.python.org/2.7/library/smtplib.html。
❑ 2.3.2节email.mime常用类定义内容参考https://docs.python.org/2.7/library/email. mime.html。
2.4 探测Web服务质量方法
pycurl（http://pycurl.sourceforge.net）是一个用C语言写的libcurl Python实现，功能非常强大，支持的操作协议有FTP、HTTP、HTTPS、TELNET等，可以理解成Linux下curl命令功能的Python封装，简单易用。本节通过调用pycurl提供的方法，实现探测Web服务质量的情况，比如响应的HTTP状态码、请求延时、HTTP头信息、下载速度等，利用这些信息可以定位服务响应慢的具体环节，下面详细进行说明。
pycurl模块的安装方法如下：
easy_install pycurl #pip安装方法
pip install pycurl #easy_install安装方法
#源码安装方法
# 要求curl-config包支持，需要源码方式重新安装curl
# wget http://curl.haxx.se/download/curl-7.36.0.tar.gz
# tar -zxvf curl-7.36.0.tar.gz
# cd curl-7.36.0
# ./configure
# make && make install
# export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/lib
#
# wget https://pypi.python.org/packages/source/p/pycurl/pycurl-7.19.3.1.tar.gz
--no-check-certificate
# tar -zxvf pycurl-7.19.3.1.tar.gz
# cd pycurl-7.19.3.1
# python setup.py install --curl-config=/usr/local/bin/curl-config
校验安装结果如下：
>>> import pycurl
>>> pycurl.version
'PycURL/7.19.3.1 libcurl/7.36.0 OpenSSL/1.0.1e zlib/1.2.3'
2.4.1 模块常用方法说明
pycurl.Curl()类实现创建一个libcurl包的Curl句柄对象，无参数。更多关于libcurl包的介绍见http://curl.haxx.se/libcurl/c/libcurl-tutorial.html。下面介绍Curl对象几个常用的方法。
❑close()方法，对应libcurl包中的curl_easy_cleanup方法，无参数，实现关闭、回收Curl对象。
❑perform()方法，对应libcurl包中的curl_easy_perform方法，无参数，实现Curl对象请求的提交。
❑setopt(option, value)方法，对应libcurl包中的curl_easy_setopt方法，参数option是通过libcurl的常量来指定的，参数value的值会依赖option，可以是一个字符串、整型、长整型、文件对象、列表或函数等。下面列举常用的常量列表：
c = pycurl.Curl() #创建一个curl对象
c.setopt(pycurl.CONNECTTIMEOUT, 5) #连接的等待时间，设置为0则不等待
c.setopt(pycurl.TIMEOUT, 5) #请求超时时间
c.setopt(pycurl.NOPROGRESS, 0) #是否屏蔽下载进度条，非0则屏蔽
c.setopt(pycurl.MAXREDIRS, 5) #指定HTTP重定向的最大数
c.setopt(pycurl.FORBID_REUSE, 1) #完成交互后强制断开连接，不重用
c.setopt(pycurl.FRESH_CONNECT,1) #强制获取新的连接，即替代缓存中的连接
c.setopt(pycurl.DNS_CACHE_TIMEOUT,60) #设置保存DNS信息的时间，默认为120秒
c.setopt(pycurl.URL,"http://www.baidu.com") #指定请求的URL
c.setopt(pycurl.USERAGENT,"Mozilla/5.2 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1;
SV1; .NET CLR 1.1.4322; .NET CLR 2.0.50324)") #配置请求HTTP头的User-Agent
c.setopt(pycurl.HEADERFUNCTION, getheader) #将返回的HTTP HEADER定向到回调函数getheader
c.setopt(pycurl.WRITEFUNCTION, getbody) #将返回的内容定向到回调函数getbody
c.setopt(pycurl.WRITEHEADER, fileobj) #将返回的HTTP HEADER定向到fileobj文件对象
c.setopt(pycurl.WRITEDATA, fileobj) #将返回的HTML内容定向到fileobj文件对象
❑getinfo(option)方法，对应libcurl包中的curl_easy_getinfo方法，参数option是通过libcurl的常量来指定的。下面列举常用的常量列表：
c = pycurl.Curl() #创建一个curl对象
c.getinfo(pycurl.HTTP_CODE) #返回的HTTP状态码
c.getinfo(pycurl.TOTAL_TIME) #传输结束所消耗的总时间
c.getinfo(pycurl.NAMELOOKUP_TIME) #DNS解析所消耗的时间
c.getinfo(pycurl.CONNECT_TIME) #建立连接所消耗的时间
c.getinfo(pycurl.PRETRANSFER_TIME) #从建立连接到准备传输所消耗的时间
c.getinfo(pycurl.STARTTRANSFER_TIME) #从建立连接到传输开始消耗的时间
