CN1610309A - 一种支持简单网络管理协议的管理代理的开发方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种支持简单网络管理协议的管理代理(SNMP Agent)的开发方法，该方法包括以下步骤：步骤A：管理信息库(MIB)编译器分别针对各个指定的MIB文件生成各自的MIB树文件、Get/GetNext/Set处理流程文件和通知发送接口文件；步骤B：对步骤A中生成的Get/GetNext/Set处理流程文件中所预留出的低层数据操作函数进行编程，将该处理流程的代码补充完整；步骤C：将步骤A中所生成的各个MIB树文件中的MIB子树和Get/GetNext/Set处理流程加入到SNMP Agent中，在需要发送通知的地方直接调用相应的通知发送接口文件中的函数；步骤D：编译器将执行步骤C后所得到的处理代码与SNMP Agent核心代码进行联编，然后编译生成SNMP Agent程序。

Description

一种支持简单网络管理协议的管理代理的开发方法

技术领域

本发明涉及一种数据通讯技术，更确切地说是涉及一种采用信息管理库(MIB)编译器对支持简单网络管理协议(SNMP)的管理代理(Agent)的开发方法。

背景技术

SNMP是业界最流行的网络管理标准，管理者与几乎所有的可管理设备之间都依靠该网管协议进行通讯。如大部分数据通信设备，包括路由器、接入服务器、异步传输模式(ATM)交换机、局域网交换机(LAN SWITCH)、非对称数字用户线(ADSL)等，自然都需支持SNMP协议。

随着SNMP的广泛应用，在通信设备侧都要支持SNMP Agent，以便SNMP管理站(SNMP Manager)对通信设备进行管理。SNMP Agent是驻留在通信设备上的软件模块，接受SNMP Manager发出的网管操作请求，并应请求向其它协议模块索取管理信息或进行相应操作，进行相应的管理操作，并且SNMP Agent还向SNMP Manager上报被管理设备的当前状态信息。

图1为SNMP V1版本中，SNMP Manager与SNMP Agent之间进行报文交互的示意图，对于SNMP中的V2c、V3等其它版本，报文交互流程与SNMP V1版本的流程类似。SNMP Manager经物理网络向SNMP Agent发送包括GetRequest、GetNextRequest、SetRequest在内的请求，SNMP Agent根据接收到的请求，利用MIB库中的MIB文件对被管理的通信设备进行操作，然后，SNMP Agent发送GetResponse响应向SNMP Manager返回操作的结果，并且，SNMP Agent还可以通过向SNMP Manager发送Trap将被管理设备的状态信息通知给SNMP Manager。其中，上述的一个MIB文件就是对一个被管理对象集合的描述，在这个集合里，定义了每一个被管理对象的名字、标识符、类型等属性，同时定义了该集合所需要的通知，不同的通知代表不同的事件发生，通知中指定了要告诉SNMP Manager哪些被管理对象的值，不同的MIB文件描述了不同的被管理对象集合；上述的GetRequest、GetNextRequest、SetRequest、GetResponse和Trap是SNMP中的协议操作，它们的含义如下：

GetRequest：用于获取指定被管理变量的值的请求报文；

GetNextRequest：用于连续获取一组被管理变量的值的请求报文；

SetRequest：用于设置指定的被管理对象的请求报文；

GetResponse：对获取/设置请求的响应报文；

Trap：通知报文，SNMP Agent主动上报给SNMP Manager的通知信息，将通信设备当前发生的事件以及当事件发生时相关被管理对象的状态通知给SNMP Manager。

由此可见，SNMP Agent需要具有相应的处理代码，从而支持上述的GetRequest、GetNextRequest、SetRequest、GetResponse和Trap操作。当前，采用作为SNMP Agent辅助工具的MIB编译器来生成上述的处理代码。SNMP Agent能自动生成一些处理代码，为开发人员抽象出一些数据操作接口，屏蔽了SNMP协议的具体细节，使得开发人员在对SNMP没有深入了解的情况下，在较短的时间内开发出高质量的SNMP Agent处理代码，利用MIB编译器可以自动生成的处理代码主要有以下几个方面：

