备案的网站每年都要备案么游戏推广公司怎么接游戏的
声明:原创作品,严禁用于商业目的。 如有任何技术问题,欢迎和我交流:19826269205(微信同号)。
课堂链接
免费视频部分
文章目录
- 1. TR069(CWMP)程序设计思想
- 2. 架构分析
- 3. TR069程序设计
- 3.1 配置文件解析(libconf)
- 3.2 日志模块
- 3.3 XML解析模块
- 3.4 TASK任务模块
- 3.5 事件处理模块
- 3.6 其他线程
- 4. 数据结构设计
- 4.1 cwmp_context结构体
- 4.2 EventType
- 4.3 设备业务相关
- 5. 总结
1. TR069(CWMP)程序设计思想
程序架构设计的思想来自于easycwmp官网,看过或者用过easycwmp的工程师应该都知道,该开源代码还有商业版,而且价格不菲。easycwmp官网如是说:DataModel is developped with shell as free solution and with C as commercial solution.。开源代码用来学习还是值得的,若是用于商业产品可能就会显得"力不从心"。具体原因在前面的easycwmp商业源码和免费源码对比中可见,那么如何开发可以商业使用的TR069模块,并且实现DataModel 和CWMP core分离,以便于快速开发业务需求。本篇介绍如何实现这样的系统模块,并且这样的系统模块在主流OEM厂商的研发中非常实用。
网管系统目前在一些主流的家用路由、企业网关、语音电话等网络产品中应用广泛。我们可以把TR069部分做一个参考系统名为“TR069平台”,属于远程网管系统的一个子系统。主要功能是通过TR069(CWMP)协议基于可靠链接的TCP协议来远程管理CPE设备。本系统在系统中的位置如图4.1所示。
2. 架构分析
TR069主体架构协议与设备数据模型层进行分离,达到各产品使用相同的框架,设备相关的编译成一个动态Library或者静态库形式。通过不断的实践,可以使TR069主体框架不断成熟。在国内,可以实现对于同款产品供应给不同的通讯商(电信,移动,联通等),相同的功能,通过可能仅需要改变节点文件XML,基本上不需要改变协议代码。这样,可以快速实现产品的移植开发,更好的维护产品升级。
(1) 对于协议的扩展的分析
对于TR069协议来说,有些功能是可以扩展的。比如事件,可以定义协议规范的上报事件,也可以根据运营商实现私有化或者自定义的事件。比如数据模型的方法,也可以扩展自定义的节点和相应的RPC操作方法等。这些都需要在技术开发实现过程中需要分析清楚。
(2) 对于不同设备,不同产品线差异的分析
需要在相应的XML配置文件中体现出来。
(3) 对于不同TR069客户端之间冲突的分析
在通过TR069改变系统配置的时候,考虑使用进程间互斥来避免发生冲突。
(4) 对于协议开发过程的依赖库分析
对于TR069协议层,主要依赖于网络通信库libcurl和XML文件解析库libexpat,帮助我们简化实现协议层的源码编写工作。,而DataModel数据层,根据自身产品的业务特点,可以使用uci存储、sqlite数据库等实现产品的业务功能开发。
(5) Stun协议支持分析
STUN是RFC3489规定的一种NAT穿透方式,对应于TR111协议,本系统平台采用独立线程运行,支持公网上的网管平台连接,后面会有专门介绍如何实现STUN的CPE侧开发。
3. TR069程序设计
tr069程序的单进程处理流程。大致分为:配置文件解析模块,日志模块,设备xml解析模块,任务模块以及事件处理模块(有关联),多线程模块(可插入模块)等。
原则上,CWMP core的程序代码不需要修改,主要是根据客户的需求修正或者进行"插入式的"新增事件类型和模块化处理。而设备相关的程序,我们封装成了一个动态库(libcwmp.so),便于产品的独立编译和维护开发。
3.1 配置文件解析(libconf)
根据配置文件的全路径和内容初始化数据结构,使用例子如下:
char conf_file[PATH_MAX] = {0};
conf_t *tmp = NULL;
tmp = conf_load(conf_file);
count = conf_get_int(tmp, "global:count", 0);
3.2 日志模块
为了便于和Linux的syslog统一和管理,这里定义的日志等级与syslog一致。
CWMP_LOG_EMERG ----------------------> EMERG = 0
CWMP_LOG_ALERT ----------------------> ALERT = 1
CWMP_LOG_CRIT ----------------------> CRIT = 2
CWMP_LOG_ERROR ----------------------> ERROR = 3
CWMP_LOG_WARN ---------------------> WARN = 4
CWMP_LOG_NOTICE ---------------------> NOTICE= 5
CWMP_LOG_INFO ---------------------> INFO = 6
CWMP_LOG_DEBUG ---------------------> DEBUG = 7
3.3 XML解析模块
使用libexpat库函数解析设备XML格式文件,以及CWMP和ACS之间交换的SOAP消息。device.xml文件内容如下:
<TR069 xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"><trf><obj name="InternetGatewayDevice"><param name="DeviceSummary" getval_func="CpeGetDeviceSummary"></param><param name="LANDeviceNumberOfEntries" type="2" getval_func="CpeGetLANDeviceNumberOfEntries"></param><param name="WANDeviceNumberOfEntries" type="2" getval_func="CpeGetWANDeviceNumberOfEntries"></param><obj name="DeviceInfo" noti_rw="1"><param name="SpecVersion" getval_func="CpeGetDeviceInfoSpecVersion"/><param