大家好，前面我們為大家分享了如何實現W5200E01-M3中的UPnP(通用即插即用)端口轉發(一)，這篇繼續為大家分享第二部分，希望對大家有幫助~
第一部分請參考：http://blog.iwiznet.cn/?p=1075
3. 端口轉發和W5200
工作流程
這篇應用筆記主要介紹了在W5200單片機中通過UPnP執行端口發送的過程。在此過程中，
W5200是IGD的控制指針，它能夠編輯端口的發送功能。同時，W5200單片機也是LAN客戶端，IGD則來執行端口轉發。這樣我們可以總結為，W5200單片機控制指針能夠向IGD發送命令執行端口發送函數。所有的指令都基於IGD標準，這些標準由因特網網關工作委員會定義，而委員會又是由UPnP建立的。基本上，端口發送包括兩個步驟：一是添加端口映射，另一個是刪除端口映射。除此以外，在添加和刪除端口映射的過程中，有一些異常需要W5200單片機去處理，例如：
1.映射入口的衝突:端口映射入口指定的衝突在之前就已經由另一個客戶端分配。
2.更多的異常可以在IGD服務模板中找到[5]。
這篇應用手冊將會介紹W5200如何添加以及刪除端口映射。下面的圖形也解釋了W5200UPnP端口轉發的過程。
注意: 更多關於<Step0>尋址的信息，請參閱“如何用W5200實現DHCP通信”。
圖5. W5200的UPnP端口發送過程
1. 階段1
A． SSDP
為了能夠搜索在相同子網中的IGD，W5200必須使用UDP多播地址發送SSDP M-SEARCH信息。
注意:SSDP利用多播地址、通用socket方式來發送數據。例如：
1)在實際的多播過程中，W5200單片機必須採取下面的方式打開socket：
socket(sock_id, Sn_MR_UDP, MULTICAST_PORT, Sn_MR_MULTI);
2)在SSDP中，W5200單片機仍然可以創建通用socket：
socket(sock_id, Sn_MR_UDP, MULTICAST_PORT,0)
在這篇應用手冊中，所有和描述相關的多播都屬於2)中的情況。
SSDP響應能夠使W5200獲知IGD的IP地址、端口號以及所有的描述URL。
|
M-SEARCH * HTTP/1.1\r\n Host:239.255.255.250:1900\r\n ST:urn:schemas-upnp-org:device:InternetGatewayDevice:1\r\n Man:”ssdp:discover”\r\n MX:3\r\n \r\n |
下面的源代碼在SSDPProcess()函數執行：
|
{ 初始化一個多播的socket（UDP，目的IP是239.255.255.250，目的端口是1900，目的MAC是0x01:0x00:0x5E:0x7F:0xFF:0xFA) //發送SSDP sendto(sockfd, SSDP, strlen(SSDP), mcast_addr, 1900); //接收回復 while { if(overtime){ close a multicasting socket return -1; }else if(receive buffer is not empty){ receive the SSDP response from IGD to recv_buffer } } Close a multicasting socket // 解析SSDP信息 return parseSSDP(recv_buffer); } |
2. 階段2
A. 獲取IGD服務的描述
利用IGD的IP地址，端口號和Description URL描述來完成HTTP GET Header，然後將其發送給IGD。
當IGD接收到HTTP GET Header後，IGD將會讓W5200單片機獲知它的描述。
描述過程將會使W5200獲知它的Control URL以及Eventing Subscription URL。
|
GET destURL HTTP/1.1\r\n Accept: text/xml, application/xml\r\n User-Agent: Mozilla/4.0 (compatible; UPnP/1.0; Windows NT/5.1)\r\n”); Host: destIP:destPORT\r\n Connection: Keep-Alive\r\n Cache-Control: no-cache\r\n Pragma: no-cache\r\n \r\n |
下面的源代碼是由GetDescriptionProcess()函數來執行的。
|
{ //構造HTTP GET Header MakeGETHeader(send_buffer); Initialize a unicasting socket //連接到IGD(Internet Gateway Device) connect(sockfd, ipaddr of IGD, port of IGD); wait while connecting to IGD //發送Get Discription Message send(sockfd, send_buffer, strlen(send_buffer), FALSE); //接收回復 while { if(overtime){ close a unicasting socket return -1; }else if(receive buffer is not empty){ receive the SSDP response from IGD to recv_buffer } } Close a unicasting socket //解析Discription Message return parseDescription(recv_buffer); } |
3. 階段3
A． Case 1:添加端口控制
利用IGD的IP地址、端口號以及控制URL來完成XML，然後通過HTTP POST method-based
SOAP執行AddPortMapping操作。
下面的源代碼是由AddPortProcess()函數執行的。.