1、MIB树C文件：MIB的定义采用了树形结构，所有的被管理对象串起来就是一棵树的形式，每一个被管理对象在树中都有一个位置，这个位置可以标识出来，称为被管理对象的标识符；SNMP Manager操作一个被管理对象时，是通过指定它在树中的位置来指明是哪一个被管理对象。MIB树C文件挂接在SNMP Agent，以便SNMP Agent能通过标识符来解析出是哪个被管理对象；

2、Get/GetNext/Set处理流程C文件：SNMP的Get/GetNext/Set协议操作是对具体的被管理对象的，对每一个MIB文件中定义的被管理对象都要开发对Get/GetNext/Set请求报文的处理代码，这种工作具有重复性，而且需要开发人员对SNMP协议比较熟悉。为降低开发的难度，提高开发的速度，可以提取出对Get/GetNext/Set请求报文的处理代码中的共性，并用MIB编译器来生成；MIB编译器自动生成的Get/GetNext/Set处理流程C文件涵盖了对MIB文件中定义的所有被管理对象的处理，屏蔽了SNMP协议处理细节，只留出一些具体的数据操作函数给开发人员来填充实现，这些具体的数据操作函数实现因具体的应用而不同，需要根据应用所规定的情况来处理；

3、通知发送接口C文件：不同的通知虽然内容不同，但要发送一个通知的过程是一样，所以也可以用MIB编译器来自动生成通知发送处理代码，MIB编译器对MIB文件中定义的每一个通知都生成一个通知发送接口函数，通知中定义的被管理对象作为通知发送接口函数的参数传入，不同的通知发送接口有不同的参数个数，通知发送接口函数接收应用所传入的参数，将完成对通知报文中包含的被管理对象的检查以及对通知报文打包、编码、发送等过程，针对上述报文的描述，以上所述的通知为上述报文中的Trap报文；

采用MIB编译器后，将MIB编译器所生成的C文件进行编译，生成SNMP Agent中的程序，从而完成SNMP Agent的开发过程。

下面结合一个具体实例，对现有技术中实现SNMP Agent的开发方法加以描述。

假设SNMP Agent已经支持MIB1、MIB2和MIB3，现在SNMP Agent需要进一步支持MIB4，参见图2所示，现有技术中实现SNMP Agent开发的过程具体包括以下步骤：

A、指定SNMP Agent所支持的所有MIB文件：MIB1、MIB2、MIB3和MIB4，用MIB编译器生成新的MIB树文件，用该新生成的MIB树文件代替原来的MIB树文件；

B、指定MIB4文件，用MIB编译器生成对MIB4处理的Get/GetNext/Set处理流程C代码，并且生成对MIB4处理的通知发送接口处理C代码，以支持Trap和GetResponse操作；

C、根据MIB4具体应用编写具体的数据操作函数，填充步骤B中所述的处理代码；

D、将新生成的MIB树文件和处理代码与管理代理核心代码联编，就可以生成MIB特性更丰富的SNMP Agent处理代码，其中，管理代理核心代码提供了对SNMP协议处理的基本支持，是整个管理代理的基础，处理代码在进行联编后，通过C编译器进行编译，生成支持MIB4的新的管理代理程序。

其中，上述步骤B中，MIB编译器对MIB文件中定义的每一个通知都会生成一个通知报文发送接口，通知报文发送接口将通知中定义的对象按SNMP协议定义打包并发送给网管，其生成的通知报文发送接口处理模型如图3所示；

从图3所示的通知报文发送接口模型上可以看出，在调用通知发送接口前需要给出本地地址、公用区名、对象值。其中，本地地址即SNMP Agent的地址；对象值是通知定义中的对象的值；公用区名是SNMPv1/v2c中的一个概念，类似于密码，使用它来做普通的鉴别，需要打包到SNMPv1/v2c的消息中，由于SNMPv3增强了整个协议的安全性，在消息中引入了新的概念而不再使用公用区名，因此，这种通知发送接口只适用于SNMPv1/v2c。

