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-- 發(fā)布時間：2010-11-17 10:46:26
-- 基于VxWorks嵌入式操作系統(tǒng)的SNMP應(yīng)
| 摘 要：本文介紹了基于VxWorks操作系統(tǒng)下設(shè)備管理的基本流程，同時給出了設(shè)計(jì)代理的詳細(xì)過程。
關(guān)鍵字：實(shí)時操作系統(tǒng) 簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議 代理 1. 引言 簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議（SNMP）已經(jīng)成為目前網(wǎng)絡(luò)管理方面事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)。同命名一樣，它的操作非常簡單易行，所以引起了越來越多的商家的注意，在計(jì)算機(jī)、通信和自動化等各個領(lǐng)域都發(fā)揮了很大的作用。同時，VxWorks嵌入式操作系統(tǒng)又由于其出色的實(shí)時性和穩(wěn)定性受到業(yè)界的廣泛的好評，所以如何實(shí)現(xiàn)在VxWorks系統(tǒng)上通過SNMP協(xié)議對設(shè)備進(jìn)行管理是我們面臨的一個很重要的課題。 2. SNMP及系統(tǒng)簡介 VxWorks操作系統(tǒng)是美國WindRiver公司設(shè)計(jì)開發(fā)的一種嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)，具有以下特點(diǎn)： 1.高效的代碼和良好的可裁剪性采用微內(nèi)核結(jié)構(gòu)，內(nèi)核可裁減至幾十B 字節(jié)，對于資源相對緊張的嵌入式系統(tǒng)具有非常好的適應(yīng)性。 2.豐富的接口資源和大量的第三方產(chǎn)品為VxWorks的廣泛應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ) 3.良好的移植性，可以移植到不同的處理器平臺，包括PPC、ARM和X86等不同的處理器。 4.良好的開發(fā)環(huán)境，非常好的開發(fā)環(huán)境Tornado并在不斷升級 WindNet SNMP代理將工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)管理引入實(shí)時嵌入系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)了對嵌入式設(shè)備管理的接口。應(yīng)用上只需配置其初始化過程和應(yīng)用系統(tǒng)提供的部分接口就可以方便實(shí)現(xiàn)對嵌入式設(shè)備的管理，同時支持多種SNMP版本的支持，現(xiàn)在已經(jīng)可以支持SNMPv3最高版本。SNMP的工作過程可以如圖1所示：
 圖 1 SNMP 基本框架 3. 處理流程 3.1 初始化過程 Vxworks是通過調(diào)用usrSnmpInit（ ）函數(shù)來啟動SNMP服務(wù)的，所以對于VxWorks微內(nèi)核，一定要包含usrSnmpInit（ ）函數(shù)。它然后創(chuàng)建任務(wù)名為tSnmpd的任務(wù)，這個任務(wù)的函數(shù)入口點(diǎn)為snmpIoMain（ ）。在庫snmpIoLib.c中提供了該函數(shù)的部分源代碼，用戶可以加入自己的代碼，比如讀某些配置文件和私有的配置信息等。snmpIoMain（ ）然后調(diào)用snmpdInitFinish（ ）函數(shù)來完成整個代理的初始化過程。然后snmpInitFinish（ ）通過snmpIoTrapSend（ ）函數(shù)發(fā)送coldStart的trap，表示整個初始化過程完畢。這里需要注意的是所有其他的初始化和配置工作一定要在snmpInitFinish（ ）調(diào)用之前，然后系統(tǒng)回到snmpIoMain（ ）函數(shù)體，開始和管理站之間的收發(fā)包過程。 3.2 數(shù)據(jù)包處理 數(shù)據(jù)包的處理過程是通過snmpIoBody（ ）的這個守護(hù)進(jìn)程開始的，它的主要工作是監(jiān)視 UDP 161端口，如果管理站有請求發(fā)送過來，它把請求發(fā)給snmpdPktProcess（ ）來處理，通過snmpIoCommunityValidate（ ）檢查共同體的名稱是否正確。