开源路由软件zebra的命令存储原理及使用方法

ZZ FROM: http://www.cnblogs.com/iTsihang/archive/2012/12/05/2783252.html

===============================================================================================================

zebra在设计命令格式的时候，将命令节点Node和命令Command分开，整个命令结构是一个树状的,如图： 

 

 

    NODEn表示命令节点，CMDn表示具体的命令。在zebra的整个命令行设计当中，zebra用向量的概念将命令和节点连接起来，建立起隶属关系。一个全局向量CMDVEC，指向整个命令结构，CMDVEC的每一个索引值都是一个具体的命令节点（如果有的话）；在每个命令节点的结构中又存在各自的向量cmd_vector，该向量将指向隶属于该节点的命令，cmd_vector中的每个索引值都是一个具体的命令（如果注册的话）。于是，从最初的CMDVEC向量开始，程序就能“顺藤摸瓜“找到任何一个已经注册的命令。比如，程序调用某个方法，该方法对应的命令是CMD1，而该命令的调用是在NODEn这个节点下，那么自然而然，程序就能锁定CMDVEC—>NODEn—>CMD1，实现一条匹配。

 

命令的注册过程

    zebra要成功注册一个命令，需要以下几个步骤：1> 安装一个节点。如果不需要新的命令节点，而使用zebra中自带的节点，可省去这个步骤；2> 写一条命令的实现；3> 将一条实现了的命令安装到命令节点下。

    介绍之前，有必要说明一下和命令相关的数据结构。

 

向量

1 /* struct for vector */
2 struct _vector
3 {
4   unsigned int max;                         /* max number of used slot */
5   unsigned int alloced;                     /* number of allocated slot */
6   void **index;                             /* index to data */
7 };

在zebra.h中定义，表示一个向量结构。该结构中，max表示目前使用的最大slot，alloced表示已经分配给该向量的最大slot数，max <= alloced。Index通过索引方式，存储value。

 

命令节点

1 /* Node which has some commands and prompt string and configuration function pointer . */
2
3 struct cmd_node
5 {
7   /* Node index. */
9   enum node_type node;
11   /* Prompt character at vty interface. */
13   char *prompt;
17   /* Is this node's configuration goes to vtysh ? */
19   int vtysh;
23   /* Node's configuration write function */
25   int (*func) (struct vty *);
29   /* Vector of this node's command list. */
31   vector cmd_vector;
33 };

该结构在command.h中定义，用来表示一个命令节点，节点的类型由node_type枚举指出，节点的标识字符由prompt表示，func表示该节点对应的操作方法，该节点下的命令由vector定义的cmd_vector表示。例如，在全局配置模式下，命令节点的定义可以是：

1 struct cmd_node config_node =
3 {
5   CONFIG_NODE,
7   "%s(config)# ",
9   1
11 };

 

命令

此外，command.h中还有一个重要的结构，就是cmd_element结构，该结构定义了一条命令的全部信息，定义如下：

1 /* Structure of command element. */
3 struct cmd_element
5 {
7   char *string;                                          /* Command specification by string. */
9   int (*func) (struct cmd_element *, struct vty *, int, char **);
11   char *doc;                                              /* Documentation of this command. */
13   int daemon;                   　　　　　　　　　　　　　　　　/* Daemon to which this command belong. */
15   vector strvec;                                          /* Pointing out each description vector. */
17   int cmdsize;                                             /* Command index count. */
19   char *config;                                            /* Configuration string */
21   vector subconfig;                                    /* Sub configuration string */
23 };

string 描述了命令的实现串，比如我要显示某个配置信息：“show where are you from“；

func 则是实现string的具体方法；

doc 是string的解释，zebra将string和doc 解析存储，由strvec这个向量指向。

 

下面，我们逐步使用zebra。

 

安装一个命令节点

zebra中安装命令节点的接口：void
install_node (struct cmd_node *node, int (*func) (struct vty *))

我们知道，整个zebra的框架是由一个向量指向一个节点，该节点又存在另一个向量，这个向量又有自己的存储结构。从而将整个zebra的命令连接起来，起到提纲挈领的作用。zebra中由vector定义了一个全局向量，名为cmdvec，也就是上文说的CMDVEC。命令节点安装的实质就是将一个cmd_node结构的地址，存储到cmdvec中的一个未被使用的slot—index[i]里。

你可以将自己的命令安装在zebra原带的节点下，也可以添加自己新的节点，我以我的名字命名了一个新的节点。在command.c的73行定义：

1 struct cmd_node tsihang_node =
3 {
5   TSIHANG_NODE,
7   "%s(tsihang)# ",
9   1
11 };

将TSIHANG_NODE添加到node_type的CONFIG_NODE之后。然后在command.c的3115行，使用install_node将这个节点安装到cmdvec中：install_node (&tsihang_node, NULL);

 

写一条命令的实现方法

zebra实现命令的方法由command.h中的一个宏来实现

1 /* DEFUN for vty command interafce. */
3 #define DEFUN(funcname, cmdname, cmdstr, helpstr) \
5   int funcname (struct cmd_element *, struct vty *, int, char **); \
7   struct cmd_element cmdname = \
9   { \
11     cmdstr, \
13     funcname, \
15     helpstr \
17   }; \
19   int funcname \
21   (struct cmd_element *self, struct vty *vty, int argc, char **argv)

这个宏很有意思，它表明了一个命令的结构，命令描述，命令的解释，和命令的具体实现方法。编辑command.c文件，照着样子写一条命令实现方法。

例如，我实现的一个简单方法：

1 DEFUN (tsihang_hello,
3        tsihang_hello_cmd,
5        "tsihang say hello",
7        "Greet\n"
9        "Greet to someone\n")
11 {
13    vty_out (vty, "Hello，you can do like this %s", VTY_NEWLINE);
15    return CMD_SUCCESS;
17 }

 

但是这样还是不够的，要进入tsihang_node节点还得靠一个触发命令

1 //add by Tsihang for test cmmand
3 /* Tsihang command */
5 DEFUN (tsihang_enable,
7        tsihang_enable_cmd,
9        "tsihang",
11        "Turn on privileged mode command\n")
13 {
15     vty->node = TSIHANG_NODE;
17   return CMD_SUCCESS;
19 }

 

安装命令

命令的安装实质是将一个cmd_element结构，存储到cmd_node结构中的成员cmd_vec向量的一个未被使用的slot里。

调用接口

/* Install a command into a node. */

void
install_element (enum node_type ntype, struct cmd_element *cmd) ，将刚才写好的命令安装到定义的节点下

在command.c中3192行添加

/* 为了进入自定义节点，需要安装触发命令 */

install_element(ENABLE_NODE, &tsihang_enable_cmd);

install_element(TSIHANG_NODE,
&tsihang_hello_cmd); 

 

编译，运行

编译在我的博客：http://www.cnblogs.com/iTsihang/archive/2012/11/22/2783249.html 
中有介绍。

编译完成后，进入zebra目录，执行./zebra&，然后远程登录 telnet 127.0.0.1 2061 端口，zebra的密码都在zebra.conf文件中，登录后可使用。

进到tsihang节点下，运行命令:

1 Router(tsihang)#tsihang say hello
3 Hello, you can do like this
5 Router(tsihang)#

本测试例子下载：http://files.cnblogs.com/iTsihang/zebra-0.95a-t.tar.zip