網際網路技術成本低廉、靈活性強，在很多領域都有著廣泛的應用前景。其在工業自動化領域的應用一直是一個研究熱點。SNMP(簡單網絡管理)協議是一種被廣泛應用的網際網路設備管理協議，其最大的特點就是成本低廉，容易實現。SNMP協議可以管理大部分符合Internet標準的設備。通過添加新的被管對象，可以非常方便地擴展其管理能力。即使在被管設備發生嚴重的錯誤時，協議本身的特點也促使其不會影響管理者的正常工作。
本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/201610/306723.htm本文介紹一種基於AT91SAM9260工控機平臺的SNMP協議實現方法，通過開發能在AT91SAM9260工控機平臺上運行的SNMP Agent(SNMP代理)，並擴展其MIB(管理信息)庫，實現在網際網路上管理工控機本身和與工控機通過其他通信協議連接的設備資源。
1 SNMP(簡單網絡管理)協議介紹
1.1 SNMP協議概述
SNMP協議是一種基於TCP/IP協議的應用層網絡管理標準，被廣泛應用於管理網際網路上眾多廠家的軟硬體平臺。SNMP協議的模型如圖1所示，其中管理應用通過發送Get、Set、GetNext、GetResponse和Event這五種類型的消息來讀取或設置被管設備的MIB庫，實現對被管設備的管理。
SNMP協議作為應用層協議，通過用戶數據報協議(UDP)來實現管理信息在網際網路上的傳輸，相對於TCP協議，UDP這種無連接的通信方式，不但加強了SNMP協議的穩定性，而且提高了SNMP協議的運行效率。
1.2 MIB(管理信息)庫
MIB庫是管理站可以通過SNMP協議訪問的被管理對象的集合。MIB描述了被管理對象能夠為管理者提供哪些管理信息以及這些信息之間的關係。MIB使用ASN.1描述語言對對象進行描述。ASN.1使被描述對象在邏輯上形成樹形結構(如圖2)，這樣管理站就可以很方便地訪問到MIB庫中各個節點的信息。ASN.1描述語言也提供了基本編碼規則(BER)，使MIB庫中數據按規則轉換為串行字節流在網絡上傳輸。
2 開發環境介紹
2.1 AT91SAM9260工控機
本文使用的AT91SAM9260工控機是一套基於ARM926EJ-S核心的嵌入式工控機系統，處理器採用ATMEL公司的AT91SAM9260，210 MHz，230MIPs。存儲器包括64MB NandFlash，64MB SDRAM，2MB NorFlash。網絡(Ether-net)單元為一個10/100M網絡。作業系統為2.6.19內核的嵌入式linux。該設備的軟硬體平臺是完全滿足SNMP協議的開發需求的。
2.2 net-snmp開發包
net-snmp開發包是由加州大學戴維斯分校(University ofCalifonia，Davis)開發並維護的可在linux系統下使用的SNMP協議開發程序。本文使用的是net-snmp-5.4.4版本，其組成內容主要包括：
1)可擴展SNMP Agent程序(snmpd)開發庫;
2)幾個用於設置SNMP代理變量的管理端命令(snmpget，snmpset，snmpwalk等);
3)將MIB文件轉換成C語言程序用於MIB庫擴展的mib2c工具;等等。
3 SNMP協議實現
3.1 交叉編譯環境搭建
由於AT91SAM9260工控機平臺上的嵌入式linux系統運行能力有限，需要在電腦上搭建net-snmp的交叉編譯環境。電腦的作業系統選用的是fedora 8，交叉編譯工具選用的是AT91SAM9260工控機開發包自帶的armv51-linux-gcc.tar.bz2交叉編譯器。
交叉編譯環境搭建好以後，將net-snmp-5.4.4.tar.gz開發包拷貝到fedora 8系統的/usr/local/src文件夾下，打開fedora 8下終端(terminal)程序，運行「tar-zxvf net-snmp-5.4.4.tar.gz/work」、「cob/work/net-snmp-5.4.4」，就到達net-snmp-5.4.4的源碼所在的文件夾「/work/net-snmp-5.4.4」中了。
交叉開發環境搭建好以後，就可以開始在工控機上實現SNMP協議的開發了。開發過程主要分為以下兩個部分：
