Python para usuarios de Unix y shell: Automatización y programación

Día 1
Módulo 1: Introducción a Python para usuarios de Unix

Temas
¿Por qué usar Python para scripting y automatización?
• ventajas del uso de Python en este ámbito
• aplicaciones de Python en administración de sistemas y DevOps

Comparativa entre Bash y Python
• variables
• estructuras de control (condiciones, bucles)
• manipulación de archivos
• ejecución de comandos del sistema

Estructura básica de un script en Python
• cómo ejecutar scripts Python
• uso del intérprete de Python
• manejo de argumentos desde la línea de comandos
• introducción a argparse

Ejercicios
Ejercicio 1: Conversión de un script sencillo en Bash a Python
Se trata de transformar un script que:
• lista los archivos contenidos en un directorio
• filtra por extensión de archivo
• muestra estadísticas relevantes.
Los participantes reescribirán dicho script utilizando Python.

Ejercicio 2: Creación de un script que gestione argumentos en la línea de comandos
Se pide elaborar un programa en Python que:
• reciba parámetros ingresados por el usuario desde la terminal
• procese archivos según dichos parámetros
• genere resultados estructurados para su visualización.

Módulo 2: Manipulación de archivos y directorios

Temas
Trabajar con el sistema de archivos mediante Python
• lectura y escritura de archivos
• navegación por directorios
• manejo adecuado de rutas

Uso del módulo pathlib
• gestión avanzada de rutas y carpetas
• operaciones sencillas sobre archivos

Reemplazo de utilidades típicas de Unix mediante código Python
• grep, find, sed, awk: se implementarán alternativas en el lenguaje.

Ejercicios
Ejercicio 1: Análisis de contenido del sistema de archivos
Desarrollo de un script Python que:
• identifique archivos de gran tamaño y los antiguos
• elabore un reporte detallado basado en dicha información.

Ejercicio 2: Procesamiento de archivos de configuración
Elaboración de una aplicación que:
• lea documentos de texto
• extraiga información relevante del contenido
• calcule estadísticas específicas sobre dicho material.

Día 2
Módulo 3: Procesamiento de registros y manipulación de texto

Temas
Operaciones básicas con cadenas en Python
• métodos para manipular textos
• filtrado y transformación de datos textuales

Uso de expresiones regulares (regex)
• identificación de patrones significativos en texto
• análisis sistemático de registros generados por el sistema

Sustitución efectiva de flujos de trabajo típicos del shell
Se tomará como ejemplo un conjunto común: grep | awk | sed | sort, implementándolo íntegramente mediante Python.

Ejercicios
Ejercicio 1: Análisis de archivos de registro del sistema
Construcción de un script que:
• lea los logs generados por el sistema operativo
• identifique las entradas de error detectadas
• contabilice frecuentemente cada tipo de fallo detectado.

Ejercicio 2: Migración de un complejo procesamiento mediante pipelines en Bash a una solución con Python
Se encarga transformar todo el flujo típico del shell en una única y robusta secuencia de comandos Python.

Módulo 4: Automatización mediante ejecución de comandos del sistema

Temas
Ejecución controlada de órdenes desde entornos Python
• módulo subprocess como mecanismo clave
• obtención y gestión del resultado producido por tales instrucciones
• estrategias para manejar errores ocurridos durante su uso

Automatización eficaz de tareas administrativas
• integración en programas recurrentes con cron jobs
• diseño de scripts prácticos que ayuden a la repetición habitual de ciertas acciones

Gestión básica y monitorización de procesos ejecutándose simultáneamente
• evaluación del estado de procesos actualmente activos
• realización controlada de múltiples acciones en paralelo

Ejercicios
Ejercicio 1: Desarrollo de una utilidad capaz de activar comandos Unix mediante Python
El código resultante:
• llamará a instrucciones pertenecientes al sistema operativo
• recopilará la salida producida por dichas instrucciones
• compilará informes descriptivos sobre lo ejecutado.

Ejercicio 2: Herramienta de vigilancia de servicios activos en el entorno operativo
Desarrollo de un programa que:
• detecte estados actuales relativos a ciertos procesos relevantes
• extraiga información útil al respecto
• presente los resultados obtenidos de forma legible.

Día 3
Módulo 5: Automatización avanzada e integración con servicios externos

Temas
Interacción directa con APIs utilizando código Python
• concepto general de peticiones HTTP
• mecanismos para autenticación mediante tokens únicos • manejo seguro y comprensión del formato JSON proporcionado por los servidores externos

Aplicación de Python en procesos automáticos propios del mundo DevOps
• recopilación de datos relevantes desde diversos puntos remotos o servicios en la red
• vinculación adecuada con herramientas ya instaladas dentro del ecosistema
• creación progresiva de código útil para gestionar infraestructuras informáticas

Ejercicios
Ejercicio 1: Desarrollo de una herramienta consumidora de servicios remotos
Programa que:
• solicite información específica a través de APIs disponibles en la red
• procese adecuadamente dichas solicitudes para luego comprender su significado
• exponga el conjunto resultante mediante un reporte estructurado.

Ejercicio 2: Generación de informes automatizados relativos a condiciones del propio equipo operativo
Código encargado de:
• detectar diversos atributos característicos del sistema en uso
• codificar dicha información en ficheros tipo JSON o CSV con facilidad.

Módulo 6: Diseño de una utilidad CLI orientada a la administración del sistema

Temas
Arquitectura adecuada y estructuración lógica al crear proyectos en Python
• diseño modular que favorezca la distribución del código en distintos componentes
• optimización relativa a funciones usadas en más de un entorno
• organización mediante paquetes y módulos apropiados

Construcción progresiva de utilidades aptas para ser lanzadas directamente desde la línea de comandos
• gestión de parámetros ingresados al iniciarla mediante terminales
• generación controlada de salidas comprensibles para el usuario final • técnicas precisas de manejo frente a errores detectados en ejecución

Ejercicio final
Los asistentes se encargarán de construir, paso a paso, un instrumento CLI autónomo basado en Python que:
• realice un análisis pormenorizado del contenido de ficheros registro producidos por el equipo
• identifique claramente todo tipo de fallos o anomalías apreciables en dichos documentos
• produzca reportes estadísticos completos basados en sus propias observaciones.
Asimismo, la utilidad debe ejecutarse fácilmente mediante instrucciones estándar provenientes de la línea de órdenes.

Resultados finales del curso
Al terminar este programa formativo, los participantes podrán:
• transformar sin contratiempos scripts Bash ya existentes en código Python funcional
• implementar procedimientos automatizados para la administración de sistemas mediante Python
• interpretar adecuadamente registros logueados por máquinas, extrayendo información compleja allí contenida
• diseñar y distribuir herramientas CLI completas destinadas al manejo práctico de sistemas operativos Unix.