SNMPv1/v2c的消息格式是一样的，都是由版本号、公用区名和SNMP协议数据单元(PDU)三部分组成。SNMP PDU指定了协议操作类型(GetRequest、GetNextRequest、SetRequest、GetResponse或Trap)，以及要获取或设置的被管理对象列表。在SNMPv1中所提供的通知类型为TRAP，而SNMPv2在SNMPv1的基础上扩展了一种新的通知类型SNMPv2-Trap，这两种通知在SNMP中属于不同的协议操作，所采用的PDU格式不同，需要按照各自的PDU格式打包。这两种通知在MIB文件的定义上分别体现为采用TRAP-TYPE和NOTIFICAITON-TYPE来定义，MIB编译器通过识别MIB文件中是TRAP-TYPE定义还是NOTIFICATION-TYPE定义来生成不同的通知发送接口函数，按照各自的消息格式打包。在实际的SNMP Agent应用中，按照哪一种通知类型发送是根据当前的SNMP协议版本决定的，SNMPv1用的是TRAP，SNMPv2c/v3用的是SNMPv2-Trap，如果SNMP Agent对SNMP的上述三个版本都支持，则根据通知的当前配置决定通知的类型，这样，就需要对MIB文件中的通知定义两次，一次用TRAP-TYPE定义，另一次用NOTIFICATION-TYPE定义，以生成两种不同的通知发送接口函数供程序调用。根据上述叙述，可以得到，在调用通知发送接口函数前，还需要开发人员做以下的编码：

1、获取本地地址；

2、获取公用区名；

3、判断当前的SNMP协议版本信息和通知配置信息，以决定调用哪一种通知发送接口函数；

在调用每一个通知发送接口函数之前，都需要开发人员自己开发上述的三项编码，工作量较大，而且，在增加对SNMP v3支持的情况下，由于通知发送接口函数所用的参数会更多，关系也更复杂，在调用发送接口函数前所做的工作将更多。

可见，上述描述的现有技术具有如下缺点：

1、必须将所有的MIB文件一起编译输出到一个MIB树文件上，这将导致MIB树文件很大，而有些编译器不支持大文件的编译；同时，也不利于模块的裁减性：如果要增加或删除对一个MIB的支持，必须重新用MIB编译器编译生成MIB树文件；

2、通知发送接口不支持SNMPv3，而且扩展性和维护性都不好，发送函数所用的参数与协议相关性比较大，需要指定与SNMP协议相关的参数和内容，开发人员的工作量大，在管理上不利于控制和扩展。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种SNMP Agent的开发方法，该方法支持不同的MIB定义文件编译输出到不同的MIB树文件上，避免了编译时文件太大问题，并通过MIB宏开关来增强MIB的可裁减性；通过支持更独立的通知发送接口的通知发送接口模型，不用在通知发送接口函数前进行任何与SNMP协议相关性的处理，从而减少了开发人员的工作量。

本发明公开了一种支持简单网络管理协议的管理代理(SNMP Agent)的开发方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

步骤A：管理信息库(MIB)编译器分别针对各个指定的MIB文件生成各自的MIB树文件、Get/GetNext/Set处理流程文件和通知发送接口文件；

步骤B：对步骤A中生成的Get/GetNext/Set处理流程文件中所预留出的低层数据操作函数进行编程，将该处理流程的代码补充完整；

步骤C：将步骤A中所生成的各个MIB树文件中的MIB子树和Get/GetNext/Set处理流程加入到SNMP Agent中，在需要发送通知的地方直接调用相应的通知发送接口文件中的函数；

步骤D：编译器将执行步骤C后所得到的处理代码与SNMP Agent核心代码进行联编，然后编译生成SNMP Agent程序。

其中，步骤A中所述生成MIB树文件包括：

MIB编译器为每个指定的MIB文件生成一棵静态子树和该静态子树所对应的子树加载函数。

其中，该方法进一步包括在所述静态子树的头和尾生成宏开关。

其中，步骤C中所述将各个MIB子树加入到SNMP Agent中包括：

将所述各个MIB树文件中的子树加载函数加入到SNMP Agent的主函数中。

其中，步骤C中所述将生成的各个Get/GetNext/Set处理流程加入到SNMPAgent中包括：

将所述各个Get/GetNext/Set处理流程文件中的总入口函数向SNMP Agent注册。

其中，所述通知发送接口函数在进行步骤D所述编译后，生成实现以下步骤的处理代码：

步骤D1：

通知发送接口将要上报的被管理对象的内容直接发送给SNMP Agent的通知控制中心；

步骤D2：

通知控制中心接收到通知发送接口送过来的数据，查看SNMP Agent当前的配置信息，根据该配置信息的版本构造通知消息，编码并发送给已配置接收通知的SNMP Manager。

