SpringBoot使用JSch操作Linux

来源:https://www.cnblogs.com/kakarotto-chen/archive/2023/11/29/17816563.html
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推薦使用Hutool的Jsch工具包（它用的連接池的技術） 一、SSH遠程連接伺服器 SSH更多見：http://t.csdnimg.cn/PrsNv 推薦連接工具：FinalShell、Xshell、secureCRT、PuTTY （https://zhuanlan.zhihu.com/p/659 ...


  • 推薦使用Hutool的Jsch工具包（它用的連接池的技術）

一、SSH遠程連接伺服器

1、SSH（Secure Shell）主要有兩大功能

1、遠程命令執行：SSH允許用戶在遠程主機上執行命令。用戶可以通過SSH連接到遠程主機，然後在命令行界面輸入命令，就像直接在遠程主機的控制臺上操作一樣。這是SSH最常用的功能，它使得用戶可以方便地管理和維護遠程主機。

2、安全的文件傳輸：SSH提供了SFTP（SSH File Transfer Protocol）和SCP（Secure Copy）兩種文件傳輸協議，用於在本地主機和遠程主機之間安全地傳輸文件。這兩種協議都使用SSH的安全機制，可以保護文件在傳輸過程中的安全性和完整性。

3、除了這兩大功能，SSH還有一些其他的功能，例如埠轉發和動態埠轉發（也稱為SOCKS代理），它們可以用來建立安全的網路連接，或者繞過網路限制。

二、JNA、Process和JSch

  • JNA

JNA主要用於在Java程式中調用本地庫的函數，而不是用於遠程連接到其他系統。如果你的Java程式正在Linux系統上運行，你可以使用JNA來調用Linux的本地庫函數，包括那些可以獲取文件和文件夾路徑的函數。然而，如果你的Java程式正在一個系統（如Windows）上運行，你不能使用JNA來連接到另一個系統（如Linux）。

  • JSch

如果你需要從一個運行在Windows上的Java程式連接到一個Linux系統，你可能需要使用其他的工具或庫。例如，你可以使用SSH（安全殼層）來遠程連接到Linux系統，然後執行命令來獲取文件和文件夾的路徑。在Java中，有一些庫可以幫助你使用SSH，如JSch和Apache MINA SSHD。

簡單理解JNA、Process和JSch

  • JNA（Java Native Access）和Process類都是Java中與本地系統交互的工具。JNA允許Java代碼直接調用本地（C/C++）庫的函數，而Process類則允許Java代碼啟動和控制操作系統的進程，例如執行shell命令。(JNA和Process是Java調用系統（Windows、Linux等）的本地函數，或者三方程式)

  • JSch是一個Java庫，它提供了SSH（Secure Shell）的Java實現，允許Java程式通過SSH協議連接到遠程系統（如Linux）。一旦連接成功，你可以通過JSch執行遠程命令，上傳和下載文件，就像直接在遠程系統上操作一樣。(JSch則是Java連接系統（Windows、Linux等）的工具，比如連接上Linux後，相當於直接操作Linux一樣)

三、Java使用SSH的包

3.1、JSch和Apache MINA SSHD

JSch和Apache MINA SSHD都是優秀的SSH庫，它們各有優點，選擇哪一個主要取決於你的具體需求。

JSch是一個成熟且廣泛使用的庫，它提供了SSH2的完整實現，包括SFTP，SCP，埠轉發等功能。JSch的API相對簡單，易於使用，而且JSch的社區活躍，有大量的教程和示例代碼可供參考。

Apache MINA SSHD則是一個更現代的庫，它基於Apache MINA，一個高性能的網路應用框架。MINA SSHD提供了SSH2的完整實現，包括SFTP，SCP，埠轉發等功能。MINA SSHD的API設計更現代，更符合Java的編程習慣，而且MINA SSHD支持非同步非阻塞IO，對於需要處理大量併發連接的應用來說，可能會有更好的性能。

總的來說，如果你需要一個簡單易用，社區支持好的SSH庫，JSch可能是一個不錯的選擇。如果你需要一個設計現代，支持非同步非阻塞IO的SSH庫，或者你已經在使用Apache MINA，那麼MINA SSHD可能更適合你。

3.2、JSch的四種認證機制：

  1. 密碼（本文使用）：這是最常見的身份驗證方式，用戶需要提供用戶名和密碼來進行身份驗證。

  2. 公鑰：在這種方式中，用戶需要提供一個私鑰，JSch會使用這個私鑰來進行身份驗證。這種方式通常比基於密碼的身份驗證更安全，因為私鑰通常比密碼更難被猜測或者破解。