|
{ //構造”Add Port” XML(SOAP) MakeSOAPAddControl(content, protocol, extertnal_port, internal_ip, internal_port, description); //構造HTTP POST Header MakePOSTHeader(send_buffer, strlen(content), ADD_PORT); strcat(send_buffer, content); Initialize a unicasting socket //連接到IGD(Internet Gateway Device) connect(sockfd, ipaddr of IGD, port of IGD); wait while connecting to IGD //發送”Add Port”信息 send(sockfd, send_buffer, strlen(send_buffer), FALSE); // 接收回復 while { if(overtime){ close a unicasting socket return -1; }else if(receive buffer is not empty){ receive the SSDP response from IGD to recv_buffer } } close a unicasting socket //解析回複信息 return parseAddPort(recv_buffer); } |
B. Case 2: 刪除端口控制
利用IGD的IP地址、端口號以及控制URL來完成XML，然後通過HTTP POST method-based
SOAP執行DeletePortMapping操作。
下面的源代碼是在DeletePortProcess()函數中執行的。
|
{ //構造”Delete Port” XML(SOAP) MakeSOAPDeleteControl(content, protocol, extertnal_port); //構造HTTP POST Header MakePOSTHeader(send_buffer, strlen(content), DELETE_PORT); strcat(send_buffer, content); Initialize a unicasting socket //連接到(Internet Gateway Device) connect(sockfd, ipaddr of IGD, port of IGD); wait while connecting to IGD // 發送”Delete Port”信息 send(sockfd, send_buffer, strlen(send_buffer), FALSE); // 接收回復 while { if(overtime){ close a unicasting socket return -1; }else if(receive buffer is not empty){ receive the SSDP response from IGD to recv_buffer } } close a unicasting socket //解析回複信息 return parseDeletePort(recv_buffer); } |
C. Case 1和Case 2測試
為了確認UPnP端口轉發能否正常工作，用戶可以在遠程PC機上運行TCP客戶端，然後將其連接到W5200(TCP服務器)單片機。用戶可以參考第五章節“學習如何檢驗AddPortMapping和DeletePortMapping的使用舉例”。
下面的源代碼是在tcp_test()函數中執行的。
|
{ switch (getSn_SR(sockfd)) { case SOCK_ESTABLISHED:/* 如果連接建立*/ if(receive buffer is not empty){ recv(sockfd, recv_buffer, len); } break; case SOCK_CLOSE_WAIT:/*如果客戶端請求關閉 */ if (receive buffer is not empty) { recv(sockfd, recv_buffer, len); } disconnect(sockfd); break; case SOCK_CLOSED:/*如果socket關閉 */ reinitialize a TCP socket listen break; } } |
4. 階段4
A. 提交事件 (可選)
為了能夠提交事件，首先W5200單片機通過IGD的IP地址、端口號和事件提交URL來完成GENA信息，然後將GENA信息發送給IGD。
|
SUBSCRIBE eventSubURLHTTP/1.1\r\n Host: destIP:destPORT\r\n USER-AGENT: Mozilla/4.0 (compatible; UPnP/1.1; Windows NT/5.1)\r\n CALLBACK: <http://myIP:listen_port/>\r\n NT: upnp:event\r\n TIMEOUT: Second-1800\r\n \r\n |
下面的源代碼是在SetEventing()函數中執行的。
|
{ // 構造Subscription message MakeSubscribe(send_buffer, listen_port); Initialize a unicasting socket // Connect to IGD(Internet Gateway Device) connect(sockfd, ipaddr of IGD, port of IGD); wait while connecting to IGD // 發送Subscription Message send(sockfd, send_buffer, strlen(send_buffer), FALSE); //接收回復 while { if(overtime){ close a unicasting socket return -1; }else if(receive buffer is not empty){ receive the SSDP response from IGD to recv_buffer } } close a unicasting socket return 0; } |
B. 接收事件
為了能夠從IGD接收事件，W5200單片機創建一個TCP服務器端口，這個端口負責監聽事件。當W5200單片機接收到事件信息時，parseEventing()函數將會使信息變成可讀的，並且通過串口進行顯示。
下面的源代碼是在eventing_listener()函數中執行的。
|
{ switch (getSn_SR(sockfd)) { case SOCK_ESTABLISHED:/* 如果連接建立*/ if(receive buffer is not empty){ recv(sockfd, recv_buffer, len); send(sockfd, HTTP_OK, strlen(HTTP_OK), FALSE); // Parse Replied Message parseEventing(recv_buffer); } break; case SOCK_CLOSE_WAIT:/*如果客戶端請求關閉 */ if (receive buffer is not empty) { recv(sockfd, recv_buffer, len); } disconnect(sockfd); break; case SOCK_CLOSED:/* 如果socket關閉 */ reinitialize a TCP socket listen break; } } 更多有關W5200的視頻和博文請看這裡： W5200相關視頻http://blog.iwiznet.cn/?page_id=484 使用高速SPI以太網控制芯片W5200登錄Telnet服務器（三）http://blog.iwiznet.cn/?p=412 高速SPI以太網控制芯片——W5200 http://blog.iwiznet.cn/?p=366 WIZnet的開源硬件（OSHW）芯片的角色是什麼？
|