嵌入式Web服务器的设计及其CGI实现
ARM嵌入式Web服务器Boa的软、硬件设计 毕业设计
摘要论文主要介绍了基于ARM9的嵌入式Web服务器Boa的软、硬件设计及其实现,其中硬件部分的核心是三星的S3C2410X为处理器。
最后成果形式为可以远程访问的WebServer嵌入式服务器。
Boa是一款单任务的HTTP服务器。
与其他传统的Web服务器不同的是当有连接请求到来时,它并不为每个连接单独创建进程, 也不通过复制自身进程来处理多链接。
而是通过建立HTTP请求列表来处理多路HTTP连接请求。
同时它只为CGI程序创建新的进程,这样就在最大程度上节省了系统资源,这对嵌入式系统来说至关重要。
同时它还具有自动生成目录、自动解压文件等功能。
因此, Boa在嵌入式系统中具有很高的应用价值。
关键词:ARM;Linux;嵌入式Web服务器;CGIThis paper has mainly developed the software hardware design and realization of the embedded Web server Boa based on ARM. And the core of the hardware part is S3C2410X microprocessor produced by Samsung . The final achievement is the embedded webserver which can remote visit. Boa is a single-tasking HTTP server. That means that unlike traditional webservers, it does not fork for each incoming connection, nor does it fork many copies of itself to handle multiple connections. It internally multiplexes all of the ongoing HTTP connections. And forks only for CGI programs, this is very important to embedded system. At the same time, it also has the function of automatic directory generation、automatic file gunzipping and so on. So Boa is of highly value in the embedded system application.Keywords: ARM;Linux;Embedded Web server;CGI摘要 (1)Abstract (2)目录 (3)第一章引言 (5)第二章课题背景 (6)2.1 嵌入式系统简介 (6)2.2 嵌入式系统和Linux (6)2.3 ARM9硬件平台 (7)2.3.1 ARM简介 (7)2.3.2 JXARM9-2410 ARM嵌入式教学实验系统 (8)第三章嵌入式Web服务器 (9)3.1 概述 (9)3.2 Web服务器原理 (9)3.3 嵌入式Web服务器实现原理 (9)3.3.1 TCP/IP协议 (9)3.4 嵌入式Web服务器Boa (10)3.4.1 Boa概述 (10)3.4.2 Boa的功能实现 (11)第四章CGI技术 (12)4.1 CGI概述 (12)4.2 CGI工作原理 (12)第五章建立嵌入式系统开发环境 (14)5.1 在Vmware下安装Redhat 9.0 (14)5.2 编译配置主机开发环境 (18)5.2.1 配置以太网 (18)5.2.2 安装配置tftp服务器 (19)5.2.3 配置防火墙 (21)5.2.4 配置NFS服务器 (22)5.3 JXARM9-2410中U-boot烧写 (22)5.3.1 u-boot的功能 (22)5.3.2 使用ADT IDE烧写u-boot (23)第六章系统功能的实现 (25)6.1 GCC简介 (25)6.1.1 GCC概述 (25)6.1.2 GCC基本用法 (25)6.2 Linux内核移植 (26)6.2.1 Linux内核源代码的安装 (26)6.2.2 Linux交叉编译环境的建立和使用 (27)6.2.3 Linux内核的配置和编译 (27)6.3 加载Linux内核映像 (30)6.4 Boa Web服务器的移植 (31)6.4.1 Boa Web服务器的建立 (31)6.5 Linux下动态Web页面的实现 (32)6.5.1 CGI程序分析 (32)6.5.2 Form输入的分析和解码 (34)第七章系统功能的测试 (36)7.1 测试Web服务器 (36)7.2 动态Web页面测试 (37)结束语 (40)致谢 (41)参考文献 (42)附录 (43)第一章引言随着计算机技术的发展,嵌入式系统已成为计算机领域的一格重要组成部分。
基于LwIP的嵌入式设备Web服务器设计与实现
基于LwIP的嵌入式设备Web服务器设计与实现陈志星;杨金孝【摘要】随着嵌入式设备的发展,很多嵌入式设备都具有网口通信功能,通过网口对嵌入式设备进行内部参数设置是一种既方便又简单的方式.设计了一种基于LwIP协议的嵌入式设备Web服务器.利用网页就可以配置嵌入式设备内部参数及程序升级.充分利用STM32平台内部集成以太网模块和LwIP轻型网络协议栈的特点,通过以太网物理层芯片LAN8720和RJ45接口相连,完成了网页和Web服务器之间的数据收发.测试表明,设计的基于LwIP协议栈的嵌入式设备Web服务器是正确和可行的.%With the development of embedded devices,many embedded devices have the function of network communication,and it is a convenient and easy way to set the internal parameters of embedded devices through the network port. This paper designs an embedded device Web server based on LwIP protocol. The internal parameters of embedded devices can be configured and updated by using the web page. The Web server make full use of the platform of STM32 internal integration Ethernet modules and the characteristics of LwIP light network protocol stack. Through the Ethernet physical layer chip LAN8720 and RJ45 interface to link together,Web pages and Web server can achieve bidirectional data transmission. The test shows that the embedded device Web server based on the LwIP protocol stack is correct and feasible.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2018(026)011【总页数】4页(P110-113)【关键词】LwIP;STM32;LAN8720;Web服务器;嵌入式设备【作者】陈志星;杨金孝【作者单位】西北工业大学电子信息学院,陕西西安710129;西北工业大学电子信息学院,陕西西安710129【正文语种】中文【中图分类】TN919.6随着物联网技术的兴起和智能家居的发展,嵌入式设备需要接入局域网或者因特网已成为一种趋势,由于网口通信比其他模式通信速率高且抗干扰性强,在局域网中往往很多嵌入式设备只留有网口供于外部通信,此时对于嵌入式设备内部一些参数设置和内部程序升级只能由网口通信完成。
嵌入式Web服务器的实现及其CGI应用
Ke r s e e d d w b s r e ;S t d;e e d d d mo b a d;C ;C C y wo d : mb d e e e r ht v p mb d e e o r GI GI
王 俊 ,郭 书军
( 方 工 业 大 学 信 息工 程 学 院 ,北 京 1 o4 ) 北 0 lJ 4
摘 要 :嵌 入 式 设 备 资 源有 限 , 这 种 情 况 下 实现 We 在 b服 务 功 能 比较 困难 。 针 对 嵌 入 式 设 备 这种 特 点 , 文 通 过 比较 本 几种 We b服 务 器 的 优 缺 点 , 定 了 S t d作 为嵌 入 式 We 选 ht p b服 务 器 , 对 其 在 Ln x嵌入 式 平 台下 进 行 了移 植 。 文 中 并 i u 详 细 解析 了 C I 术 的 相 关 原 理 , 结合 H ML表 单 和 C I 术 , 出 了用 C语 言编 写 的基 于 C I G技 并 T G技 给 G C库 的 串 口程 序 ,
( oeeo n r ai n i eig N r hn n esyo Tc nl y B in 0 14 C i ) C lg f m t nE gn r , ot C i U i ri f ehoo , e ig104 , hn l fI o o e n h a v t g j a
l rr a ie ,whc o ie i i ayw sgv n b ih cmbn d wt HTML fr n GItc n lg , e iigd n mi nea t i ewen tecin h msa d C h oo o e y ra zn y a citrci t b t e l t l 21 .
