В локальной сети часто нужно узнать, на каком порту коммутатора находится определенный MAC-адрес устройства. Задача решается легко, если в сети несколько коммутаторов, но, когда их больше 30, всё значительно усложняется. Хочу поделиться небольшим скриптом на Python, который ищет нужный MAC-адрес в сети и возвращает имя и порт коммутатора, на котором зарегистрирован этот MAC.

Конструктивная критика приветствуется. Подробности под катом.
Если дизайн сети выполнен правильно, то есть корневой коммутатор CORE, к которому подключены коммутаторы распределения DS (Distribution Switch), а к ним, в свою очередь, коммутаторы уровня доступа AS (Access Switch). Это правило не всегда выполняется, коммутаторы доступа могут быть подключены последовательно. В любом случае, на порту вышестоящего коммутатора находятся все MAC-адреса устройств, подключенных к нижестоящему коммутатору.
Например, если интересующее нас устройство подключено к коммутатору AS3, то, начав поиск с CORE, мы найдем этот адрес на порту, ведущему к DS1. Зайдя на DS1, мы обнаружим этот MAC на порту, ведущему к AS2, зайдя на AS2, мы увидим, что он ведет нас к AS3, и только на AS3 мы найдем конкретный порт, к которому подключено интересующее нас устройство.
Делать это всё руками не хотелось, перебирать все коммутаторы в цикле и определять, где аплинк, а где нет тоже, поэтому родилось следующее решение, которым и хочу поделиться.
Чтобы найти MAC 08:62:66:c7:b3:45 на коммутаторе Juniper, нужно выполнить следующую команду:
Если такой MAC есть, ответ будет следующим:
В последней колонке будет имя интерфейса коммутатора, на котором зарегистрирован MAC. Но как понять, куда ведет этот интерфейс? И тут на помощь приходят Interface Descriptions. Это строки в конфигурационном файле коммутатора, которые позволяют назначить текстовые метки интерфейсам.
Команда
покажет следующее:
При конфигурации мы указываем, что этот интерфейс ведет к нижестоящему коммутатору:
Предлагаемый скрипт будет делать следующее:
Таким образом, скрипт пройдет по всем коммутаторам сети, начиная с ядра, и попытается найти нужный MAC. Для успешной работы достаточно поддерживать в актуальном состоянии descriptions на интерфейсах, а топология может быть практически любой сложности.
Пример работы скрипта:
Если MAC отсутствует, получим
Последняя строка – интересующий нас коммутатор и порт, но при этом мы можем отследить весь путь поиска.
Полный код – под спойлером, благодарю за внимание.

Конструктивная критика приветствуется. Подробности под катом.
Если дизайн сети выполнен правильно, то есть корневой коммутатор CORE, к которому подключены коммутаторы распределения DS (Distribution Switch), а к ним, в свою очередь, коммутаторы уровня доступа AS (Access Switch). Это правило не всегда выполняется, коммутаторы доступа могут быть подключены последовательно. В любом случае, на порту вышестоящего коммутатора находятся все MAC-адреса устройств, подключенных к нижестоящему коммутатору.
Например, если интересующее нас устройство подключено к коммутатору AS3, то, начав поиск с CORE, мы найдем этот адрес на порту, ведущему к DS1. Зайдя на DS1, мы обнаружим этот MAC на порту, ведущему к AS2, зайдя на AS2, мы увидим, что он ведет нас к AS3, и только на AS3 мы найдем конкретный порт, к которому подключено интересующее нас устройство.
Делать это всё руками не хотелось, перебирать все коммутаторы в цикле и определять, где аплинк, а где нет тоже, поэтому родилось следующее решение, которым и хочу поделиться.
Немного теории.
Чтобы найти MAC 08:62:66:c7:b3:45 на коммутаторе Juniper, нужно выполнить следующую команду:
show ethernet-switching table | match 08:62:66:c7:b3:45
Если такой MAC есть, ответ будет следующим:
vlan151 08:62:66:c7:b3:45 D - xe-0/0/23.0
В последней колонке будет имя интерфейса коммутатора, на котором зарегистрирован MAC. Но как понять, куда ведет этот интерфейс? И тут на помощь приходят Interface Descriptions. Это строки в конфигурационном файле коммутатора, которые позволяют назначить текстовые метки интерфейсам.
Команда
show interfaces xe-0/0/23 descriptions
покажет следующее:
Interface Admin Link Description xe-0/0/23 up up SW>DS1
При конфигурации мы указываем, что этот интерфейс ведет к нижестоящему коммутатору:
set interfaces xe-0/0/23 description SW>DS1
Реализация
Предлагаемый скрипт будет делать следующее:
- подключаться по SSH на корневой коммутатор;
- проверять, на каком интерфейсе находится передаваемый в параметрах MAC-адрес;
- проверять Description этого интерфейса;
- если интерфейс ведет к коммутатору, рекурсивно заходить на следующий по цепочке коммутатор.