name="HardwareVersion" getval_func="CpeGetDeviceInfoHardwareVersion"></param><param name="SoftwareVersion" getval_func="CpeGetDeviceInfoSoftwareVersion"></param><param name="Manufacturer" getval_func="CpeGetDeviceInfoManufacturer"></param><param name="SerialNumber" getval_func="CpeGetDeviceInfoSerialNumber"></param><param name="ManufacturerOUI" getval_func="CpeGetDeviceInfoManufacturerOUI"></param><param name="ProvisioningCode" rw="1" getval_func="CpeGetDeviceInfoProvisioningCode" setval_func="CpeSetDeviceInfoProvisioningCode"></param><param name="ProductClass" getval_func="CpeGetDeviceInfoProductClass"></param><param name="DeviceType" getval_func="CpeGetDeviceInfoDeviceType"></param><param name="ModelName" getval_func="CpeGetDeviceInfoModelName"></param><param name="CpeWANAddress" noti_rw="1" rw="1" getval_func="CpeGetCpeWANAddress" setval_func="CpeSetCpeWANAddress"/></obj><obj name="ManagementServer"><param name="ConnectionRequestURL" getval_func="CpeGetManagementServerConnectionRequestURL"></param><param name="ConnectionRequestUsername" rw="1" noti_rw="1" getval_func="CpeGetManagementServerConnectionRequestUsername" setval_func="CpeSetManagementServerConnectionRequestUsername"></param><param name="ConnectionRequestPassword" rw="1" noti_rw="1" getval_func="CpeGetManagementServerConnectionRequestPassword" setval_func="CpeSetManagementServerConnectionRequestPassword"></param><param name="Username" rw="1" noti_rw="1" getval_func="CpeGetManagementServerUsername" setval_func="CpeSetManagementServerUsername"></param><param name="Password" rw="1" noti_rw="1" getval_func="CpeGetManagementServerPassword" setval_func="CpeSetManagementServerPassword"></param><param name="ParameterKey" getval_func="CpeGetManagementServerParameterKey" setval_func="CpeSetManagementServerParameterKey"/><param name="URL" rw="1" noti_rw="1" getval_func="CpeGetManagementServerUrl" setval_func="CpeSetManagementServerUrl"></param><param name="PeriodicInformEnable" rw="1" noti_rw="1" type="3" getval_func="CpeGetManagementServerPeriodicInformEnable" setval_func="CpeSetManagementServerPeriodicInformEnable"></param><param name="PeriodicInformInterval" rw="1" noti_rw="1" type="2" getval_func="CpeGetManagementServerPeriodicInformInterval" setval_func="CpeSetManagementServerPeriodicInformInterval"></param><param name="PeriodicInformTime" rw="1" type="4" getval_func="CpeGetManagementServerPeriodicInformTime" setval_func="CpeSetManagementServerPeriodicInformTime"></param></obj><obj name="Time"><param name="Enable" rw="1" type="3" getval_func="CpeGetTimeEnable" setval_func="CpeSetTimeEnable"></param><param name="NTPServer1" rw="1" getval_func="CpeGetTimeNTPServer1" setval_func="CpeSetTimeNTPServer1"></param><param name="CurrentLocalTime" type="4" getval_func="CpeGetTimeCurrentLocalTime"></param></obj><obj name="X_CT-COM_MonitorCollector"><param