然后調(diào)用用戶自己的程序完成請求，對于SET操作，還要調(diào)用snmpIoWrite（ ）來完成整個操作。這里要注意的是用戶要提供自己的代碼完成請求，比如說對某一個變量的讀取，一定要給出對應(yīng)的具體位置，這部分可以通過修改snmpdLib.c中的函數(shù)來完成。 對于trap的處理有單獨(dú)的一套流程，首先如果一件意外事件發(fā)生，比如冷啟動，調(diào)用snmpdTrapSend（ ）函數(shù)來處理。對于trap，可以通過用戶自定義的方式來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)需要的trap。一般來講，它通過snmpIoWrite（ ）函數(shù)把信息傳遞給管理站。 3.3 退出代理 如果用戶想中止代理，可以調(diào)用函數(shù)snmpdExit（ ）來完成，同時會釋放各種資源。 以上部分流程圖如圖2所示：
 圖 2 基本流程 4. 擴(kuò)展MIB模塊 對默認(rèn)的SNMP配置，代理已經(jīng)包含了包括MIB-II和其他的基本MIB庫，但對于有些環(huán)境不需要部分庫，同時需要加入基于本設(shè)備和本廠家的私有MIB，所以很有必要對MIB進(jìn)行擴(kuò)展和裁減，也利于對嵌入式設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化管理。以下介紹整個過程。 1. 定義管理信息 這步主要用來定義SNMP需要管理的信息，其中部分信息已經(jīng)通過標(biāo)準(zhǔn)MIB實(shí)現(xiàn)，實(shí)際只要加入就可以了。 2. 創(chuàng)建MIB定義 根據(jù)ASN.1標(biāo)準(zhǔn)語法創(chuàng)建MIB。 一般有以下形式： DEFINITIONS ::= BEGIN —— Title: EXAMPLE IMPORTS MODULE-IDENTITY, OBJECT-TYPE FROM SNMPv2-SMI …… windDemo MODULE-IDENTITY LAST-UPDATED "2004-9-26" ORGANIZATION CONTACT-INFO Phone：…… Email：…… DESCRIPTION "This is a example" ::= ｛ demos 1 ｝ windObjects OBJECT IDENTIFIER ::= ｛ windDemo 1 ｝ sysState OBJECT-TYPE SYNTAX INTEGER MAX-ACCESS read-write STATUS current DESCRIPTION "EXAMPLE" ::= ｛ sysconfig 1 ｝ END 3. 檢查正確性，轉(zhuǎn)換成.h和.c文件 可以應(yīng)用mibcomp –check工具來檢驗(yàn)MIB文件的正確性，利于mibcomp –o生成相應(yīng)的.h和.c文件。 4. 編譯MIB文件 將MIB文件加入到已經(jīng)存MIB模塊中。通常有靜態(tài)和動態(tài)兩種方式。 靜態(tài)類似于通常的編譯文件的全過程。這里主要介紹動態(tài)方式，因?yàn)檫@種方式可以實(shí)現(xiàn)在原始模塊照常工作的情況下加入或卸載新模塊。首先通過mibcomp –l命令將新的MIB文件編譯成模塊。然后用命令ld在shell下實(shí)現(xiàn)MIB的動態(tài)加載。 5. 總結(jié) VxWorks將SNMP應(yīng)用到整個系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對嵌入式設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化管理，利于對同不同的管理站進(jìn)行接口。SNMP不僅實(shí)現(xiàn)了對嵌入式設(shè)備的管理還提供了監(jiān)視整個系統(tǒng)正常運(yùn)行的基本功能，同時還可以通過對CPU的檢查實(shí)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)軟件方面的漏洞。總之，將SNMP應(yīng)用到微內(nèi)核，會在嵌入式這個自動化領(lǐng)域發(fā)揮出越來越大的作用。 |