目前很多公司業務已經上雲，使用了大量的雲主機。當前大多數雲廠商的雲主機公網都是採用的eip，也就是內網和外網使用的同一張網絡卡，所以流量全部經過的同一個網絡卡。然而這就面臨一個問題，如何將公網和私網的流量分開統計呢？特別是當機器流量異常的時候，如何快速的判斷流量是來自公網還是私網。當然雲廠商一般也提供了eip的監控，然而很多公司也有一套自己的監控，對於自建監控如何實現，這就值得思考了。
本文將採用python實現雲主機的公網和私網流量分開統計，可以將結果輸入到自建監控中，當發生業務故障時，可以快速定位問題。

1. iftop

iftop是linux系統下面一個監控主機與外部通訊的工具，它可以實時監控本機與外部機器的流量大小，需要自行下載安裝包編譯安裝。iftop類似與linux系統自帶的top命令，在螢幕終端動態輸出監控結果。同時，iftop支援很多引數可選項，其中-t 引數使用不帶ncurses的文字介面，可以實現將結果儲存到檔案。

2. os.popen函式

os是python的系統模組，os.popen可以呼叫系統的shell命令，相當於直接在shell終端執行shell命令。

3. 實現思路

使用python的os.open來呼叫iftop命令獲取到和主機通訊的所有ip的流量大小。然後分別分析公網和私網的流量，將各自的流量之和統計起來，從而實現分別監控系統的公網和私網流量。

4.程式碼實現

 1 # -*- coding:utf-8 -*-
 2 """
 3 @Author: Rainbowhhy
 4 @Date: 2020-11-14 15:16:18
 5 """
 6 
 7 import os, re
 
 8 
 9 
10 def is_public_ip(ip):
11     # 判斷ip是公網還是私網
12     private = re.findall(
13         r'^((192\.168)|(198\.18)|(198\.19)|(10\.(1\d{2}|2[0-4]\d|25[0-5]|[1-9]\d|\d))|(172\.(1[6-9]|2[0-9]|3[0-1])))\.(1\d{2}|2[0-4]\d|25[0-5]|[1-9]\d|\d)\.(1\d{2}|2[0-4]\d|25[0-5]|[1-9]\d|\d)$',
14         ip)
15     if private:
 
16         return 0
17     else:
18         return 1
19 
20 
21 def convert_unit(unit):
22     # 統一轉換成bit後計算
23     if "Gb" in unit:
24         flow = float(unit.strip("Gb")) * 1024 * 1024 * 1024
25     elif "Mb" in unit:
26         flow = float(unit.strip("Mb")) * 1024 * 1024
27     elif "Kb" in unit:
28         flow = float(unit.strip("Kb")) * 1024
29     else:
30         flow = float(unit.strip("b"))
31     return flow
32 
33 
34 def get_traffic():
35     # 呼叫iftop命名獲取公網和私網流量
36     iftop_info = os.popen("iftop -t -N -n -s 4 2>/dev/null | grep -A 1 -E '^   [0-9]'").read()
37     iftop_list = iftop_info.split("\n")
38     count = len(iftop_list) - 1
39     public_traffic_send = 0
40     public_traffic_recv = 0
41     private_traffic_send = 0
42     private_traffic_recv = 0
43     public_ips = []
44     private_ips = []
45     for i in range(int(count / 2)):
46         # 獲取出向流量資訊
47         traffic_send = iftop_list[i * 2]
48         traffic_send_lists = traffic_send.split(" ")
49         while '' in traffic_send_lists:
50             traffic_send_lists.remove('')
51         traffic_send = traffic_send_lists[3]
52         traffic_send_float = convert_unit(traffic_send)
53 
54         # 獲取入向流量資訊
55         traffic_recv = iftop_list[i * 2 + 1]
56         traffic_recv_lists = traffic_recv.split(" ")
57         while '' in traffic_recv_lists:
58             traffic_recv_lists.remove('')
59         ip = traffic_recv_lists[0]
60         traffic_recv = traffic_recv_lists[2]
61         traffic_recv_float = convert_unit(traffic_recv)
62 
63         # 計算公網和私網的總流量
64         if is_public_ip(ip):
65             public_ips.append(ip)
66             public_traffic_send += traffic_send_float
67             public_traffic_recv += traffic_recv_float
68 
69         else:
70             private_ips.append(ip)
71             private_traffic_send += traffic_send_float
72             private_traffic_recv += traffic_recv_float
73     return public_traffic_send, public_traffic_recv, private_traffic_send, private_traffic_recv
74 
75 
76 if __name__ == '__main__':
77     public_traffic_send, public_traffic_recv, private_traffic_send, private_traffic_recv = get_traffic()
78     print("公網入向：%.1f" % public_traffic_recv)
79     print("公網出向：%.1f" % public_traffic_send)
80     print("私網入向：%.1f" % private_traffic_recv)
81     print("私網出向：%.1f" % private_traffic_send)

5.輸出結果截圖

如下圖是輸出結果展示