嵌入式系统的设计和实现
嵌入式系统的设计和实现嵌入式系统是指集成了计算机芯片、控制器、传感器等硬件设备的特殊电子设备系统。
它通常运行在一些资源受限的嵌入式处理器上,具有实时性、可靠性、成本低廉等特点。
如今,随着信息技术的迅速发展,嵌入式系统已经广泛应用在各种领域,例如智能家居、智能交通、智能医疗等。
嵌入式系统设计开发的核心,在于硬件电路的设计和程序代码的编写。
本文将从嵌入式系统的设计和实现两个方面,探讨如何开发一款成功的嵌入式系统。
一、嵌入式系统的设计1.硬件电路设计嵌入式系统的硬件设计是系统整体性能的基础,是开发过程中必不可少的一步。
在设计硬件电路时,需要首先了解嵌入式系统所需的硬件组件,比如处理器、存储器、输入输出设备、传感器等。
其次,需要根据设计目标和系统要求,选择合适的硬件设备,并将其组合成合理的电路结构。
最后,需要完成电路设计的的绘制及原理图、PCB的布线等工作。
在这个过程中,设计者需要考虑功耗、散热、成本等多个因素。
2.软件设计嵌入式系统的软件设计是嵌入式系统开发的重中之重。
在软件设计方面,需要仔细考虑嵌入式系统的程序架构及程序设计模式,比如事件驱动模型或多任务模型。
同时,需要考虑系统的实时性和稳定性,确保系统代码的质量和可靠性。
在软件设计过程中,需要使用一些工具和开发环境,如Keil、IAR、Eclipse等集成开发环境。
3.测试与调试测试和调试是嵌入式系统开发的重要环节,只有将系统进行充分测试与调试,才能保证系统的正确性和稳定性。
在测试过程中,需要首先进行各个模块的单元测试,以验证系统的功能是否正常。
然后进行集成测试,交叉验证各个模块的协同工作是否正常。
最后进行耐久性测试和压力测试,确保系统能够在各种恶劣环境环境下正常运行。
二、嵌入式系统的实现1. 系统内核系统内核是嵌入式操作系统的核心,也是嵌入式系统的核心。
系统内核需要提供一个可靠的执行环境和一些重要的操作系统服务,如任务管理、内存管理、中断管理、设备驱动程序和通讯协议等。
嵌入式系统C语言CGI设计与应用
CI G 程序需要从 W b e 服务器接收用户信息 , 对
该信息进行必要处理 , 最后返 回处理结果. 根据 C I G
规范 ,G 需要完成下列任务 : CI 接收用 户信 息. 用户 浏览 器将 请求 页发 送 给 We 服务器, We b 由 b服务器创建一个子进程 , 子 在
・
务器会将用户请求的存放在服务器上 的网页返 回给
l ・ 9
进程中调用 C I G 程序 , 将用户信息传递给 C I G 程序. 传递的方式有两种 : 通过环境变量传递及通过标准
用户浏览器信息在传递过程首先要对传递的数据进 行变换 , 方法有两种 : 一种是将某些特定字符用另一
一
并用这种编程语言调用受控主机 的程序完成特定的 任务 , 典型的动态网页语言有 P P A P JP等; H 、S 、 S 另一 种方法是使用公共 网关 接 口 C IWe G , b服务器通 过 CI G 接口规范调用受控主机的可执行程序. 显然 , 前 种方法不适合嵌入式系统使用, 所以在嵌入式系统 的网络管理与控制中主要采用 C I G 技术实现.
We 务器使其 能够 使 用特 定 的动 态 了一种将用户请求页面 的数据传递给应用程序并从应用程序向用户返 回信 息的一致性规范. 该规范与服务器应用程序所使用 的操作系统无关 , 只要操作系统具有标准输入及标 准输出能力即可 , 因为 We b服务器与应用程序之 间 的通信是通过标准输入及标准输出实现的.
