Python Skripte zur Administration und Automatisierung

Seminarziel

Nach dem Seminar können die Teilnehmenden eigenständig Python-Skripte erstellen und anpassen, um betriebliche Prozesse zu automatisieren und zu optimieren. Sie erlernen grundlegende und fortgeschrittene Techniken der Skripterstellung, vergleichen Python mit ähnlichen Systemen und verstehen, wie sie Python effektiv in ihrem Unternehmensumfeld einsetzen können.

Inhalt

• Einführung in Python-Skripte
  • Was sind Python-Skripte?
  • Definition und grundlegende Konzepte von Python-Skripten. Verständnis der Unterschiede zwischen Skripten und vollwertigen Anwendungen.
  • Funktionen und Stärken
  • Überblick über die Hauptfunktionen von Python, einschließlich Automatisierung, Datenverarbeitung und Integration. Diskussion der Vorteile wie Lesbarkeit, umfangreiche Bibliotheken und plattformübergreifende Einsatzmöglichkeiten.
  • Einsatzmöglichkeiten
  • Praktische Anwendungsfälle in der IT-Administration, Datenanalyse, Systemüberwachung und anderen Geschäftsbereichen. Beispiele für typische Aufgaben, die mit Python automatisiert werden können.
• Vergleich mit ähnlichen Systemen
  • Python vs. Bash
  • Unterschiede in Syntax, Anwendungsbereichen und Leistungsfähigkeit. Wann welches System bevorzugt eingesetzt wird.
  • Python vs. PowerShell
  • Vergleich der Einsatzmöglichkeiten in der Windows-Administration. Stärken und Schwächen beider Tools im Unternehmenskontext.
  • Python vs. Ruby
  • Gegenüberstellung der Einsatzgebiete, insbesondere in der Webentwicklung und Datenwissenschaft. Diskussion der Community-Unterstützung und verfügbaren Bibliotheken.
  • Wann Python die beste Wahl ist
  • Kriterien zur Auswahl der richtigen Skriptsprache basierend auf Projektanforderungen, Teamkenntnissen und langfristigen Unternehmenszielen.
• Grundlagen der Nutzung von Python
  • Entwicklungsumgebungen
  • Einführung in gängige IDEs wie PyCharm, VS Code und Jupyter Notebook. Vor- und Nachteile sowie Empfehlungen für verschiedene Anwendungsfälle.
  • Installation und Einrichtung
  • Schritt-für-Schritt-Anleitung zur Installation von Python und notwendigen Paketen. Einrichtung der Entwicklungsumgebung und Konfiguration von Versionskontrollsystemen.
  • Grundlegende Syntax und Konzepte
  • Einführung in Variablen, Datentypen, Kontrollstrukturen, Funktionen und Module. Best Practices für sauberen und wartbaren Code.
• Praxisübung 1: Automatisierung eines Geschäftsprozesses
  • Ziel der Übung
  • Entwicklung eines Python-Skripts zur Automatisierung eines wiederkehrenden Geschäftsprozesses, z.B. das Sammeln und Verarbeiten von Verkaufsdaten.
  • Projektbeschreibung
  • Aufgabenstellung: Automatisierung der Datenaggregation aus verschiedenen Quellen und Erstellung eines konsolidierten Reports. Nutzung von Bibliotheken wie Pandas und openpyxl zur Datenverarbeitung und -export.
  • Tools
  • Python, Pandas, openpyxl, Entwicklungsumgebung (z.B. VS Code).
  • Ergebnisse
  • Ein funktionsfähiges Skript, das die Daten automatisch sammelt, verarbeitet und in einem Excel-Report zusammenfasst.
• Integration von Unternehmensstandards in Skripten
  • Code-Standards und Best Practices (PEP 8)
  • Einführung in die Python-Style-Guidelines. Bedeutung von konsistentem Code für die Teamarbeit und Wartbarkeit.
  • Nutzung von Versionskontrolle und Collaboration-Tools (Git, GitHub)
  • Grundlagen der Versionskontrolle. Einrichtung von Repositories, Branching-Strategien und Zusammenarbeit im Team. Durchführung von Code-Reviews zur Sicherstellung der Codequalität.
• Erweiterte Python-Techniken
  • Nutzung von Bibliotheken und Frameworks (Pandas, NumPy, Requests)
  • Vertiefung der Datenanalyse mit Pandas und NumPy. Nutzung von Requests für API-Interaktionen.
  • Systemadministration mit Python (Paramiko, psutil)
  • Automatisierung von Serveraufgaben und Netzwerkmanagement. Nutzung von Paramiko für SSH-Verbindungen und psutil zur Systemüberwachung.
  • API-Integration
  • Arbeiten mit RESTful APIs. Erstellung von Skripten zur Integration externer Dienste und Datenquellen in Unternehmensanwendungen.
• Praxisübung 2: Entwicklung eines Automatisierungsskripts für die Systemadministration
  • Ziel der Übung
  • Erstellung eines Python-Skripts zur Automatisierung von Systemverwaltungsaufgaben, z.B. das Überwachen von Serverstatus und das automatische Neustarten von Diensten.
  • Projektbeschreibung
  • Aufgabenstellung: Entwicklung eines Skripts zur regelmäßigen Überprüfung des Serverstatus und zur automatischen Fehlerbehebung. Nutzung von Bibliotheken wie psutil und subprocess zur Systemüberwachung und -steuerung.
  • Tools
  • Python, psutil, subprocess, Entwicklungsumgebung.
  • Ergebnisse
  • Ein Skript, das den Serverstatus überwacht, bei Bedarf Dienste neu startet und Berichte erstellt.
• Multiplattform-Optimierung und Deployment
  • Skripte für verschiedene Betriebssysteme optimieren
  • Anpassung von Skripten für Windows, macOS und Linux. Nutzung von plattformübergreifenden Bibliotheken und Tools.
  • Deployment-Strategien für Unternehmensumgebungen (Docker, Cron, Task Scheduler)
  • Einführung in Containerisierung mit Docker. Automatisiertes Deployment und Scheduling von Skripten mit Tools wie Cron (Linux) und Task Scheduler (Windows).
• Integration in Unternehmensprozesse
  • Effizienzsteigerung durch Automatisierung
  • Identifikation von Prozessen, die durch Python-Skripte optimiert werden können. Implementierung von Automatisierungen in bestehende Workflows.
  • Skalierbarkeit und Wartbarkeit von Skripten
  • Design von modularen und skalierbaren Skripten. Strategien zur langfristigen Wartung und Weiterentwicklung von Skripten.
• Zukunftsperspektiven und Trends
  • Neue Entwicklungen in Python
  • Einführung in aktuelle und zukünftige Features von Python. Diskussion von Trends wie maschinelles Lernen und künstliche Intelligenz mit Python.
  • Automatisierung und KI-Integration
  • Nutzung von Python in Kombination mit KI-Frameworks wie TensorFlow und PyTorch. Entwicklung intelligenter und vorausschauender Systeme durch automatisierte Entscheidungsfindung.