解析關(guān)于微控制器的web服務(wù)器設(shè)計

基于Web的網(wǎng)絡(luò)管理（WBM）技術(shù)是Internet網(wǎng)絡(luò)不斷普及的結(jié)果。其根本點(diǎn)就是允許通過Web瀏覽器進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理，可以把SNMP數(shù)據(jù)匯集到Web應(yīng)用中去，既集成了SNMP協(xié)議，又能較好地解決網(wǎng)絡(luò)管理平臺存在的困難。WBM融合了Web功能與網(wǎng)管技術(shù)，從而為網(wǎng)管人員提供了比傳統(tǒng)工具更強(qiáng)有力的能力。

管理者的操作不受地理位置的限制，可在任何平臺下被訪問。對系統(tǒng)的修改只需在Web Server上進(jìn)行，無需在客戶端作任何修改，減少了系統(tǒng)維護(hù)及修改的工作量與費(fèi)用。具體包括HTTP協(xié)議、HTML語言、CGI原理以及B/S結(jié)構(gòu)。

4.2 基于Rabbit2000的嵌入式服務(wù)器

4.2.1 TCP/IP協(xié)議棧與HTTP的實現(xiàn)

IP包含編址方案，并提供尋址功能;TCP則是在不同主機(jī)的對等進(jìn)程之間提供可靠的進(jìn)程間通信。與TCP兩端口所連接的實體中，一端為應(yīng)用程序進(jìn)程或用戶，另一端則為底層協(xié)議，如IP協(xié)議。TCP在建立連接過程中采用三向握手機(jī)制，以保證數(shù)據(jù)的可靠性。 Dynamic C實現(xiàn)TCP/IP協(xié)議通信的程序主體框架。在Dynamic C中，HTTP由HTTP.LIB來負(fù)責(zé)實現(xiàn)。

4.2.2 系統(tǒng)工作流程

系統(tǒng)流程如下：

（1） 系統(tǒng)上電，從FLASH讀取系統(tǒng)配置信息，進(jìn)行相應(yīng)的配置。

（2） 各個變量初始化。

（3） 設(shè)置波特率，清空接收，發(fā)送緩沖區(qū)。

（4） 初始化各受控變量，及相關(guān)標(biāo)記。

（5） 讀flash，判斷是否有數(shù)據(jù)保存標(biāo)志。如有，則讀出各個設(shè)置，賦值給各相關(guān)變量。

（6） 如沒有，則認(rèn)為是設(shè)置初始化，重新初始化文件系統(tǒng)，格式化，寫入缺省設(shè)置。

（7） 初始化socket，啟動以太網(wǎng)。

（8） 進(jìn)入通訊，與機(jī)架上的各臺設(shè)備通信。

（9） 啟動web服務(wù)器，等待連接。

（10） 8與9各作為一個線程一直循環(huán)執(zhí)行。

（11） 隔一段時間查詢，如果掉電后需要保存的數(shù)據(jù)發(fā)生變化，則把數(shù)據(jù)保存到flash o

（12） 如果用戶改變agentip，管理ip，子網(wǎng)掩碼，網(wǎng)關(guān)等，則重新配置網(wǎng)絡(luò)。

4.3 UCD-SNMP代理擴(kuò)展

基于SNMP的網(wǎng)絡(luò)管理軟件及應(yīng)用開發(fā)工具有很多，較為普及和流行的一種即為UCD-SNMP。由于UCD-SNMP的應(yīng)用較為廣泛，而該軟件提供了較多的實用SNMP網(wǎng)絡(luò)管理工具和SNMP代理，所以在實際使用中可以直接用于網(wǎng)絡(luò)管理，進(jìn)行各種操作。對該工具進(jìn)行功能上的擴(kuò)展，可以修改代理配置文件使SNMP代理能夠執(zhí)行外部命令，也可以擴(kuò)展代理支持的MIB使代理能夠支持自定義的被管對象。包括三方面擴(kuò)展： 1） MIB定義文件;2） C代碼頭文件;3） C 代碼執(zhí)行文件。