c.getinfo(pycurl.REDIRECT_TIME) #重定向所消耗的时间
c.getinfo(pycurl.SIZE_UPLOAD) #上传数据包大小
c.getinfo(pycurl.SIZE_DOWNLOAD) #下载数据包大小
c.getinfo(pycurl.SPEED_DOWNLOAD) #平均下载速度
c.getinfo(pycurl.SPEED_UPLOAD) #平均上传速度
c.getinfo(pycurl.HEADER_SIZE) #HTTP头部大小
我们利用libcurl包提供的这些常量值来达到探测Web服务质量的目的。
2.4.2 实践：实现探测Web服务质量
HTTP服务是最流行的互联网应用之一，服务质量的好坏关系到用户体验以及网站的运营服务水平，最常用的有两个标准，一为服务的可用性，比如是否处于正常提供服务状态，而不是出现404页面未找到或500页面错误等；二为服务的响应速度，比如静态类文件下载时间都控制在毫秒级，动态CGI为秒级。本示例使用pycurl的setopt与getinfo方法实现HTTP服务质量的探测，获取监控URL返回的HTTP状态码，HTTP状态码采用pycurl. HTTP_CODE常量得到，以及从HTTP请求到完成下载期间各环节的响应时间，通过pycurl. NAMELOOKUP_TIME、pycurl. CONNECT_TIME、pycurl. PRETRANSFER_TIME、pycurl. R等常量来实现。另外通过pycurl.WRITEHEADER、pycurl.WRITEDATA常量得到目标URL的HTTP响应头部及页面内容。实现源码如下：
【/home/test/pycurl/simple1.py】
# -＊- coding: utf-8-＊-
import os,sys
import time
import sys
import pycurl
URL="http://www.google.com.hk" #探测的目标URL
c = pycurl.Curl() #创建一个Curl对象
c.setopt(pycurl.URL, URL) #定义请求的URL常量
c.setopt(pycurl.CONNECTTIMEOUT, 5) #定义请求连接的等待时间
c.setopt(pycurl.TIMEOUT, 5) #定义请求超时时间
c.setopt(pycurl.NOPROGRESS, 1) #屏蔽下载进度条
c.setopt(pycurl.FORBID_REUSE, 1) #完成交互后强制断开连接，不重用
c.setopt(pycurl.MAXREDIRS, 1) #指定HTTP重定向的最大数为1
c.setopt(pycurl.DNS_CACHE_TIMEOUT,30) #设置保存DNS信息的时间为30秒
#创建一个文件对象，以”wb”方式打开，用来存储返回的http头部及页面内容
indexfile = open(os.path.dirname(os.path.realpath(__file__))+"/content.txt",
"wb")
c.setopt(pycurl.WRITEHEADER, indexfile) #将返回的HTTP HEADER定向到indexfile文件
对象
c.setopt(pycurl.WRITEDATA, indexfile) #将返回的HTML内容定向到indexfile文件对象
try:
c.perform() #提交请求
except Exception,e:
print "connecion error:"+str(e)
indexfile.close()
c.close()
sys.exit()
NAMELOOKUP_TIME = c.getinfo(c.NAMELOOKUP_TIME) #获取DNS解析时间
CONNECT_TIME = c.getinfo(c.CONNECT_TIME) #获取建立连接时间
PRETRANSFER_TIME = c.getinfo(c.PRETRANSFER_TIME) #获取从建立连接到准备传输所消
#耗的时间
STARTTRANSFER_TIME = c.getinfo(c.STARTTRANSFER_TIME) #获取从建立连接到传输开始消
#耗的时间
TOTAL_TIME = c.getinfo(c.TOTAL_TIME) #获取传输的总时间
HTTP_CODE = c.getinfo(c.HTTP_CODE) #获取HTTP状态码
SIZE_DOWNLOAD = c.getinfo(c.SIZE_DOWNLOAD) #获取下载数据包大小
HEADER_SIZE = c.getinfo(c.HEADER_SIZE) #获取HTTP头部大小
SPEED_DOWNLOAD=c.getinfo(c.SPEED_DOWNLOAD) #获取平均下载速度
#打印输出相关数据
print "HTTP状态码：%s" %(HTTP_CODE)
print "DNS解析时间：%.2f ms"%(NAMELOOKUP_TIME＊1000)
print "建立连接时间：%.2f ms" %(CONNECT_TIME＊1000)
print "准备传输时间：%.2f ms" %(PRETRANSFER_TIME＊1000)
print "传输开始时间：%.2f ms" %(STARTTRANSFER_TIME＊1000)
print "传输结束总时间：%.2f ms" %(TOTAL_TIME＊1000)
print "下载数据包大小：%d bytes/s" %(SIZE_DOWNLOAD)
print "HTTP头部大小：%d byte" %(HEADER_SIZE)
print "平均下载速度：%d bytes/s" %(SPEED_DOWNLOAD)
#关闭文件及Curl对象
indexfile.close()
c.close()
代码的执行结果如图2-9所示。
图2-9 探测到的Web服务质量
查看获取的HTTP文件头部及页面内容文件content.txt，如图2-10所示。
图2-10 content.txt截图
参考提示
❑ 2.4.1节pycurl模块的常用类与方法说明参考官网http://pycurl.sourceforge.net/doc/index.html。