解析关于微控制器的web服务器设计

基于Web的网络管理（WBM）技术是Internet网络不断普及的结果。其根本点就是允许通过Web浏览器进行网络管理，可以把SNMP数据汇集到Web应用中去，既集成了SNMP协议，又能较好地解决网络管理平台存在的困难。WBM融合了Web功能与网管技术，从而为网管人员提供了比传统工具更强有力的能力。

管理者的操作不受地理位置的限制，可在任何平台下被访问。对系统的修改只需在Web Server上进行，无需在客户端作任何修改，减少了系统维护及修改的工作量与费用。具体包括HTTP协议、HTML语言、CGI原理以及B/S结构。

4.2 基于Rabbit2000的嵌入式服务器

4.2.1 TCP/IP协议栈与HTTP的实现

IP包含编址方案，并提供寻址功能;TCP则是在不同主机的对等进程之间提供可靠的进程间通信。与TCP两端口所连接的实体中，一端为应用程序进程或用户，另一端则为底层协议，如IP协议。TCP在建立连接过程中采用三向握手机制，以保证数据的可靠性。 Dynamic C实现TCP/IP协议通信的程序主体框架。在Dynamic C中，HTTP由HTTP.LIB来负责实现。

4.2.2 系统工作流程

系统流程如下：

（1） 系统上电，从FLASH读取系统配置信息，进行相应的配置。

（2） 各个变量初始化。

（3） 设置波特率，清空接收，发送缓冲区。

（4） 初始化各受控变量，及相关标记。

（5） 读flash，判断是否有数据保存标志。如有，则读出各个设置，赋值给各相关变量。

（6） 如没有，则认为是设置初始化，重新初始化文件系统，格式化，写入缺省设置。

（7） 初始化socket，启动以太网。

（8） 进入通讯，与机架上的各台设备通信。

（9） 启动web服务器，等待连接。

（10） 8与9各作为一个线程一直循环执行。

（11） 隔一段时间查询，如果掉电后需要保存的数据发生变化，则把数据保存到flash o

（12） 如果用户改变agentip，管理ip，子网掩码，网关等，则重新配置网络。

4.3 UCD-SNMP代理扩展

基于SNMP的网络管理软件及应用开发工具有很多，较为普及和流行的一种即为UCD-SNMP。由于UCD-SNMP的应用较为广泛，而该软件提供了较多的实用SNMP网络管理工具和SNMP代理，所以在实际使用中可以直接用于网络管理，进行各种操作。对该工具进行功能上的扩展，可以修改代理配置文件使SNMP代理能够执行外部命令，也可以扩展代理支持的MIB使代理能够支持自定义的被管对象。包括三方面扩展： 1） MIB定义文件;2） C代码头文件;3） C 代码执行文件。

4.4 MIB设计

MIB包括代理端本身MIB和设备MIB两大部分。

4.4.1 代理端本身MIB

代理端本身MIB：包括私有MIB和标准的MIBⅡ两大部分。

1.私有MIB

私有MIB：代理端系统描述，代理端ip地址，代理端mac地址，管理端ip，子网掩码，网关，代理OID，代理启动时间，设备数目，一些标记等。OID前缀为1.3.6.1.4.1.20353.1。

2. MIBⅡ

MIBⅡ是目前最重要，也是获得支持最广泛的MIB， UCD_ SNMP支持MIBⅡ。只要把MIBⅡ编译进agent，作一些小的修改就可以了。

4.4.2 设备MIB

设备MIB：设备型号，设备总体状态，各指示灯状态，各按钮状态，设置按钮（按下或弹出），其他设置等。

OID前缀为1.3.6.1.4.1.20353.2.

动态MIB的设计：

各型号设备的MIB子树的结构作为全局变量，在系统启动时就已经存在。系统启动时，通信程序轮询一遍各设备的状态，发现某个地址有设备，读取该设备型号及MIB信息，为该设备注册MIB子树。这样，一遍轮询后，设备的MIB都已经建立起来了。

程序不停的轮询各设备的状态，当发现设备已经不在线时，从系统MIB树注销该设备所在位置的子MIB树。当发现新设备时，向系统MIB树注册该设备所在位置的子MIB树。当设备状态改变时，改变相应的MIB变量。这样，就实现了MIB的动态刷新。

5 本文作者创新点

近年来，随着计算机软硬件技术的迅速发展，计算机的应用已逐渐深入各个领域，它渗透到我们工作、学习和生活的方方面面。本文设计并实现了基于RABBIT 2000的WEB服务器，基于ARM+UCLINUX的SNMP代理。这两个系统均用于通信设备的网路管理，工作稳定。本系统设计不需要多少成本，而性能与商用的嵌入式操作系统相差无几。因此非常适合于对成本敏感的系统设计。

参考文献：

［1］ 李驹光，聂雪媛，江泽明，王兆卫，ARM应用系统开发详解-基于S3C4510B的系统设计，清华大学出版社2003年12月

［2］ 王航。嵌入式通信平台的硬件设计与实现，国防科学技术大学研究生院，2002年l月

［3］ 周立功等，ARM微控制器基础与实战，北京航空航天大学出版社2003年11月

［4］ ［美］Mark A.Miller， P.E.著晏明峰李静晏峻峰译，用SNMP管理互联网络（第三版），中国水利水电出版社2000年3月第一版

［5］ 杨妮妮，赵新慧，李文超，冯锡炜。 基于Web的SNMP网络管理［J］。 微计算机信息， 2006， 2-3： P110-111、P72

节选自：微计算机信息

编辑：jq