中图分类号 :P 9 文献标志码 : 文章编号 :0 8— 9 4 2 1 ) 6— 0 9一O T33 A 10 7 7 (0 1 o 0 1 3 收稿 日期 :0 1— 3—1 21 0 6
嵌入式Web服务器远程监控系统的设计与实现
计算机与现代化2013年第2期JISUANJI YU XIANDAIHUA总第210期文章编号:1006-2475(2013)02-0094-05收稿日期:2012-09-14作者简介:徐叶(1989-),女,山东德州人,上海海事大学航运技术与控制工程交通行业重点实验室硕士研究生,研究方向:船舶与港口设备传动控制,工业控制;袁敏(1956-),男,上海人,高级工程师,学士,研究方向:工业自动化,电气控制系统;李国军(1989-),男,山东临沂人,硕士研究生,研究方向:船舶与港口自动化,工业控制。
嵌入式Web 服务器远程监控系统的设计与实现徐叶,袁敏,李国军(上海海事大学航运技术与控制工程交通行业重点实验室,上海201306)摘要:信息技术的高速发展和嵌入式系统的广泛应用给人们的生活带来了革命性的变化,嵌入式系统接入Internet 成为未来的一个趋势。
因此,本文设计一个嵌入式Web 服务器,服务器端采用HTTP 协议和CGI 技术,增加了数据库功能,在客户端的用户可以通过Internet 利用浏览器进行远程监控并且可以查看历史数据。
利用OPC 技术实现了Web 服务器与PLC 之间的数据通讯。
这种监控系统不仅满足了监控任务的需要,而且有效降低了运行维护成本,提高了运行效率,具有很高的使用价值。
关键词:嵌入式Web 服务器;远程监控系统;超文本传输协议;通用网关接口;PHP ;OPC 中图分类号:TP393.08文献标识码:Adoi :10.3969/j.issn.1006-2475.2013.02.023Design and Implementation of Remote Monitor and ControlSystem Based on Embedded Web ServerXU Ye ,YUAN Min ,LI Guo-jun(Key Laboratory of Marine Technology and Control Engineering ,Ministry of Communications ,P.R.China ,Shanghai Maritime University ,Shanghai 201306,China )Abstract :The rapid development of information technology and the wide application of embedded system have brought revolution-ary changes to people ’s life.The combination of embedded system and Internet has become a trend of the future.Therefore ,an embedded Web server is designed.This server uses hyper text transfer protocol and common gateway interface technology ,increa-ses database function.In the client ,users can monitor local devices and admin historical data through Internet and browser re-motely.The use of OPC technology achieves communication between the Web server and PLC.This monitor system can not only meet the needs of supervisory task ,reduces the operation and maintenance cost ,but also improves the efficiency.The system is of a very high value in use.Key words :embedded Web server ;remote monitor and control system ;hyper text transfer protocol ;common gateway interface ;PHP ;OPC0引言随着网络化时代的到来,各种信息的网络共享越来越受到人们的重视和青睐。
基于AJAX与CGI的嵌入式瘦Web服务器研究
r q e t o teXMLHtp q et o o e t T eti mb d e bsr e e in dC a esr e v re da di r v s o s e u s m r f h tRe u s c mp n n. h ne e d dwe e r sg e a sv ev r eh a h v d n o n mp o e e p n e r
中图法分类号 : P 6 T 38
文献标识 码: A
文章编 号 :007 2 2 1) 04 7 —3 10.04(0 0 2-320
S u y o i mb d e b s r e a e nAJ t d f hn e e d dwe e v r s do AX n t b a d CGI P N Z u  ̄n WA G Qusi A h o i , N i h —
s r e a e nAJ e v r s do AX n b a dCGI s r p s d I es s m, t e l n -i ev l ai na dp o e sn , a l a ea c s r e t o t o o e . nt t ip h y e h i tsd ai t n r c s i g ce d o s we l s h c e s e v r h u t s wi r fe h n r lme t dwi r v dA AX. T eCGI r g a i d sg e r c s eURL r q e t o t ecin n e e s i ga ei e n e t i r mp h mp o e J h o r m e i n dt p o e s h p s o t u s m l t dt TP e r f h e a h HT
Linux下嵌入式Web服务器BOA和CGI编程开发
Linux下嵌⼊式Web服务器BOA和CGI编程开发**⽬录**⼀、环境搭建⼆、相关配置(部分)三、调试运⾏四、测试源码参考五、常见错误六、扩展(CCGI,SQLite)# ⼆、相关配置(部分)boa我的配置:/etc/boa$ sudo vi boa.conf# 下⾯⼏个都是关键点,基本就错这⼏个点上# cumentRoot /var/www#将cgi保存的实际位置和⽹站地址做个对应# ScriptAlias /cgi-bin/ /var/www/cgi-bin/#cgi脚本运⾏时能看到的$PATH(可选)# CGIPath /bin:/usr/bin:/usr/local/bin#如果想在任何位置都能运⾏cgi,要添加这个(可选)AddType application/x-httpd-cgi cgi# Boa v0.94 configuration file# File format has not changed from 0.93# File format has changed little from 0.92# version changes are noted in the comments## The Boa configuration file is parsed with a lex/yacc or flex/bison# generated parser. If it reports an error, the line number will be# provided; it should be easy to spot. The syntax of each of these# rules is very simple, and they can occur in any order. Where possible# these directives mimic those of NCSA httpd 1.3; I saw no reason to# introduce gratuitous differences.# $Id: boa.conf,v 1.252002/03/2204:33:09 jnelson Exp $# The "ServerRoot" is not in this configuration file. It can be compiled# into the server (see defines.h) or specified on the command line with# the -c option, for example:## boa -c /usr/local/boa# Port: The port Boa runs on. The default port for http servers is 80.