name="Enable" noti_rw="1" rw="1" type="3" getval_func="CpeGet_MonitorEnable" setval_func="CpeSet_MonitorEnable"></param><obj name="MonitorConfig" rw="1" addobj_func="TRF_Add_MonitorConfig" delobj_func="TRF_Del_MonitorConfig" refresh_func="TRF_Refresh_MonitorConfig"><obj name="0"><param name="ParaList" noti_rw="1" rw="1" getval_func="CpeGet_MonitorConfig_ParaList" setval_func="CpeSet_MonitorConfig_ParaList"></param><param name="TimeList" rw="1" type="2" getval_func="CpeGet_MonitorConfig_TimeList" setval_func="CpeSet_MonitorConfig_TimeList"></param></obj></obj></obj><obj name="LANDevice"><obj name="1"><param name="LANEthernetInterfaceNumberOfEntries" type="2" getval_func="CpeGetLANEthernetInterfaceNumberOfEntries"/></obj></obj><obj name="ObjTest" rw="1" addobj_func="TRF_Add_ObjTest" delobj_func="TRF_Del_ObjTest" refresh_func="TRF_Refresh_ObjTest"><obj name="0"><param name="TestEnabled" rw="1" type="3" getval_func="CpeGetObjTest_TestEnabled" setval_func="CpeSetObjTest_TestEnabled"/></obj></obj></obj></trf><devlib name="/usr/lib/libcwmp.so"></devlib><auth name="dev_get_auth"></auth><listenport name="dev_get_listenport"></listenport><wanparamname name="dev_get_wanparam_name"></wanparamname><bootstrap name="dev_bootstrap"></bootstrap><init name="dev_init"></init><reboot name="dev_reboot"></reboot><factoryreset name="dev_factoryreset"></factoryreset><download name="dev_download"></download><acsstatus name="dev_set_acs_status"></acsstatus><urldnsresolve name="dev_url_dns_resolve"></urldnsresolve><upload name="dev_upload"></upload><cwmpenable name="dev_cwmp_enable"/><informlist><inform name="InternetGatewayDevice.DeviceInfo.ModelName"/><inform name="InternetGatewayDevice.DeviceInfo.DeviceType"/></informlist><eventlist><event name="X CT-COM BIND"></event></eventlist></TR069>
InternetGatewayDevice是整个参数树的根。obj表示这是一个对象,obj可以读,可以写,当obj的name为0时,表示该obj可以是个模板,为创建后面的实例提供一个模板,当ACS查询时,不会把obj name为0的Obj发送给ACS。Obj的rw=1,表示该obj可以添加子obj,通过addobj_func来添加,通过delobj_func来删除,refresh_func表示刷新该obj下的信息。 Obj的noti_rw =1认为可以设置该obj的属性,譬如notify属性,如果设置了obj的属性,则认为该obj下的所以子树都有该属性。Param表示一个参数项,参数可以读,可以写,通过getval_func来读,通过setval_func来写。noti_rw=1认为可以设置该Param的属性,譬如notify属性。Type的含义如下:
string -------------------------> 0
int --------------------------> 1
unsigned int -----------------------> 2
bool -------------------------> 3
datetime -----------------------> 4
base64 -----------------------> 5
long -------------------------> 6
unsigned long ----------------------> 7
hex binary -----------------------> 8
object -------------------------> 9
3.4 TASK任务模块
根据任务队列中的消息类型进行处理,把需要发送给ACS的事件event消息加入事件队列。
//诊断
#define TASK_DIAG 1
//重启
#define TASK_REBOOT 2
//恢复出厂设置
#define TASK_FACTORY 3
//download
#define TASK_DOWNLOAD 4
//upload
#define TASK_UPLOAD 5
//change ACS URL
#define TASK_CHANGE_ACS_URL 6
#define TASK_SUBDEVICE 7
#define TASK_ADD_EVENT 8