  3. 鍵盤交互：這種方式允許伺服器發送一個或多個提問給客戶端，客戶端需要回答這些問題來進行身份驗證。這種方式可以用來實現一些複雜的身份驗證流程，例如一次性密碼，或者多因素身份驗證。

  4. GSSAPI：GSSAPI是一種用於安全通信的API，它支持各種不同的身份驗證機制，例如Kerberos。JSch可以使用GSSAPI來進行身份驗證，但這需要額外的庫支持。

四、JSch實現登錄Linux，遠程命令執行、SFTP下載和上傳文件

4.1、導包Jsch

  • 官方的包上次更新18年（本文使用）
    // jsch包
    implementation 'com.jcraft:jsch:0.1.55'

image

4.2、Jsch工具類

package com.cc.jschdemo.utils;

import com.jcraft.jsch.*;
import lombok.Data;
import org.apache.commons.lang3.StringUtils;
import org.springframework.http.HttpHeaders;
import org.springframework.stereotype.Component;

import javax.annotation.PreDestroy;
import javax.servlet.ServletOutputStream;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.*;
import java.net.URLEncoder;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.util.*;

/**
 * <p>JSch工具類</p>
 * <li>交給spring管理：每個使用的地方都是單例，都是單獨的這個類。（new 也可以）</li>
 *
 * <li>所有方法都沒有關閉（連接、會話），需要使用方自己關閉</li>
 *
 * @author CC
 * @since 2023/11/8
 */
@Data
@Component
public class JSchUtil {

    //緩存session會話
    private Session session;

    //通道：執行命令
    private ChannelExec channelExec;
    //通道：SFTP
    private ChannelSftp channelSftp;
    //通道：執行複雜Shell命令
    private ChannelShell channelShell;


    //登陸Linux伺服器
    public void loginLinux(String username, String password, String host, Integer port) {
        try {
            //每次都會重新初始化session
            if (Objects.isNull(session) || !session.isConnected()) {
                JSch jsch = new JSch();
                session = jsch.getSession(username, host, port);
                session.setPassword(password);

                // 配置Session參數
                Properties config = new Properties();
                // 不進行公鑰的檢查
                config.put("StrictHostKeyChecking", "no");
                session.setConfig(config);
                // 設置連接超時時間（s/秒）
                session.setTimeout(300);
            }
            if (!session.isConnected()) {
                // 連接到遠程伺服器
                session.connect();
            }
        }catch(Exception e){
            throw new RuntimeException("連接Linux失敗：" + e.getMessage());
        }
    }

    //執行命令：可以多次執行，然後必須調用關閉介面
    public String executeCommand(String command) {
        StringBuilder result = new StringBuilder();
        BufferedReader buf = null;
        try {
            //每次執行都創建新的通道
            channelExec = (ChannelExec) session.openChannel("exec");
            channelExec.setCommand(command);

            //正確的流中沒有數據就走錯誤流中去拿。
            InputStream in = channelExec.getInputStream();
            InputStream errStream = channelExec.getErrStream();
            channelExec.connect();

            buf = new BufferedReader(new InputStreamReader(in));
            String msg;
            while ((msg = buf.readLine()) != null) {
                result.append(msg);
            }

            if (StringUtils.isBlank(result.toString())) {
                buf = new BufferedReader(new InputStreamReader(errStream));
                String msgErr;
                while ((msgErr = buf.readLine()) != null) {
                    result.append(msgErr);
                }
            }
        }catch(Exception e){
            throw new RuntimeException("關閉連接失敗（執行命令）：" + e.getMessage());
        }finally {
            if (Objects.nonNull(buf)) {
                try {
                    buf.close();
                }catch(Exception e){
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
        return result.toString();
    }

    /**
     * 執行複雜shell命令
     *
     * @param cmds 多條命令
     * @return 執行結果
     * @throws Exception 連接異常
     */
    public String execCmdByShell(List<String> cmds) {

        String result = "";
        try {
            channelShell = (ChannelShell) session.openChannel("shell");

            InputStream inputStream = channelShell.getInputStream();
            channelShell.setPty(true);
            channelShell.connect();
            OutputStream outputStream = channelShell.getOutputStream();
            PrintWriter printWriter = new PrintWriter(outputStream);
            for (String cmd : cmds) {
                printWriter.println(cmd);
            }
            printWriter.flush();
            byte[] tmp = new byte[1024];
            while (true) {
                while (inputStream.available() > 0) {
                    int i = inputStream.read(tmp, 0, 1024);
                    if (i < 0) {
                        break;
                    }
                    String s = new String(tmp, 0, i);
                    if (s.contains("--More--")) {
                        outputStream.write((" ").getBytes());
                        outputStream.flush();
                    }
                    System.out.println(s);
                }
                if (channelShell.isClosed()) {
                    System.out.println("exit-status:" + channelShell.getExitStatus());
                    break;
                }
                //間隔1s後再執行
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            outputStream.close();
            inputStream.close();
        }catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        }

        return result;
    }

    //下載除了雲伺服器的文件（你自己的伺服器）：因為雲伺服器，像阿裡雲伺服器下載文件好像是一段一段給你的，不是一起給你。
    public void downloadOtherFile(String remoteFileAbsolutePath, String fileName, HttpServletResponse response) {
        try {
            channelSftp = (ChannelSftp) session.openChannel("sftp");
            channelSftp.connect();