# If it is less than 1024, the server must be started as root.# 端⼝⽼是被占⽤,所以我改掉了Port 88# Listen: the Internet address to bind(2) to. If you leave it out,# it takes the behavior before 0.93.17.2, which is to bind to all# addresses (INADDR_ANY). You only get one "Listen" directive,# if you want service on multiple IP addresses, you have three choices:# 1. Run boa without a "Listen" directive# a. All addresses are treated the same; makes sense if the addresses# are localhost, ppp, and eth0.# b. Use the VirtualHost directive below to point requests to different# files. Should be good for a very large number of addresses (web# hosting clients).# 2. Run one copy of boa per IP address, each has its own configuration# with a "Listen" directive. No big deal up to a few tens of addresses.# Nice separation between clients.# The name you provide gets run through inet_aton(3), so you have to use dotted# quad notation. This configuration is too important to trust some DNS.#Listen 192.68.0.5# User: The name or UID the server should run as.# Group: The group name or GID the server should run as.Group 0# ServerAdmin: The email address where server problems should be sent.# Note: this is not currently used, except as an environment variable# for CGIs.#ServerAdmin root@localhost# ErrorLog: The location of the error log file. If this does not start# with /, it is considered relative to the server root.# Set to /dev/null if you don't want errors logged.# If unset, defaults to /dev/stderrErrorLog /var/log/boa/error_log# Please NOTE: Sending the logs to a pipe ('|'), as shown below,# is somewhat experimental and might fail under heavy load.# "Usual libc implementations of printf will stall the whole# process if the receiving end of a pipe stops reading."#ErrorLog "|/usr/sbin/cronolog --symlink=/var/log/boa/error_log /var/log/boa/error-%Y%m%d.log"# AccessLog: The location of the access log file. If this does not# start with /, it is considered relative to the server root.# Comment out or set to /dev/null (less effective) to disable# Access logging.# AccessLog /var/log/boa/access_log# Please NOTE: Sending the logs to a pipe ('|'), as shown below,# is somewhat experimental and might fail under heavy load.# "Usual libc implementations of printf will stall the whole# process if the receiving end of a pipe stops reading."#AccessLog "|/usr/sbin/cronolog --symlink=/var/log/boa/access_log /var/log/boa/access-%Y%m%d.log" # UseLocaltime: Logical switch. Uncomment to use localtime# instead of UTC time#UseLocaltime# VerboseCGILogs: this is just a logical switch.# It simply notes the start and stop times of cgis in the error log# Comment out to disable.#VerboseCGILogs# ServerName: the name of this server that should be sent back to# clients if different than that returned by gethostname + gethostbynameServerName .here# VirtualHost: a logical switch.# Comment out to disable.# Given DocumentRoot /var/www, requests on interface 'A' or IP 'IP-A'# become /var/www/IP-A.# Example: http://localhost/ becomes /var/www/127.0.0.1## Not used until version 0.93.17.2. This "feature" also breaks commonlog# output rules, it prepends the interface number to each access_log line.# You are expected to fix that problem with a postprocessing script.#VirtualHost# DocumentRoot: The root directory of the HTML documents.# Comment out to disable server non user files.DocumentRoot /var/www# UserDir: The name of the directory which is appended onto a user's home# directory if a ~user request is recieved.UserDir public_html# DirectoryIndex: Name of the file to use as a pre-written HTML# directory index. Please MAKE AND USE THESE FILES. On the# fly creation of directory indexes can be _slow_.DirectoryIndex index.html# DirectoryMaker: Name of program used to create a directory listing.