1)開發出能在AT91SAM9260工控機上運行的SNMPAgent程序(即snmpd程序);
2)通過net-snmp開發包提供的工具，擴展MIB庫。
3.2 SNMP Agent開發
在使用net-snmp開發包編譯smnpd程序之前，要對編譯選項進行配置。繼續在fedora 8下運行「./configure-with-cc=armv51-linux-gcc-with-ar=armv51-linux-ar-enable-mini-agent-with-endianness=little-enable-mini-agent-disable-ipv6-disable-snmptrapd-subagent」，此命令主要是對交叉編譯器，目標機大小端，代理的編譯模式進行配置。各配置選項的具體含義可以運行「./configure-help」查看。
配置完net-snmp編譯選項後可以進行靜態編譯，運行「make LDFLAGS=」-static」」，編譯得到snmpd。將snmpd拷貝到工控機作業系統的/usr/sbin目錄下，並在工控機作業系統終端下運行「ehmod u+x snmpd」，更改snmpd的權限。
要在工控機作業系統下運行SNMP Agent程序，還需要配置snmpd.conf文件。使用電腦上路徑「/work/net-snmp-5.4.4/EXAMPLE.conf」的文件作為測試範本，將其拷貝成工控機「/usr/loeal/share/snmp/snmpd.cord」文件，將其中的community設置修改為以下內容：
#sec.name source community
com2sec local loealhost public
com2sec net 192.168.0.135/24 public
其中工控機所在的測試網段為192.168.0.xxx。將組設置改為可讀寫(group MyRWGroup v2c net)，以方便測試使用。
移植完snmpd和snmpd.eonf文件後，在工控機作業系統終端下運行「snmpd-f-Le-d」命令，如果正常啟動，則snmpd移植成功。
3.3 MIB庫擴展
進入fedora 8的「/work/net-snmp-5.4.4/share/snmp/mibs」路徑下，可以看到net-snmp包涵了很多公有MIB文件。這些文件都是按照規範格式開發出來的。管理信息庫的擴展就是將按照這種規範格式開發出來的私有MIB文件移植到net-snmp中。以實現管理端通過SNMP協議對私有對象進行管理。擴展MIB庫主要分為以下三個步驟：
首先，將待擴展的私有MIB文件拷貝到fedora 8的「/work/net-snmp-5.4.4/share/snmp/mibs」路徑下，並將該MIB文件添加到環境變量MIBS中去(fedora下運行「ex port MIBS=ALL」)。添加完可以用net-snmp自帶的snmptranslate命令檢測代理是否能夠正確找到待擴展的私有MIB。
然後，使用mib2c工具生成C文件，例如fedora下運行「mib2 netSnmpExampleScalars」命令，就會生成MIB文件中定義的netSnmpExampleScalars對象的.h文件和.c文件。其中.h文件對節點進行函數聲明和宏定義。.c文件分為初始化函數和響應函數兩大塊。其中初始化函數用來對變量進行註冊，響應函數用來響應管理端的操作命令，響應函數的返回值需要手工填充。
最後，將私有MIB生成的C文件拷貝到「/work/net-snmp-5.4.4/agent/mibgroup」目錄下，重新配置net-snmp，在./configure後面添加「-with-mib-modules=「XXX 」」(其中XXX為生成的C文件名)，編譯生成新的snmpd程序，移植到工控機系統中。
連接好工控機到電腦的網絡，使用net-snmp開發包自帶的snmpget，snmpset等命令測試snmpd的運行情況，如果得到正確的結果測試，就證明在AT91SAM9260工控機上實現SN MP協議成功。
4 結束語
net-snmp開發包提供了強大的開發和測試工具，使開發者能方便地完成各種嵌入式工控機平臺下的SNMP協議開發。本文實現的基於AT91SAM9260工控機平臺的SNMP協議，在工業級網際網路管理設備的開發上有著很大的應用前景。