            //獲取輸入流
            InputStream inputStream = channelSftp.get(remoteFileAbsolutePath);
            //直接下載到本地文件
//            channelSftp.get(remoteFileAbsolutePath, "D:\\Develop\\Test\\studio-3t-x64.zip");

            response.setCharacterEncoding(StandardCharsets.UTF_8.name());
            response.setContentType("application/octet-stream;charset=".concat(StandardCharsets.UTF_8.name()));
            response.setHeader(HttpHeaders.ACCESS_CONTROL_EXPOSE_HEADERS, HttpHeaders.CONTENT_DISPOSITION);
            response.setHeader(HttpHeaders.CONTENT_DISPOSITION,
                    "attachment; filename=".concat(
                            URLEncoder.encode(fileName, StandardCharsets.UTF_8.name())
                    ));
            ServletOutputStream out = response.getOutputStream();

            // 從InputStream輸入流讀取數據 並寫入到ServletOutputStream輸出流
            byte[] buffer = new byte[4096];
            int bytesRead;
            while ((bytesRead = inputStream.read(buffer)) != -1) {
                out.write(buffer, 0, bytesRead);
            }
            out.flush();
            out.close();
        }catch(Exception e){
            throw new RuntimeException("關閉連接失敗（下載文件）：" + e.getMessage());
        }
    }

    //下載雲伺服器的文件（因為雲伺服器傳文件是一段一段的，所以不能直接像操作我們的伺服器一樣直接下載）（阿裡雲為例）
    public void downloadCloudServerFile(String remoteFileAbsolutePath, String fileName, HttpServletResponse response) {
        try {
            channelSftp = (ChannelSftp) session.openChannel("sftp");
            channelSftp.connect();

            //獲取輸入流
            InputStream inputStream = channelSftp.get(remoteFileAbsolutePath);

            //阿裡雲應該是斷點續傳，後面研究……

        }catch(Exception e){
            throw new RuntimeException("關閉連接失敗（下載文件）：" + e.getMessage());
        }
    }

    //ls命令：獲取文件夾的信息
    public String ls(String path){
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        try {
            channelSftp = (ChannelSftp) session.openChannel("sftp");
            channelSftp.connect();

            Vector ls = channelSftp.ls(path);
            Iterator iterator = ls.iterator();
            while (iterator.hasNext()) {
                Object next = iterator.next();
                System.out.println(next);
                sb.append(next);
            }
        } catch (Exception e){
            throw new RuntimeException(e.getMessage());
        }
        return sb.toString();
    }

    //關閉通道：釋放資源
    private void closeChannel(){
        //不為空，且已經連接：關閉
        if (Objects.nonNull(channelExec)) {
            channelExec.disconnect();
        }
        if (Objects.nonNull(channelSftp)) {
            channelSftp.disconnect();
        }
        if (Objects.nonNull(channelShell)) {
            channelShell.disconnect();
        }
    }

    /** 關閉通道、關閉會話：釋放資源
     * spring銷毀前，關閉 所有會話 及 所有通道
     */
    @PreDestroy
    public void closeAll(){
        System.out.println("我被銷毀了。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。");

        this.closeChannel();

        if (Objects.nonNull(session) && session.isConnected()) {
            session.disconnect();
        }
    }

}

4.2、使用Jsch工具類：執行命令

4.2.1、執行簡單命令

package com.cc.jschdemo.web.controller;

import com.cc.jschdemo.utils.JSchUtil;
import com.jcraft.jsch.ChannelExec;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import javax.annotation.Resource;
import java.io.InputStream;
import java.util.Arrays;

/**
 * <p></p>
 *
 * @author CC
 * @since 2023/11/8
 */
@RestController
@RequestMapping("/jsch")
public class JSchController {

    @Resource
    private JSchUtil jSchUtil;