# Comment out to disable directory listings. If both this and# DirectoryIndex are commented out, accessing a directory will give# an error (though accessing files in the directory are still ok). DirectoryMaker /usr/lib/boa/boa_indexer# DirectoryCache: If DirectoryIndex doesn't exist, and DirectoryMaker# has been commented out, the the on-the-fly indexing of Boa can be used # to generate indexes of directories. Be warned that the output is# extremely minimal and can cause delays when slow disks are used.# Note: The DirectoryCache must be writable by the same user/group that # Boa runs as.# DirectoryCache /var/spool/boa/dircache# KeepAliveMax: Number of KeepAlive requests to allow per connection# Comment out, or set to 0 to disable keepalive processing KeepAliveMax 1000# KeepAliveTimeout: seconds to wait before keepalive connection times out KeepAliveTimeout 10# MimeTypes: This is the file that is used to generate mime type pairs# and Content-Type fields for boa.# Set to /dev/null if you do not want to load a mime types file.# Do *not* comment out (better use AddType!)MimeTypes /etc/mime.types# DefaultType: MIME type used if the file extension is unknown, or there# is no file extension.DefaultType text/plain# CGIPath: The value of the $PATH environment variable given to CGI progs. CGIPath /bin:/usr/bin:/usr/local/bin# SinglePostLimit: The maximum allowable number of bytes in# a single POST. Default is normally 1MB.# AddType: adds types without editing mime.types# Example: AddType type extension [extension ...]# Uncomment the next line if you want .cgi files to execute from anywhere#AddType application/x-httpd-cgi cgi# Redirect, Alias, and ScriptAlias all have the same semantics -- they# match the beginning of a request and take appropriate action. Use# Redirect for other servers, Alias for the same server, and ScriptAlias# to enable directories for script execution.# Redirect allows you to tell clients about documents which used to exist in# your server's namespace, but do not anymore. This allows you to tell the # clients where to look for the relocated document.# Example: Redirect /bar http://elsewhere/feh/bar# Aliases: Aliases one path to another.# Example: Alias /path1/bar /path2/fooAlias /doc /usr/doc# ScriptAlias: Maps a virtual path to a directory for serving scripts# Example: ScriptAlias /htbin/ /www/htbin/ScriptAlias /cgi-bin/ /var/www/cgi-bin/View Codecgi我的配置:sudo vi /etc/apache2/sites-enabled/000-defaultServerName 127.0.0.1<VirtualHost *:80>ServerAdmin webmaster@localhostDocumentRoot /var/www<Directory />Options FollowSymLinksAllowOverride None</Directory><Directory /var/www/>Options Indexes FollowSymLinks MultiViews AllowOverride NoneOrder allow,denyallow from all</Directory>ScriptAlias /cgi-bin/ /usr/lib/cgi-bin/<Directory "/usr/lib/cgi-bin">AllowOverride NoneOptions +ExecCGI -MultiViews +SymLinksIfOwnerMatch Order allow,denyAllow from all</Directory>ErrorLog ${APACHE_LOG_DIR}/error.log# Possible values include: debug, info, notice, warn, error, crit, # alert, emerg.LogLevel warnCustomLog ${APACHE_LOG_DIR}/access.log combined Alias /doc/ "/usr/share/doc/"<Directory "/usr/share/doc/">Options Indexes MultiViews FollowSymLinks AllowOverride NoneOrder deny,allowDeny from allAllow from 127.0.0.0/255.0.0.0 ::1/128</Directory></VirtualHost>View Code下⾯提供⼏个测试代码,转⾃其他⼤佬,不过我找不到⽹址了。
基于S3C2440的嵌入式Web服务器的设计与实现
移植 B A到 ¥ C 4 0处 理器 开发 板 , O 3 24 并设 置 配置 文件 , 使其 能 正常着 实 现进行 WE B服务 器 的功能 。
1 1 1 嵌入 式 B A服 务 器 移植 .. O 从 ht :/W W b a og 下载 B A源码 后 解 压 。进 人 源 码 目录 的 s t / W . o . r/ p O r c
用 , 。 。
通 过基 于 ¥C 4 0的嵌人 式 We 324 b服务 器 系 统 , 过 普通 的浏 览 器 就可 以对 远端 现 场 进行 控 制 和 测 通 量 以及 获 取远 端现 场 的图像 信息 , 用嵌 入式 WE 使 B服 务器 的好 处 如下 : () 1 只需浏 览器 , 需开发 应 用软 件 , 无 降低 系统 成 ; ( ) 控终 端平 台 与服务 器平 台无关 , 正实 现 了跨平 台 ; 2监 真
务 器 系统 可 以满足 一般 测控 系统 的要 求 , 而且 成本 低 、 体积 小 , 不仅 可 以广泛 应用 于工 业控制 领域 , 实现 小
