用C语言实现一个BER编解码器。有简单界面,能将SNMP报文编码为实际输出的字节流,并能将实际收到的字节流。应侧重BER编解码中对不同数据类型的处理细节。至少实现几种主流数据类型的编解码,如Integer,OCTET STRING,get,getNext等。

时间: 2023-12-28 14:03:33 浏览: 25
这是一个比较复杂的任务,需要用到C语言中的位运算、指针操作等知识。下面是一个简单的BER编解码器的实现示例: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #define MAX_OID_LEN 128 typedef unsigned char u_char; enum asn_type { ASN_INTEGER = 0x02, ASN_OCTET_STRING = 0x04, ASN_NULL = 0x05, ASN_OBJECT_ID = 0x06, ASN_SEQUENCE = 0x30, }; int encode_header(u_char *buf, u_char type, int len) { int header_len = 0; if (len > 127) { buf[header_len++] = type | 0x80; buf[header_len++] = len & 0xff; } else { buf[header_len++] = type; buf[header_len++] = len; } return header_len; } int decode_header(u_char *buf, u_char *type, int *len) { int header_len = 0; if (buf[header_len] & 0x80) { *type = buf[header_len++] & 0x7f; int len_bytes = buf[header_len++] & 0x7f; *len = 0; for (int i = 0; i < len_bytes; i++) { *len = (*len << 8) | buf[header_len++]; } } else { *type = buf[header_len++]; *len = buf[header_len++]; } return header_len; } int encode_integer(u_char *buf, int value) { int len = 0; buf[len++] = ASN_INTEGER; if (value >= 0 && value <= 127) { buf[len++] = 1; buf[len++] = value; } else if (value < 0 && value >= -128) { buf[len++] = 1; buf[len++] = value & 0xff; } else if (value > 127 && value <= 32767) { buf[len++] = 2; buf[len++] = (value >> 8) & 0xff; buf[len++] = value & 0xff; } else { buf[len++] = 4; buf[len++] = (value >> 24) & 0xff; buf[len++] = (value >> 16) & 0xff; buf[len++] = (value >> 8) & 0xff; buf[len++] = value & 0xff; } return len; } int decode_integer(u_char *buf, int *value) { u_char type; int len; int offset = decode_header(buf, &type, &len); if (type != ASN_INTEGER) { return -1; } if (len == 1) { *value = (int)buf[offset]; } else if (len == 2) { *value = (int)(buf[offset] << 8 | buf[offset+1]); } else if (len == 4) { *value = (int)(buf[offset] << 24 | buf[offset+1] << 16 | buf[offset+2] << 8 | buf[offset+3]); } else { return -1; } return offset + len; } int encode_octet_string(u_char *buf, u_char *data, int len) { int header_len = encode_header(buf, ASN_OCTET_STRING, len); memcpy(buf+header_len, data, len); return header_len + len; } int decode_octet_string(u_char *buf, u_char *data, int *len) { u_char type; int offset = decode_header(buf, &type, len); if (type != ASN_OCTET_STRING) { return -1; } memcpy(data, buf+offset, *len); return offset + *len; } int encode_oid(u_char *buf, int *oid, int oid_len) { int len = 0; buf[len++] = ASN_OBJECT_ID; int subid = oid[0] * 40 + oid[1]; if (subid < 128) { buf[len++] = 1; buf[len++] = subid; } else if (subid < 16384) { buf[len++] = 2; buf[len++] = (subid >> 7) | 0x80; buf[len++] = subid & 0x7f; } else if (subid < 2097152) { buf[len++] = 3; buf[len++] = (subid >> 14) | 0x80; buf[len++] = (subid >> 7) | 0x80; buf[len++] = subid & 0x7f; } else { buf[len++] = 4; buf[len++] = (subid >> 21) | 0x80; buf[len++] = (subid >> 14) | 0x80; buf[len++] = (subid >> 7) | 0x80; buf[len++] = subid & 0x7f; } for (int i = 2; i < oid_len; i++) { subid = oid[i]; if (subid < 128) { buf[len++] = subid; } else if (subid < 16384) { buf[len++] = (subid >> 7) | 0x80; buf[len++] = subid & 0x7f; } else if (subid < 2097152) { buf[len++] = (subid >> 14) | 0x80; buf[len++] = (subid >> 7) | 0x80; buf[len++] = subid & 0x7f; } else { buf[len++] = (subid >> 21) | 0x80; buf[len++] = (subid >> 14) | 0x80; buf[len++] = (subid >> 7) | 0x80; buf[len++] = subid & 0x7f; } } return len; } int decode_oid(u_char *buf, int *oid, int *oid_len) { u_char type; int len; int offset = decode_header(buf, &type, &len); if (type != ASN_OBJECT_ID) { return -1; } int subid = buf[offset++] & 0x7f; oid[0] = subid / 40; oid[1] = subid % 40; int index = 2; while (offset < len) { subid = 0; while (buf[offset] & 0x80) { subid = (subid << 7) | (buf[offset] & 0x7f); offset++; } subid = (subid << 7) | buf[offset++]; oid[index++] = subid; } *oid_len = index; return offset; } int encode_pdu(u_char *buf, int req_id, int error, int error_index, u_char *varbind, int varbind_len) { int len = 0; buf[len++] = ASN_SEQUENCE; buf[len++] = varbind_len + 16; len += encode_integer(buf+len, req_id); len += encode_integer(buf+len, 0); len += encode_integer(buf+len, 0); buf[len++] = ASN_SEQUENCE; buf[len++] = varbind_len + 6; len += encode_oid(buf+len, (int[]){1, 3, 6, 1, 2, 1, 1, 4, 0}, 9); len += encode_header(buf+len, ASN_NULL, 0); len += encode_header(buf+len, ASN_SEQUENCE, varbind_len); memcpy(buf+len, varbind, varbind_len); len += varbind_len; return len; } int decode_pdu(u_char *buf, int *req_id, int *error, int *error_index, u_char *varbind, int *varbind_len) { u_char type; int len; int offset = decode_header(buf, &type, &len); if (type != ASN_SEQUENCE) { return -1; } offset += decode_integer(buf+offset, req_id); offset += decode_integer(buf+offset, error); offset += decode_integer(buf+offset, error_index); offset += decode_header(buf+offset, &type, &len); if (type != ASN_SEQUENCE) { return -1; } int varbind_offset = decode_oid(buf+offset, NULL, NULL); offset += varbind_offset; offset += decode_header(buf+offset, &type, varbind_len); memcpy(varbind, buf+offset, *varbind_len); return offset + *varbind_len; } void print_oid(int *oid, int oid_len) { for (int i = 0; i < oid_len; i++) { printf("%d", oid[i]); if (i < oid_len-1) { printf("."); } } } int main() { u_char buf[1024]; int len; // Encode an SNMP GetRequest PDU u_char varbind[1024]; int varbind_len = 0; varbind_len += encode_oid(varbind+varbind_len, (int[]){1, 3, 6, 1, 2, 1, 1, 1, 0}, 9); varbind_len += encode_header(varbind+varbind_len, ASN_NULL, 0); len = encode_pdu(buf, 1234, 0, 0, varbind, varbind_len); printf("Encoded PDU (%d bytes):\n", len); for (int i = 0; i < len; i++) { printf("%02x ", buf[i]); } printf("\n"); // Decode an SNMP GetRequest PDU int req_id, error, error_index; u_char varbind_dec[1024]; int varbind_len_dec; int offset = decode_pdu(buf, &req_id, &error, &error_index, varbind_dec, &varbind_len_dec); printf("Decoded PDU:\n"); printf(" Request ID: %d\n", req_id); printf(" Error: %d\n", error); printf(" Error Index: %d\n", error_index); printf(" Varbind:\n"); int oid[MAX_OID_LEN]; int oid_len; offset += decode_oid(varbind_dec+offset, oid, &oid_len); printf(" OID: "); print_oid(oid, oid_len); printf("\n"); if (varbind_dec[offset] != ASN_NULL) { printf(" Value: (unknown type)\n"); } else { printf(" Value: NULL\n"); } return 0; } ``` 在这个示例中,我们定义了一个枚举类型 `asn_type` 来表示不同的ASN.1数据类型。`encode_header` 和 `decode_header` 函数分别用于编码和解码BER编码中的头部信息,包括类型和长度。 针对不同的数据类型,我们实现了 `encode_integer`,`decode_integer`,`encode_octet_string`,`decode_octet_string`,`encode_oid` 和 `decode_oid` 函数,分别用于编码和解码整数、字节流和OID等数据类型。 最后,我们使用 `encode_pdu` 和 `decode_pdu` 函数分别对SNMP PDU进行编码和解码。注意,在实际的SNMP实现中,还需要处理多个varbind的情况。

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