网管北向接口（一）：SNMP

现在在公司里做网管那块，和设备通信用的是SNMP。既然在做网管，就必须把基本的框架和一些主要的知识学透彻，这是最基本的，否则自己就是在原地踏步。其实SNMP不仅可用于南向接口，也可用于北向接口。目前，几种主流的北向接口有：CORBA、SOAP以及SNMP。这篇文章主要介绍SNMP北向。

SNMP，翻译过来就是简单网络管理协议，它是基于UDP的，面向无连接的，换句话说，也就是我只管发消息，至于接收方能不能收到，我是不管的。可靠性而言，和TCP是没的比，因为TCP是基于有连接的，支持链路检测、定时检测、重传等机制。由于SNMP协议栈是开源的，所以和系统无关，我在官网上下到的SNMP的WIN32版本是用VS2003进行编译的。这里顺便提一点，有些机子在装2003的时候，会提示：FrontPage 2000 WEB 扩展客户端 安装失败。其实只要额外安装两个DLL就可以解决了，这里附上解决的办法和需要的文件：

复制fp4autl.dll、fpencode.dll 和 fp4awel.dll到 C:\Program Files\Common Files\Microsoft Shared\Web Server Extensions\40\bin下。然后再重新安装就可以了。

文件:	FrontPage 2000 WEB 扩展客户端.rar
大小:	632KB
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安装好编译器之后，去AGENTPP的官网上下载SDK。

我下的SDK的版本是：

 

下完之后解压，然后用VS2003去编译就是了。要提一点，如果你不需要SNMPv3支持的话，可以在snmp++\include\snmp_pp\config_snmp_pp.h文件里将_NO_SNMPv3宏使能，这样的话，编译出来的动态库就不支持SNMPv3了。编译完成之后，可以在msvc\dynamic\release\目录下看到.lib和.dll文件。如下图所示：

 

动态库编译完成之后，等于说是我们已经拿到了SNMP和AGENT的SDK了，接下来要做的就是定义AGENT的MIB文件了，在MIB文件里，你可以定义自定义的OID。MIB文件是用ASN.1语法来表达的，所以在看和写MIB文件之前，有必要了解一下ASN.1语法，不难的。具体的语法在这里我就不阐述了，自己GOOGLE去搜吧。MIB文件实际上就是一些对象的信息，包括对象的OID，类型，访问权限和描述等。定义好了MIB文件之后，AGENT里要管理的对象也就定下来了。我用的是网上下的一个OID，叫PLC-MIB.txt,本来想自己写一个，后来想想反正能看懂，就算了，自己写无非也就是换个名称，换个OID之类的，所以就用现成的了。关键是一定要理解MIB文件是怎么写的。

文件:	PLC-MIB.rar
大小:	2KB
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MIB文件定义好了之后，就是要把MIB文件转换成相应的.cpp和.h文件。我用的是AgentGen1.5，免费的，在网上就可以下到。还有种转换工具，叫做是mib2c，好像是net-snmp提供的，但我没去试过，呵呵。有了AgentGen1.5，我们就可以把MIB文件转换成.cpp和.h文件了。具体的使用方法，这里不阐述，自己去看用户手册，就一点点E文，不难的。

 

生成了MIB文件相应的.cpp和.h文件之后，接着我们就可以来编写AGENT端的代码了。我是先编写AGENT端，然后再编写MANAGER端的。因为我觉得大部分的工作量都集中在AGENT端，如果先把难的搞定了，简单的也就不在话下了，有点擒贼先擒王的味道。

 

用来做测试的环境的拓扑结构为：

 

为了测北向接口，还特地花了40RMB买了个HUB，是TP-LINK的，感觉做工不咋地，反正能用就行。上几张AGENT和MANAGER之间通信的图：

 

先启动AGENT端：

 

AGENT进程这边，除了主线程之外，我一共起了三个线程，分别管理：接收和处理SNMP的GET/SET消息、定时发送TRAP消息以及AGENT进程内部修改指定OID的值。消息的接收和发送使用的是161端口。

TRAP的发送间隔是60S，以下是抓的包：

TRAP消息里一共带两个字段，都是STRING型的，分别是"What's your name?"和"Blade Master"。

 

接下来启动MANAGER端：

 

因为命令行的打印消息太长了，所以只截取了局部的图，凑合着看吧。

MANAGER这边，除了主线程之后，一共是起了两个线程，分别管理：GET/SET请求的下发以及TRAP消息的接收。期间有个小插曲，因为TRAP消息我用的是162端口，但162端口已经被其他进程给占用了，用netstat命令找了下，有个叫"snmpTrap"的进程开着，也不知道是哪来的，估计是其他软件的组件吧。后来在WINDOWS任务管理器里将其kill掉了。如果端口被占用，会报错误，错误码是-21。

在MANAGER端，我一共是做了三个操作，依次是GET、SET、GET。因为AGENT初始化起来的时候，OID所对应的值是没有初值的，除非自己进行初始化，所抓的包如下：

 

如果通信过程中用的不是161或者是162端口的话，用SNMP做为过滤条件是抓不到包的，必须用UDP做为过滤条件来抓取。

 

到这，SNMP基本的功能都已经实现了，包括：GET/SET请求的发送和响应，TRAP消息的发送和接收。说的简单点就是：MANAGER端负责主动查询和主动设置的工作，以及TRAP消息的接收和处理；AGENT端负责接收MANAGER端的查询和设置请求，并正确处理，再返回结果，以及TRAP消息的发送。

 

总结：

1、其实我们学到的还只是SNMP协议栈最最皮毛的东西，都是些调用接口的傻瓜似操作，真的，精华都在SDK的src文件夹中，那才是王道，因为越往底层走，能学到的东西就越多，对自己能力的提升就越快，所以有时间还是要拜读下源码。

 

2、利用工作之余，断断续续地研究了差不多一个月，期间也走了不少弯路，主要是卡在MIB文件的转换上。一开始，上GOOGLE，搜到最有名的MIB文件的编译工具是MIB-Brower，但看它的用户手册，找来找去，就是找不到用MIB-Brower是如何生成.cpp和.h文件的。也许MIB-Brower确实有这样的功能，但我真的没找到，想想自己还是挺失败的。后来找了个AgentPro，以为可以了，结果人家是要LICENSE了，于是习惯性地去搜LICENSE，但令人失望的是，根本就搜不到AgentPro的LICENSE。再后来，才找到AgentGen，总算是有免费的工具用了。找到了MIB文件的转换工具，以为水到渠成，.cpp和.h文件应该马上就可以出来了，但又让我失望了，说什么语法错误，缺失依赖文件什么的，但幸好这些问题都没有难倒我，真是挺幸运的:)

 

3、有志者，事竟成。冰山一角。