型工业 监 测 系统 网 络 化 , 可 以 实 现 智 能 仪 器 、 能 园 区 、 境 工 程 、 物 工 厂 、 业 制 冷 等 方 面 的 应 还 智 环 植 工
安徽科技学院学报 ,0 12 ( )4 5 2 1 ,5 2 :8~ 2
Jun l fA h lS in ea dT c n lg nvri o ra n u ce c n e h oo y U iest o y
基 于 ¥ C 4 0的嵌 入 式 We 3 24 b服 务 器 的 设 计 与 实 现
郭 志 勇
Linux下嵌入式动态Web技术设计实现
家居系统 中, 以通过智能终端设 备如 : 可 掌上电脑等 , 实 现对信息家 电的远程控制, 信息家 电也可 以根据需要 自 动 将 设备运行 的状 态信 息发送给 设定 的 目标 对象 , 而 且, 通过 嵌入式动态 We 技术 , b 信息家 电还可 以实现对
It t n me 的访 问, e 收发 E M i等 功 能 。 — a l
摘 要 :文章给 出了嵌入式动 态 We b技术 的设 计和 实现方案 。该 方案 对基 于 A M9和 Lnx的嵌入式 We R iu b S re 系统的软硬 件体 系结构进行 了详 细的阐述 , evr 实现 了嵌入式动态 We 技 术。 以利用 N t aeFr o b 可 e cp ,i f s e x等浏览
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第 2 卷 第 3期 1
20 0 8年 6月
四 川理 工 学院 学报 ( 自然科 学版 )
J OURNAL OF S CHUAN I UNI VER Y SI r OF
V0. . 1 21No3
S IN E & E I E I CE C NG NE R NG( A UR L S I NC DT O N T A CE E E II N、
都是 用 汇 编 语 言实 现 的 。其 兼 容 性 、 用 性及 扩 展性 都 通
1嵌入 式动态 W b技 术 e
随着计 算机 技术和现代通信技术 的不断发展 , 设 “ 备即 网络 ” 是后 P C时代对嵌入式系统 的客观要 求。嵌 入式动态 We b技术的核心任 务是 :在互连 的嵌入式 设
关 键 词 :嵌 入 式技 术 ; R Ln x B aWe e e A M; iu ; o bS r r v
中 图分 类 号 :m 1 1 68 文 献 标 识 码 :A
CGI在LighttpdWeb服务器上的应用与实现
ห้องสมุดไป่ตู้
个信 息服 务 器主机 对 外信 息 服务 的标 准接 口 , 它 是 c a t o r ) t  ̄ 向 的是一个 可执行 程序 , 服 务器 就立 即运 行此
服 务 器和 前 台 H T ML文件 之 间的接 口程 序 , 负 责处 理 C G I 程序, C G I 程序运 行 完后返 回给 服务 器 结果信 息 。 H T ML文件 与运行 在 服 务器 中 的程 序 ( H T ML以外 的 H T F P协 议 定 义 的请 求 方 法 中 常用 的主 要 有 G E T和 程 序)之 问 的数 据 交换 。软件 设计 人 员可 以开发 C G I P O S T , 客 户端 F O R M 表 的 ME T H O D属 性 用 来设 置请 程序 , 根据 用户 在 浏览 器客 户端 的 设置 对指 定 的设 备 求方 法 , 其缺省 值 为 G E T 。 进行操作 , 既提 供 了一个 友 好 的 人机 界 面 , 又 为嵌 入 式 设 备 实现 网络 化 实 时监 控 、 配置、 维 护 等 提 供 了高 效便捷 的实施方 案 。
通道 。 当客户 端 的用户完 成 了一定输 入工 作( 比如填充 开源 We b服 务器 , 采用 事件驱 动和 异步 1 0技 术 , 是 一 完 H T ML文 档 中 的 F O R M 表 1之 后 向 服 务 器 发 出 个具有 非 常低 的 内存开销 , C P U 占用 率低 , 效能好 , 以 i g h t t p d是众 多 开源 轻量 级 的 H 1 T r P请 求f 称为 C G I 请 求) 。 服 务器 守护进程 接 收到该 及 丰 富 的模 块 等特 点 。L 请求 后 , 就创建 一个 子进程 ( 称为 C G I 进 程1 , 该C G I 子 We b S e r v e r 中较 为 优 秀 的一 个 ,支 持 F a s t C G l , C G I , 进程 将 C G I 请求 的有 关数 据设置 成环 境变 量 。 在外部 A u t h , 输 出压缩 , U R L重 写, A l i a s 等重 要功 能 。 C G I 程 序 与 服 务 器 间 建立 两 条 数 据 通 道 标 准 I / O, 然
嵌入式Web服务器的远程监控设计与实现
13 CGI 理 . 原
通 用 网 关 接 口 CGl mmo Gae a ( Co n tw y
Itra e提 供 we 服 务 器 一 个执 行 外 部 程序 的 nefc) b 通 道 ,这 种服 务器 端 技 术 使浏 览器 与 服 务 器 之
间具 有交互 性。CGI 是运 行在w e 服 务器上 的程 b
的 问题…。通 过 结 合W e 和 嵌入 式 技术 ,利 用 现 有 的ltr e 网络 直 接 进 行 的监 控 ,具 有 网络 建 成 费用 b ne n t
低 、维 护方便 等特 点 ,可广 泛 地运 用 到工业 、公共场 所等领 域 的远程 监 控 。
1 系统应用的基本原理
1 we服务器原 理 . 1 b
式、含有 文本 和 图片 的页面 提供 给 用户 端浏 览器 。
1 超文本传输协议 . 2
超 文 本 传 输 协 议 HT 是w e 服 务 器 与 浏 览 器 进 行 通 信 的协 议 ,它 规 定 了发 送 和 处 理 请 求 的标 准 TP b 方 式 , 规 定 了浏 览 器 与 服 务 器 之 间传 输 的消 息 格 式 及 各种 控 制信 息 , 允 许 不 同种 类 的客 户 端 相 互通 信 而 不 存 在兼 容 性 问题 ,从 而 定 义 了所 有 W e 的 通信 基 本 框 架 。浏 览 器 和 服 务器 之 间 的消 息 传输 格 式 如 b 图1 示 。 所
第2卷 第1 1 期 2 1年 3 0 1 月
洛 阳 理 工 学 院学 报 ( 自然 科 学版 )
J u n l f u y n n t u eo c n ea d T c n 1g ( t r I ce c i o ) o r a o a gI s t t fS i c n e h 00 y Na u a S in e oL i e Edt n i
CGI论文
本科生课程论文学院:学系:专业:课程名称:TCP/IP网络与协议学生姓名:学号:指导教师:刘冬2014年6月12日嵌入式WEB服务器摘要随着Internet技术的兴起,在嵌入式设备的管理与交互中,基于Web方式的应用成为目前的主流,这种程序结构也就是大家非常熟悉的C/S结构,即在嵌入式设备上运行一个支持脚本或CGI功能的Web服务器,能够生成动态页面,在用户端只需要通过Web浏览器就可以对嵌入式设备进行管理和监控,非常方便实用。
本文首先详细介绍嵌入式Web服务器BOA、CGI技术、SSI技术和FSAT CGI 技术。
关键字:BOA、CGI、SSI、FAST CGI1、嵌入式Web服务器BOA:BOA是一款非常小巧的Web服务器,源代码开放、性能优秀、支持CGI 通用网关接口技术,特别适合应用在嵌入式系统中。
BOA服务器主要功能是在互联嵌入式设备之间进行信息交互,达到通过网络对嵌入式设备进行监控,并将反馈信息自动上传给主控设备的目的。
它是基于HTTP超文本传输协议的,Web网页是Web服务最基本的传输单元。
嵌入式Web服务的工作基于客户机/服务器计算模型,由Web浏览器(客户机)和Web服务器(服务器)构成,也即著名的B/S结构。
运行于客户端的浏览器首先要与嵌入式Web服务器BOA端建立连接,打开一个套接字虚拟文件,此文件建立标志着SOCKET连接建立成功然后客户端浏览器通过套接字SOCKET以GET或者POST参数传递方式向Web服务器提交请求,Web浏览器提交请求后,通过HTTP协议传送给Web服务器。
Web服务器接到请求后,根据请求的不同进行事务处理,返回HTML文件或者通过CGI调用外部应用程序,返回处理结果。
服务器通过CGI与外部应用程序和脚本之间进行交互,根据客户端浏览器在请求时所采用的方法,服务器会搜集客户所提供的信息,并将该部分信息发送给指定的CGI扩展程序,CGI扩展程序进行信息处理并将结果返回给服务器,然后服务器对信息进行分析,并将结果发送回客户端在浏览器上显示出来。
一种基于ARM的嵌入式Web服务器的研究与实现
