原创如何在以太网芯片W5200中实现SNMP

 2012-10-18 15:16  1094 17 17 分类: 通信

今天给大家介绍W5200应用笔记之如何在W5200中实现SNMP。首先简单介绍下SNMP。简单网络管理协议(SNMP)是一个“管理IP网络上的设备的网络标准协议”，通常支持SNMP的设备包括路由器、交换机、服务器、工作站、打印机、调制解调器等等。

SNMP对于任何程序员来说都是容易理解的。简而言之可以使系统更加简化。网络设备以后台程序的形式运行SNMP代理，该后台程序响应来自网络的请求。代理提供大量的对象标识符 (Object Identifiers ，OIDs)。一个OID是唯一的键值对。代理填充这些值并且使它们有效。SNMP管理(客户端)能够查询代理的键值对的具体信息。从编程的角度来看这与引进一堆的全局变量没什么区别。SNMP OIDs能够被读或写。向一个SNMP设备写信息是相当罕见的，这是一些管理应用程序控制设备(如交换机的管理GUI)的常用方法。在SNMP中存在一个基本的认证方法，允许管理者发送一个通用名称(认为明文密码)去认证OIDs的读或写。大多数设备使用不安全的通用名称“public”。SNMP使用UDP端口161和162通信。

该应用笔记展示了w5200E01-M3中的<SNMP代理>与PC中的<SNMP管理>如何进行通信。

该笔记的所有代码和文件都可在中文网站进行下载。

1. SNMP协议

SNMP消息格式指定在消息里包括哪些字段并按什么顺序。最终，该消息是由几层嵌套的字段组成。在最外面的一层，SNMP消息是Sequence类型的单独字段。完整的消息是一个序列的三个小的字段：SNMP Version(整型)，SNMP Community String(8位字符串)，和SNMP PDU(GetRequest，或SetRequest)。

SNMP Version和SNMP Community String是原始数据类型，他们不是从小的字段得到的(没有更多的层)。但是，PDU是一个复杂的数据类型，由一些小的字段组成(更多层次)。PDU由一个Request ID (整型)、Error (整型)、Error Index (整型)和一个Varbind List组成。Varbind或 Variable Binding是两个特定字段序列。第一个字段是一个OID，存放指定的参数。第二个字段包括该指定参数的值。在SetRequest中，参数值的数据类型必须与MIB中设置的参数类型一致。在GetRequest中，参数值是空，长度是0×00。该空数据是Value数据的占位符，该Value数据是SNMP代理使用GetResponse PDU返回得到的。此外，顾名思义， Varbind List就是一个Varbinds Sequence。最后，当一个消息设置或获取一个单独的参数，Varbind List只允许有一个Varbind 。SNMP里每个字段的解释请看下表。

MIB树的SNMP相关分支在网络分支中，包括以下两种主要分支类型：

n 公共分支(mgmt=2)，由互联网工程任务组(Internet Engineering Task Force ，IETF) RFCs定义，与所有的SNMP管理设备一样。

n 私有分支(private=4)，由互联网号码分配局(IANA)分配，这些分支的分配由一些公司和组织定义。

下图展示了SNMP MIB树的结构。MIB树的深度和宽度没有限制。

MIB树的树根是国际标准化组织(iso)，它的下面是组织(org)分支，再下面是国防部(dod)，再下面是互联网(internet)。管理(mgmt)，主要的公共分支，定义所有供应商设备通用的网络管理参数。在管理分支的下面是MIB-II (mib-2)，在其下面是通用管理功能分支，如系统管理，打印机，主机资源和接口。

MIB的私有分支包括一些大的组织，这些组织在企业分支的下面。每个组织在该对象下面都有一个根分支节点。每个组织创建它自己的MIB分支和对象子网，这必须符合称为结构管理信息(SMI)的定义。SMI定义了MIB对象允许的数据类型。