#define TASK_ADD_INFORM 9
#define TASK_CLEAR_EVENT 10#define TASK_VPN_RESTART 20
#define TASK_SYSLOG_RESTART 21
#define TASK_FIREWARE_RESTART 22#define TASK_OTHER 99
3.5 事件处理模块
使用event_handle函数来处理事件,通过信号量来等待是否需要处理的事件,以及从事件队列中获取处理的事件。同理,在其他线程函数中,通过置信号量,将事件加入队列中来通知该模块处理。
STATUS_IDLE = 0, /* 空闲状态 */STATUS_INIT, /* 初始化,获取ACS的URL,以及发送Inform消息*/STATUS_CONN, /* CPE和ACS处于连接状态,并处理ACS下发的任务 */STATUS_ERROR, /* 发生错误 */STATUS_FINS, /* 结束事件处理 */
3.6 其他线程
为了实现"低耦合高内聚"的模块化思想,程序设计采用了多线程来实现。比如:周期上报Inform事件, 根据tr069规范监测参数变化的上报事件,检测WAN口地址变化的事件,STUN线程,DHCP发现ACS地址事件。
4. 数据结构设计
4.1 cwmp_context结构体
cwmp_context结构体是CWMP进程处理的上下文,主要包括初始化设备参数树,Value change,监视参数变化,记录事件等。
struct cwmp_context{file_context_t file_ctx; //配置文件trf_param_t param_root; //参数树根节点dev_info_t dev_info; //设备信息void *handle_lib; //设备library的handleint acs_port; //监听ACS的端口int acs_retrycount; //连接ACS重试次数int notify_interval; //监视参数变化的间隔时间pthread_mutex_t mutex_attr;hash_t *ht_attr; //记录参数属性,需要上报的。pthread_mutex_t mutex_val_change;hash_t *ht_val_change; //记录Value Changechar **inform_array; //需要上报的参数项数组int inform_count; //需要上报的参数项总数pthread_mutex_t mutex_inform_tmp;char **inform_array_tmp; //临时需要上报的参数项数组int inform_count_tmp; //临时需要上报的参数项总数pthread_mutex_t mutex_evt;int evt_count;event_info_t *evt_array; //记录事件event_global_t evt_global_info; //记录由于重启需要保存的信息sem_t sem_send_acs; //发送给acs信息的信号量pthread_mutex_t mutex_task; //for task_listlist_t *task_list; //task listsem_t sem_task;pthread_mutex_t mutex_param; //对参数进行加锁,防止多线程操作时导致程序不稳定//仅在对参数有操作的线程中加锁trans_t transfer_info; //用于Download和Upload
};
4.2 EventType
EventType主要定义了规范中的事件类型:
typedef enum
{EVENT_BOOTSTRAP = 0,EVENT_BOOT,EVENT_PERIODIC,EVENT_SCHEDULED,EVENT_VALUECHANGE,EVENT_KICKED,EVENT_CONNECTIONREQUEST,EVENT_TRANSFERCOMPLETE,EVENT_DIAGNOSTICSCOMPLETE,EVENT_REQUESTDOWNLOAD,EVENT_AUTONOMOUSTRANSFERCOMPLETE,EVENT_MREBOOT,EVENT_MSCHEDULEINFORM,EVENT_MDOWNLOAD,EVENT_MUPLOAD,EVENT_MAXCOUNT
}EventType;
对于自定义的事件类型可以通过xml中如下定义:
<eventlist><event name="X CT-COM BIND"></event></eventlist>
定义树形结构的节点,每个节点拥有自己的属性和方法。
4.3 设备业务相关
<devlib name="/usr/lib/libcwmp.so"/> Libary的位置
<auth name="dev_get_auth"/> 是否需要开启ACS的认证
<listenport name="dev_get_listenport"/> CWMP的监听端口
<wanparamname name="dev_get_wanparam_name"/> 取得WAN口的参数项名称的全路径
<bootstrap name="dev_bootstrap"/> 判断是否取得首次连接到ACS的标志
<init name="dev_init"/> 初始化设备操作
<reboot name="dev_reboot"/> 设备的reboot方法
<download name="dev_download"/> 设备的download的方法,包括下载,升级之类的方法
<upload name="dev_upload"/> 设备upload的方法,包括生成配置文件,上传日志等方法
<cwmpenable name="dev_cwmp_enable"/> 判断是否启动CWMP进程
<urldnsresolve name="dev_url_dns_resolve"></urldnsresolve> ACS的URL解析
...
5. 总结
CWMP core与Datamodel分离,通过不断的调试和实践,并应用于不同的运营商(电信,联通,移动),使得CWMP core的程序不断成熟稳定。
对于相同的功能,我们仅仅需要修改device.xm就可以实现需求,而不用去修改代码;
对于新增的参数项或者节点开发,我们仅需要开发设备相关的库;
对于新增的事件或者ACS下发的任务,修改library的同时我们只需要稍微修改CWMP core的程序就可以达到目的;
对于新增模块,我们采用线程"插入"的思想来实现,而不用修改程序的主体架构。