s u n g 公 司的 ¥ 3 C 2 4 4 0 A L A R M 9处理 器作为 硬件核 心 , 以L i n u x 操 作系统 下 的 B o a 服务 器作 为软件平 台 , 研 究并实 现 了一个 嵌入 式 We b 服务 器 。给 出了系统 硬件 平 台结构 的设计 及组 成 , 详细 讨论 了 L i n u x 操作 系统 和 C G I C库 的移植过 程 , 对B o a 服务 器 的建立 以及 运用 C G I 实现 浏览器 与嵌入 式 We b服务器之 间 的动态交 互技术 进行 了研究 。对 该嵌 入式 We b 服 务器 的 实验测 试结果 表明其 响应迅 速 , 运 行稳定 , 满足 应用设 计需求 。
t i o n b e t we e n W e b b r o ws e r nd a he t e mb e d d e d W e b s e ve r r b y u s i n g CGI re a e s p e c i ll a y na a l y z e d . T h e e x p e r i me n t a l r e s u l t o f t h e e mb e d d e d
Re s e a r c h a n d Re a l i z a t i o n o f a n Em be d de d W e b
S e r v e r Ba s e d o n ARM
LI Bo1 U n i t o f t h e P L A, S h e n y a n g 1 1 0 1 6 2 , C h i n a ;
Ab s t r a c t : T o r e a l i z e t h e o n l i n e r e mo t e a c c e s s a n d ma na g e me n t t O t h e e mb e d d e d d e v i c e s u s i n g he t We b b r o ws e r o v e r I n t e r n e t , n a e mb e d —
BOA CGI 技术简介
嵌入式Linux操作系统CGI程序设计技术1概述随着互联网应用的普及,越来越多的信息化产品需要接入互联网通过Web页面进行远程访问。
嵌入式Web系统提供了一种经济、实用的互联网嵌入式接入方案。
这里结合一种嵌入式Web Server BOA来介绍嵌入式Linux系统下的CGI程序设计技术。
2Web Server BOA的实现与配置2.1uClinux下,主要有三个Web Server:HTTPD、THTTPD和BOA.HTTPD是最简单的一个Web Server,它的功能最弱,不支持认证,不支持CGI.THTTPD 和BOA都支持认证、CGI等,功能都比较全。
BOA是一个单任务的小型HTTP服务器,源代码开放、性能优秀,特别适合应用在嵌入式系统中。
目前的uClinux的代码中已经包含BOA的源代码。
在uClinux下实现BOA,只需要对BOA做一些配置和修改。
以下是配置的过程。
(1)编译BOA到内核首先,需要把BOA编译到内核,即执行make menuconfig,在应用程序选单中network application项下面选择boa.该操作需要重新编译内核。
(2)编制配置文件boa.conf在Linux操作系统下,应用程序的配置都是以配置文件的形式提供的,一般都是放在目标板/etc/目录下或者/etc/config目录下。
但boa的配置文件boa.cont一般都旋转在目标板/home/httpd/目录下。
例如,一个典型的boa.conf文件格式如下:它指定了HTML页面必须放到/home/httpd目录下,cgi外部扩展程序必须放到/home/httpd/cgi-bin目录下。
(3)编译烧写内核重新编译内核后,通过烧写工具烧写内核,就可以在PC上通过IE浏览器访问开发板上的Web Server.例如,输入开发板的IP地址http://192.168.0.101/,即可访问到自己做的网页index.html了。
基于轻量型Web服务器的嵌入式设备的Web服务编程设计
于受存储空间的限制 , b服务器应尽量选用 占用 We 空间小的轻量型服 务器 。另外 , b服务设计 需要 We 选择合适的编程语言来实现数据传输 和动态地与后
台应用 程序 进行 交互 。
取 We b客户端所需的动态信息( S L 如 Q 数据库 中的
数 据 )处 理 网 页 中 F r 表 单 数 据 。C I 序 读 取 , om G程
存储空间的限制 , 若要实现数据传输、 远程 固件更新
一
1 — 7
维普资讯
上海 电器技 术 (o 型 We b服务 器 的嵌 入式 设备 的 We b服务编 程设 计 . l 技了 鲁题 c
We b服 务 器
0 前言
随着 网络 技 术 的发 展 , 多嵌 入 式 系统 要 求 具 很 有 网络功 能 、 支持 嵌 入式 We b服务 器 和嵌 入 式 浏 览 器 。 目前 , 入式 设 备 基本 都 使 用 Fah存 储 器 , 嵌 ls 使 得可 以通 过设 计 应 用 程 序 , 现 固件 更 新 功 能 。 由 实
口 HTT 求 P请 口 HT P响 应 T 口
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静 态 文 件
闰 1 CGI 作 原 理 框 图 工
数 据 库
等功能, 就应该选择合适的轻量型 We 服务器来实 b
陈培新
摘
赵
炯 同济大学机械 工程 学院
要 : 由于嵌 入式设 备存 储空 间有 限 , 以在嵌 入式设 备 中应该选 择小 型 We 所 b服务器 , tt d l htd等 。 如 h p 、g t t i p
CGI在嵌入式WEB服务器中的应用和实现
CGI在嵌入式WEB服务器中的应用和实现.txt看一个人的的心术,要看他的眼神;看一个人的身价,要看他的对手;看一个人的底牌,要看他的朋友。
明天是世上增值最快的一块土地,因它充满了希望。
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网络与通信文章编号 :1008-0570(2008)10-3-0110-02中文核心期刊《微计算机信息》(管控一体化)2008年第24卷第10-3期 CGI在嵌入式 WEB 服务器中的应用和实现Application and Realization of CGI in Embedded WEB Server(大连海事大学)李勇LIYong摘要 : 本文介绍了 CGI 技术在嵌入式 WEB 服务器中的应用和实现,在嵌入式 Linux 系统中,基于 CGI 技术,实现客户端和服务器之间的动态数据交互,通过 Internet 的 WEB 浏览器基于 B/S 模式实现系统管理和远程监控等功能。
关键词 : CGI; 嵌入式系统 ; WEB 服务器 ; Linux 中图分类号 : TP393 文献标识码 : A技术创新Abstract: This paper introduces application and realization of CGI in embedded WEB Server. The dynamic data exchange is realized between Client and Server in embedded Linux based on CGI technology. This scheme can realize system management and remote monitoring with WEB browser through Internet based on Browser/Server architecture. Key words: CGI; Embedded System; WEB Server; Linux1 引言随着网络技术和嵌入式技术的快速发展,尤其随着半导体工艺的进步,各种专用芯片的集成度越来越高,随之而来的是功能越来越强大 , 这样也就允许嵌入式系统的内核提供更多的功能。
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0引言
在嵌入式设备中加入 HTTP 服务能将其转化成 Web Server,可以向 Internet 或内部网提供基于 Web 的图形化管理接 口 。 用 户 可 以 使 用 浏 览 器 作 为 接 口 来 访 问 嵌 入 式 设 备 ,这 样 不仅能使嵌入式设备的易用性大大提高,而且方便统一管理。
1.2 软 件 架 构 本文提出的嵌入式 Web 服务器软件结构如图 1 所示,主
要功能模块说明如下: (1)Socket 层:HTTP 建立在运输层 TCP 之上,嵌入式 Web
服务器则建立在安全套接口之上; (2)HTTP/XML 解析:HTTP 请求报文分析模块,分析 HTTP
报文头部,支持 HTTPv1.1 版本、支持请求方法 GET 和 POST、 支持认证、支持 CGI。如果 HTTP Parser 发现 HTTP 报文中的 有 XML 消息,那么 HTTP Parser 将把这个报文交由 XML Parser 来处理;