    /** <p>執行命令<p>
     **/
    @GetMapping
    public String executeCommand() {
        //登陸（預設只連接5分鐘，5分鐘後銷毀）
        jSchUtil.loginLinux("伺服器賬號", "伺服器密碼", "伺服器IP", 伺服器埠);
        //一、執行命令
        String mkdir = jSchUtil.executeCommand("mkdir ccc");
        String docker = jSchUtil.executeCommand("docker");
        String dockerPs = jSchUtil.executeCommand("docker ps");

        System.out.println(mkdir);
        System.out.println(docker);
        System.out.println(dockerPs);

        //執行完，關閉連接
        jSchUtil.closeAll();

        return docker;
    }
}
  • 結果：
  • 多了一個文件夾
    image

4.2.1、執行複雜的shell命令

   /** <p>執行命令<p>
     **/
    @PostMapping
    public String execCmdByShell() {
        //登陸（預設只連接5分鐘，5分鐘後銷毀）
        jSchUtil.loginLinux("伺服器賬號", "伺服器密碼", "伺服器IP", 伺服器埠);
        //二、執行shell腳本（可以改造成傳入的shell腳步）
        jSchUtil.execCmdByShell(Arrays.asList("cd /", "ll" , "cd cc/", "mkdir ccccc222", "ll"));
        //執行完，關閉連接
        jSchUtil.closeAll();

        return "docker";
    }
  • 結果

image

4.3、使用Jsch工具類：下載文件

4.3.1、普通伺服器下載

    //下載普通伺服器的文件
    @PutMapping
    public void downloadOtherFile(HttpServletResponse response) {
        //登陸（預設只連接5分鐘，5分鐘後銷毀）
         jSchUtil.loginLinux("伺服器賬號", "伺服器密碼", "伺服器IP", 伺服器埠);
        //下載文件
        jSchUtil.downloadOtherFile(
                "/dev/libbb/studio-3t-x64.zip",
                "studio-3t-x64.zip",
                response
        );
        //執行完，關閉連接
        jSchUtil.closeAll();
    }

4.3.2、阿裡雲伺服器下載

  • 博主很懶，沒留下什麼……

五、Hutool工具封裝的JSch（推薦）

  • Hutool使用的是JSch連接池，推薦使用……
  • 博主比較懶，還沒實現……

六、總結

參考：

https://www.jb51.net/article/264152.htm

https://www.jb51.net/article/264148.htm


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  • .net core8 使用Swagger（附當前源碼）
    說明 該文章是屬於OverallAuth2.0系列文章，每周更新一篇該系列文章（從0到1完成系統開發）。 該系統文章，我會儘量說的非常詳細，做到不管新手、老手都能看懂。 說明：OverallAuth2.0 是一個簡單、易懂、功能強大的許可權+可視化流程管理系統。 有興趣的朋友，請關註我吧(*^▽^*) ...
  • WPF 什麼時候 VisualTreeHelper.GetDescendantBounds 將返回無窮大
    一、下載安裝 1.下載git 必須先下載並安裝git，再TortoiseGit下載安裝 git安裝參考教程：https://blog.csdn.net/mukes/article/details/115693833 2.TortoiseGit下載與安裝 TortoiseGit，Git客戶端，32/6 ...
  • C# 開源教程帶你輕鬆掌握數據結構與演算法
    前言 在項目開發過程中，理解數據結構和演算法如同掌握蓋房子的秘訣。演算法不僅能幫助我們編寫高效、優質的代碼，還能解決項目中遇到的各種難題。 給大家推薦一個支持C#的開源免費、新手友好的數據結構與演算法入門教程：Hello演算法。 項目介紹 《Hello Algo》是一本開源免費、新手友好的數據結構與演算法入門 ...
  • 第22篇 生成proto文件bat腳本
    1.生成單個Proto.bat內容 @rem Copyright 2016, Google Inc. @rem All rights reserved. @rem @rem Redistribution and use in source and binary forms, with or with ...
  • 記一次 .NET某上位機視覺程式 卡死分析
    一：背景 1. 講故事 前段時間有位朋友找到我，說他的窗體程式在客戶這邊出現了卡死，讓我幫忙看下怎麼回事？dump也生成了，既然有dump了那就上 windbg 分析吧。 二：WinDbg 分析 1. 為什麼會卡死 窗體程式的卡死，入口門檻很低，後續往下分析就不一定了，不管怎麼說先用 !clrsta ...
  • 醫學DICOM文件與PACS系統進行數據傳輸
    前言 人工智慧時代，人臉識別技術已成為安全驗證、身份識別和用戶交互的關鍵工具。 給大家推薦一款.NET 開源提供了強大的人臉識別 API，工具不僅易於集成，還具備高效處理能力。 本文將介紹一款如何利用這些API，為我們的項目添加智能識別的亮點。 項目介紹 GitHub 上擁有 1.2k 星標的 C# ...
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