可见，本发明具有如下有益效果：

1、允许不同的MIB文件输出到不同的MIB树文件中，减小MIB树文件大小，不必再担心编译时的文件大小问题；同时对每一个MIB树增加编译宏开关，便于MIB的裁减。

2、支持更独立的通知发送接口，只需要指定要上报给管理工作站的数据信息，和SNMP协议处理相关的问题不用考虑。

附图说明

图1为SNMP V1版本中，SNMP Manager与SNMP Agent之间进行报文交互的示意图。

图2为现有技术中SNMP Agent开发过程示意图。

图3为现有技术中通知报文发送接口处理模型的示意图。

图4为本发明中SNMP Agent开发过程示意图。

图5为本发明中生成的MIB树文件的结构示意图。

图6为本发明中的通知发送接口模型示意图。

具体实施方式

本发明为一种SNMP Agent的开发方法，该方法能够针对不同的MIB文件生成各自的MIB树文件，支持更独立的通知发送接口，只需要指定要通知网管的被管理对象的内容即可。

下面结合附图对本发明进行详细描述。

参见图4所示的SNMP Agent开发模型，本发明实现SNMP Agent的开发方法包括以下步骤：

步骤A：指定SNMP Agent需要支持的MIB文件，针对这些指定的MIB文件，MIB编译器分别生成各个指定MIB文件的MIB树文件、Get/GetNext/Set处理流程C文件和通知发送接口C文件；本发明实施例中采用C语言，在本发明的其它实施例中，也可采用其它编程语言实现本发明；

步骤B：对步骤A中生成的Get/GetNext/Set处理流程C文件中所预留出的低层数据操作函数进行编程，将整个C代码补充完整；

步骤C：将步骤A中所生成的各个MIB树文件中的MIB子树和Get/GetNext/Set处理流程C文件中的处理流程加入到SNMP Agent中，具体包括：

将步骤A中生成的各个MIB树文件中的子树加载函数加入到SNMPAgent的主函数中，从而将MIB子树加入到SNMP Agent中，使得SNMPAgent能够根据子树加载函数查询到各个MIB文件中所定义的对象；

将步骤A中所生成的各个Get/GetNext/Set处理流程C文件中的总入口函数向SNMP Agent注册；通过向SNMP Agent注册，使得SNMP Agent得到对于一个指定的MIB文件所对应的处理函数，当SNMP Agent接收到SNMP Manager发过来的对某一个对象的Get/GetNext/Set请求时，SNMP Agent能够根据注册信息，找到与该对象相对应的处理函数，并通过该处理函数完成对该对象的获取或设置等操作；

步骤D：在需要发送通知的地方直接调用通知发送接口函数；

步骤E：C编译器将上述步骤中生成的文件中的处理代码与SNMP Agent核心代码联编，然后进行编译，生成SNMP Agent程序。

下面对上述步骤分别加以说明：

在步骤A中，参见图5所示，所生成的MIB树文件包括一棵静态子树和该静态子树所对应的子树加载函数，并且在每个MIB树文件的头和尾用MIB宏开关将MIB树文件包括起来，在SNMP Agent需要支持该MIB树文件时，将该MIB树文件的宏开关打开，与其余的MIB树文件进行联编，***运行起来后，依次调用各个MIB子树的加载函数，使得各个MIB子树合成一棵MIB树；所定义的静态子树包含了MIB定义文件中各对象的名字、标识符、类型、访问权限以及与其它对象之间的关系、对应的处理函数等信息；所述的静态子树加载函数的功能是指定所要加载的子树头指针，把该子树加载到SNMP Agent的主树上，以便SNMP Manager查询和配置；其中，在本发明实施例中，各个MIB子树采用不同的MIB宏开关，该宏开关打开，则具有该宏开关的MIB子树即被加载到SNMP Agent，该宏开关关闭，则具有该宏开关的MIB子树就不会加载到SNMP Agent；

通过步骤A，MIB编译器对每一个MIB文件生成一个静态子树，现有技术中所生成的一棵MIB树在本发明中以生成若干静态MIB子树的方式实现，从而减小了所生成的MIB树文件的大小；