结 合 嵌 入 式 系 统 的 应 用 ,考 虑 到 我 们 没 有 必 要 处 理 大 量 的客 户请 求,也 没有 必要 去一 味追 求并 行处 理速 度,我 们需 要的 是设 计一 个基 于 Web 的管 理模 块 ,所以 减小 应用 程序 大小非常关键。本文中减小应用程序大小的具体作法是把 传统的 CGI 应用程序 和嵌入式 Web 服务器 模块整合在一起 , 这样就能从根本上减小应用程序长度。在具体实现中是把 每个传统的 CGI 应用程序中的主函数(一般是 main 函数)都 转为 嵌入 式 Web 服务 器内 部的 一个 回 调函 数,并 由嵌 入式 Web 服 务器 在分 析 HTTP 请 求之 后,负责 回调 CGI 函 数。如 图 3 所示。
Abstract:The resource of embedded device is limited, and the capacity of RAM and ROM is very small, so it is difficult to implement the web server function under the resource limited situation. Based on the analysis of HTTP1.1, the features of the embedded web server and its designing idea are given, and simplified software architecture for embedded web server is also introduced. The implement strategy of CGI for embedded web server is described in detail. Finally, the HTTP connection is successfully achieved with C language program. Key words:embedded system; web server; CGI; HTTP; callback function
多任务 CGI 实现方法的好处是有较大的吞吐量,能并行
CGIs
CGI
Application 1
CGI Application 2
……Biblioteka CGI Application n
stdin, stdout fork and pipe stdin, stdout stdin, stdout
HTTPD Send response
- 1598 -
Send response Callback CGI funotions Parse Script Code
CGI functions/ XML generators
Server Script Engine
Read Read
CGI Environments
Create HTTP/XML Parser
Design of embedded web server and its implementation of CGI
XIE Shi-yi, XU Bing (College of Information, Guangdong Ocean University, Zhanjiang 524088, China)
多任务环境下 CGI 实现主要通过多任务守护进程 HTTPD (如: Apache,uClinux-httpd 等) 来完成。HTTPD 首先接受分析 Web 浏览器的 HTTP 请求,然后 fork() 一个子进程去处理这个 请求。在刚 fork()出来的子进程中,将根据 URL 去调用相应的 CGI 程序。 在用子进程调用 CGI 程序之前,先创建子进程与 CGI 应用程序相互通信的输入输出管道和 CGI 环境,关闭 CGI 应 用 程 序 的 标 准 输 入 输 出 。并 把 刚 创 建 的 输 入 输 出 管 道 描 述 字转换到标准输入输出描述字,然后向 CGI 应用程序的输入 管道传送请求,这样 CGI 就能像操作标准输入输出那样读写 管道了。
嵌入式 Web 服务器是实现嵌入式系统通过 Web 方式与 Internet 互联的关键组成部分,而 CGI 是用户与 Web 服务器交 互的一个重要途径。本文将重点讨论嵌入式 Web 服务器中 CGI 的实现策略,并给出实现 CGI 的主要接口和调用代码。
2 嵌入式 Web 服务器中 CGI 实现策略
处 理 多 个 请 求 。 但 这 种 作 法 也 有 它 的 不 利 之 处 :① 系 统 开 销 大,Fork() 的调用势必造成系统开销大,特别是在嵌入式系统 中,这种开销还带来很多不稳定的因素;②由于 CGI 应用程序 是独立于嵌入式 Web 服务器的,而且 CGI 应用程序之间也是 相互独立的,这样在一些不支持 MMU(内存管理单元)的平台 下,每个 CGI 应用程序都使用静态连接库,这样 CGI 的大小将 大得很难控制。 2.2 回 调 CGI 函 数
(3)CGI 环境变量(CGI Environment):操作系统提供了许多 环 境 变 量 ,它 们 定 义 了 程 序 的 执 行 环 境 ,应 用 程 序 可 以 存 取 它 们。嵌入式 Web 服务器和 CGI 接口又另外设置了自己的一些 环境变量,用来向 CGI 程序传递一些重要的参数。CGI 的 GET 方法还通过环境变量 Query-String 向 CGI 程序传递 Form 中的 数据。但我们这里的 CGI Environments 不是真正的环境变量, 嵌入式 Web 服务器仅仅是模拟环境变量向 CGI 传递一些重要 的信息,它是由 HTTP Parser 模块创建,所有 CGI 函数和脚本引 擎 模 块 将 读 此 环 境 变 量 ,并 根 据 这 些 变 量 做 出 相 对 应 的 操 作 ;
3.1 CGI 环 境 变 量 CGI 环境变量是 CGI 的重要组成部分之一,嵌入式 Web
服务器和 CGI 接口都设置了自己的一些环境变量,用来向 CGI 程序传递一些重要的参数。CGI 环境变量是由图 1 中的 HTTP 解析模块创建,所有 CGI 函数和脚本引擎模块将读此环境变 量,并根据这些变量做出相对应的操作。在图 1 中 CGI Environment 模块需要定义一些全局变量作为环境变量,其定义和 注释如下:
……
HTTP Parser Socket
fork and parse
图 2 CGI 应用架构
Callback Callback Callback
CGI Function 1
CGI Function 2 …… CGI Function n ……
HTTP parser
图 3 回调 CGI 函数
3 CGI 实现
File System
HTML paees CSSs JPGs BPMs JSs XMLs
etc
Send response Parse Http request Socket Layer/Secure Socket Layer
HTTPD
图 1 软件架构
的好处是:对于整个 Web 模块来说,可执行文件的长度大大减 小,执行速度大大提高,但这是以牺牲移植性和独立性为代价的。
extern char *cgiServerSoftware; /* Web server software */ extern char *cgiServerName; /* Web server software name */ extern char *cgiGatewayInterface; /* Gateway interface */ extern char *cgiServerProtocol; /* The protocol server used */ extern int cgiServerPort; /* The port server used */ extern char *cgiRequestMethod;/* Request method of client */ extern char *cgiPathInfo; /* CGI Script path information */ extern char *cgiPathTranslated; /* Path translated */ extern char *cgiScriptName; /* CGI script Name */ extern char *cgiQueryString; /* Query string from client */ extern char *cgiRemoteHost; /* client host */ extern char *cgiRemoteAddr; /* client address */ extern char *cgiAuthType; /* Authentication type */ extern char *cgiRemoteUsrer; /* Authentication user */ extern char *cgiRemoteIdent; /* Client Identity */