4.4 MIB設(shè)計

MIB包括代理端本身MIB和設(shè)備MIB兩大部分。

4.4.1 代理端本身MIB

代理端本身MIB：包括私有MIB和標(biāo)準(zhǔn)的MIBⅡ兩大部分。

1.私有MIB

私有MIB：代理端系統(tǒng)描述，代理端ip地址，代理端mac地址，管理端ip，子網(wǎng)掩碼，網(wǎng)關(guān)，代理OID，代理啟動時間，設(shè)備數(shù)目，一些標(biāo)記等。OID前綴為1.3.6.1.4.1.20353.1。

2. MIBⅡ

MIBⅡ是目前最重要，也是獲得支持最廣泛的MIB， UCD_ SNMP支持MIBⅡ。只要把MIBⅡ編譯進(jìn)agent，作一些小的修改就可以了。

4.4.2 設(shè)備MIB

設(shè)備MIB：設(shè)備型號，設(shè)備總體狀態(tài)，各指示燈狀態(tài)，各按鈕狀態(tài)，設(shè)置按鈕（按下或彈出），其他設(shè)置等。

OID前綴為1.3.6.1.4.1.20353.2.

動態(tài)MIB的設(shè)計：

各型號設(shè)備的MIB子樹的結(jié)構(gòu)作為全局變量，在系統(tǒng)啟動時就已經(jīng)存在。系統(tǒng)啟動時，通信程序輪詢一遍各設(shè)備的狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)某個地址有設(shè)備，讀取該設(shè)備型號及MIB信息，為該設(shè)備注冊MIB子樹。這樣，一遍輪詢后，設(shè)備的MIB都已經(jīng)建立起來了。

程序不停的輪詢各設(shè)備的狀態(tài)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)設(shè)備已經(jīng)不在線時，從系統(tǒng)MIB樹注銷該設(shè)備所在位置的子MIB樹。當(dāng)發(fā)現(xiàn)新設(shè)備時，向系統(tǒng)MIB樹注冊該設(shè)備所在位置的子MIB樹。當(dāng)設(shè)備狀態(tài)改變時，改變相應(yīng)的MIB變量。這樣，就實現(xiàn)了MIB的動態(tài)刷新。

5 本文作者創(chuàng)新點(diǎn)

近年來，隨著計算機(jī)軟硬件技術(shù)的迅速發(fā)展，計算機(jī)的應(yīng)用已逐漸深入各個領(lǐng)域，它滲透到我們工作、學(xué)習(xí)和生活的方方面面。本文設(shè)計并實現(xiàn)了基于RABBIT 2000的WEB服務(wù)器，基于ARM+UCLINUX的SNMP代理。這兩個系統(tǒng)均用于通信設(shè)備的網(wǎng)路管理，工作穩(wěn)定。本系統(tǒng)設(shè)計不需要多少成本，而性能與商用的嵌入式操作系統(tǒng)相差無幾。因此非常適合于對成本敏感的系統(tǒng)設(shè)計。

參考文獻(xiàn)：

［1］ 李駒光，聶雪媛，江澤明，王兆衛(wèi)，ARM應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)詳解-基于S3C4510B的系統(tǒng)設(shè)計，清華大學(xué)出版社2003年12月

［2］ 王航。嵌入式通信平臺的硬件設(shè)計與實現(xiàn)，國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)研究生院，2002年l月

［3］ 周立功等，ARM微控制器基礎(chǔ)與實戰(zhàn)，北京航空航天大學(xué)出版社2003年11月

［4］ ［美］Mark A.Miller， P.E.著晏明峰李靜晏峻峰譯，用SNMP管理互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)（第三版），中國水利水電出版社2000年3月第一版

［5］ 楊妮妮，趙新慧，李文超，馮錫煒。 基于Web的SNMP網(wǎng)絡(luò)管理［J］。 微計算機(jī)信息， 2006， 2-3： P110-111、P72

節(jié)選自：微計算機(jī)信息

編輯：jq