#в этот список будут складываться результаты поиска searchpass = [] #main функция принимает в качестве параметра MAC-адрес и вызывает функцию checkswitch, в которую в качестве параметра передает имя корневого коммутатора и MAC-адрес. Весь результат поиска складывается в список searchpass в формате json. def main(argv): mac_addr = argv[0] checkswitch('CORE',mac_addr) for switch in searchpass: print (json.dumps(switch, ensure_ascii=False)) if __name__ == "__main__": main(sys.argv[1:]) #функция рекурсивного поиска MAC-адреса def checkswitch(hostname,mac_addr): try: #создаем пустой словарь возвращаемых значений, ключу host присваиваем имя коммутатора returnvalue = {} returnvalue['host']=hostname #sendCommand подключается к заданному коммутатору по SSH и вызывает команду поиска MAC-адреса в таблице коммутации answer = sendCommand(hostname,'show ethernet-switching table | match '+mac_addr) #делим строку на колонки, в последней находится имя интерфейса #vlan151 08:62:66:c7:b3:45 D - xe-0/0/23.0 if(answer!=0): iface = answer.split()[4] returnvalue['iface']=iface #проверяем description интерфейса, нужно отрезать последние 2 символа .0 от имени и забрать последнюю строку #xe-0/0/23 up up SW>DS01 answer = sendCommand(hostname,'show interfaces '+iface[:-2]+' descriptions | last 1 | no-more') iface = answer.split() #Если description на интерфейсе есть, записываем его в словарь и проверяем, начинается ли он с SW>. Если да, отрезаем эти 3 символа, берем имя следующего коммутатора и рекурсивно вызываем функцию снова. if(len(iface)>2): iface=iface[3] returnvalue['description']=iface else: returnvalue['description']='none' searchpass.append(returnvalue) if (iface[:3]=='SW>'): checkswitch(iface[3:],mac_addr) else: returnvalue['iface']='none' searchpass.append(returnvalue) except Exception as e: print(e)
Таким образом, скрипт пройдет по всем коммутаторам сети, начиная с ядра, и попытается найти нужный MAC. Для успешной работы достаточно поддерживать в актуальном состоянии descriptions на интерфейсах, а топология может быть практически любой сложности.
Пример работы скрипта:
python findmac.py 00:17:fc:21:e8:f9 {"host": "CORE", "iface": "xe-0/0/23.0", "description": "SW>DS1"} {"host": "DS1", "iface": "xe-0/0/11.0", "description": "SW>AS2"} {"host": "AS2", "iface": "xe-1/0/1.0", "description": "SW>AS3"} {"host": "AS3", "iface": "ge-0/0/26.0", "description": "none"}
Если MAC отсутствует, получим
{"host": "CORE", "iface": "none"}
Последняя строка – интересующий нас коммутатор и порт, но при этом мы можем отследить весь путь поиска.
Полный код – под спойлером, благодарю за внимание.
findmac.py
import paramiko import time import sys import json import threading import logging login = 'user1' password = 'pass1234' searchpass = [] port = 22 class LogPipe(threading.Thread): def __init__(self, level): threading.Thread.__init__(self) self.daemon = False self.level = level self.fdRead, self.fdWrite = os.pipe() self.pipeReader = os.fdopen(self.fdRead) self.start() def fileno(self): return self.fdWrite def run(self): for line in iter(self.pipeReader.readline, ''): logging.log(self.level, line.strip('\n')) self.pipeReader.close() def close(self): os.close(self.fdWrite) def execute_ssh_command(host, port, username, password, command): try: # Create the SSH client. ssh = paramiko.SSHClient() ssh.set_missing_host_key_policy(paramiko.AutoAddPolicy()) # Connect to the host. ssh.connect(host, port, username, password, look_for_keys=False) # Send the command (non-blocking) stdin, stdout, stderr = ssh.exec_command(command) # Wait for the command to terminate while not stdout.channel.exit_status_ready() and not stdout.channel.recv_ready(): time.sleep(1) stdoutstring = stdout.readlines() stderrstring = stderr.readlines() return stdoutstring, stderrstring finally: if ssh is not None: # Close client connection. ssh.close() def sendCommand (hostname,command): returnvalue = 0 logging.info('Host '+hostname+', command: '+command) Try: #add .mydomain for FQDN (stdoutstring, stderrstring) = execute_ssh_command(hostname+'.mydomain', port, login, password, command+'\n') if (len(stdoutstring)>0): logging.info(stdoutstring[0]) if (len(stderrstring)>0): logging.info(stderrstring[0]) except Exception as e: return returnvalue else: returnvalue = stdoutstring[0] finally: return returnvalue def checkswitch(hostname,mac_addr): try: returnvalue = {} returnvalue['host']=hostname answer = sendCommand(hostname,'show ethernet-switching table | match '+mac_addr) if(answer!=0): iface = answer.split()[4] returnvalue['iface']=iface #cut .0 prefix in the interface name answer = sendCommand(hostname,'show interfaces '+iface[:-2]+' descriptions | last 1 | no-more') iface = answer.split() if(len(iface)>2): iface=iface[3] returnvalue['description']=iface else: returnvalue['description']='none' searchpass.append(returnvalue) if (iface[:3]=='SW>'): checkswitch(iface[3:],mac_addr) else: returnvalue['iface']='none' searchpass.append(returnvalue) except Exception as e: logging.info(e) def main(argv): mac_addr = argv[0] #configure log logging.basicConfig(filename='/var/log/findmac.log', level=logging.INFO, format='%(asctime)s %(message)s') logging.info('Find MAC: '+mac_addr) checkswitch('CORE',mac_addr) for switch in searchpass: print (json.dumps(switch, ensure_ascii=False)) if __name__ == "__main__": main(sys.argv[1:])