在步骤B中，对于低层数据操作函数所进行的编程由开发人员完成。每个MIB文件中的每个对象在定义时都在MIB文件中规定了它的特性，并根据该规定的特性在MIB文件中预留出相应的低层数据操作函数，该低层数据操作函数中并不包括实际的操作内容，在步骤B中，开发人员需要根据具体的MIB定义来实现这些低层数据操作函数，以完成对指定的MIB文件中所定义对象的获取、设置的功能；举例来说，当设置一个对象时需要执行一种具体动作时，需要通过开发人员根据该具体动作进行低层数据操作函数的编程，以通过该函数实现该具体动作，而上述的这种处理是MIB编译器不能自动生成的；

在步骤D中，采用图6所示的通知发送接口模型进行SNMP Agent的开发，对于该模型中的每一个通知发送接口的函数，在进行编译之后，其构造通知处理代码并发送给SNMP Manager的过程为：

步骤D1：

通知发送接口将要上报的被管理对象的内容直接发送给SNMP Agent的通知控制中心，由通知控制中心根据SNMP Agent当前支持的协议版本和当前配置来处理与SNMP协议相关的工作；

步骤D2：

通知控制中心接收到通知发送接口送过来的数据，查看SNMP Agent当前的配置信息，如果为SNMPv1，则按照SNMPv1-TRAP PDU和SNMPv1消息格式打包；如果为SNMPv2，以SNMPv2-TRAP和SNMPv2消息格式打包；如果为SNMPv3，则还要加上需要的鉴别加密信息，以SNMPv2-TRAP和SNMPv3消息格式打包；如果支持多个SNMP版本，则采用何种通知类型要看当前SNMP Agent的通知配置是什么，打包时需要的信息都从当前配置信息中获得，同时对通知数据要进行协议规定的检查，然后将构造好的通知消息编码并发送给已配置接收通知的SNMP Manager；

采用上述通知发送接口模型进行SNMP Agent的开发的好处是：首先，在通知发送函数前不需要做任何工作，直接调用该函数即可，其次，当SNMPAgent支持新的SNMP版本时，有利于扩展且使改动量最小：虽然通知发送接口会在很多地方调用，但因为它与协议无关，所以调用通知发送接口的地方不需要任何改动，只需要修改通知控制中心，使它支持新的SNMP协议版本即可。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1、一种支持简单网络管理协议的管理代理SNMP Agent的开发方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

步骤A：管理信息库MIB编译器分别针对各个指定的MIB文件生成各自的MIB树文件、Get/GetNext/Set处理流程文件和通知发送接口文件；

步骤B：对步骤A中生成的Get/GetNext/Set处理流程文件中所预留出的低层数据操作函数进行编程，将该处理流程的代码补充完整；

步骤C：将步骤A中所生成的各个MIB树文件中的MIB子树和Get/GetNext/Set处理流程加入到SNMP Agent中，在需要发送通知的地方直接调用相应的通知发送接口文件中的函数；

步骤D：编译器将执行步骤C后所得到的处理代码与SNMP Agent核心代码进行联编，然后编译生成SNMP Agent程序。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤A中所述生成MIB树文件包括：

MIB编译器为每个指定的MIB文件生成一棵静态子树和该静态子树所对应的子树加载函数。

3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于该方法进一步包括在所述静态子树的头和尾生成宏开关。

4、根据权利要求2所述的方法，其特征在于步骤C中所述将各个MIB子树加入到SNMP Agent中包括：

将所述各个MIB树文件中的子树加载函数加入到SNMP Agent的主函数中。

5、根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤C中所述将生成的各个Get/GetNext/Set处理流程加入到SNMP Agent中包括：

将所述各个Get/GetNext/Set处理流程文件中的总入口函数向SNMP Agent注册。

6、根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述通知发送接口函数在进行步骤D所述编译后，生成实现以下步骤的处理代码：

步骤D1：

通知发送接口将要上报的被管理对象的内容直接发送给SNMP Agent的通知控制中心；

步骤D2：

通知控制中心接收到通知发送接口送过来的数据，查看SNMP Agent当前的配置信息，根据该配置信息的版本构造通知消息，编码并发送给已配置接收通知的SNMP Manager。

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