嵌入式Linux下基于CGI的动态Web的实现

０引言
由于嵌入式操作系统的巨大商业价值和Ｌｉｎｕｘ的开放性， 嵌入式Ｌｉｎｕｘ的开发和研究已经成为目前操作系统领域的一个 热点。
嵌入式Ｌｉｎｕｘ（Ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｌｉｎｕｘ）是指将标准Ｌｉｎｕｘ经过小 型化裁剪处理之后，固化在容量只有几Ｋ或者几Ｍ字节的存储 器芯片或者单片机中，适合于特定嵌入式应用场合的专用 Ｌｉｎｕｘ操作系统。嵌入式Ｌｉｎｕｘ既是Ｉｎｔｅｒｎｅｔ上的开放源代码资 源，又具有嵌入式操作系统的特性。
＃ｅｎｄｉｆ
然后依次执行．／ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ，ｍａｋｅ。 由此得到可执行程序Ｂｏａ。将调试信息剥去后，得到的最 后程序只有约６０ＫＢ大小。 １．２ Ｗｅｂ Ｓｅｒｖｅｒ Ｂｏａ的配置 移植后需对Ｂｏａ进行配置。先把ｄｉｒ／ｂｏａ目录下的ｂｏａ．ｃｏｎｆ 文件复制到ＳＥＲＶＥＲ＿ＲＯＯＴ目录下（如上文中的”／ｅｔｃ／ｂｏａ”），然 后再对ｂｏａ配置文件（ｂｏａ．ｃｏｎｆ）中的参数进行配置。 重要参数的配置如下： Ｐｏｒｔ ８０ ＰＷｅｂ服务器的默认端口号是８０＊／ Ｕｓｅｒ ｎｏｂｏｄｙ，＋服务器运行的用户名或者用户ＩＤ号。， Ｇｒｏｕｐ ｎｏｂｏｄｙ，＋服务器运行的组名或者组ＩＤ号．， ＥｒｒｏｒＬｏｇ Ｉｖａｄｌｏｇｌｂｏａｌｅｒｒｏｒｌｏｇ，＋错误日志文件及存放路径．， ＡｃｃｅｓｓＬｏｇ Ｉｖａｒｌｌｏｇｌｂｏａｌａｃｃｅｓｓ＿ｌｏｇ，．访问日志文件及存放路径．， ＳｅｗｅｒＮａｍｅ １９２．１６８．１．１０９广用于客户访问的服务器名称：域名 或者ＩＰ地址．， ＤｏｃｕｍｅｎｔＲｏｏｔ／ｈｏｍｅ／ｈｔｔｐｄ／ｈｔｍｌ，‘存放ＨＴＭＬ文档的根目录‘， ＳｃｄｐｔＡｌｉａｓ／ｃｇｉ—ｂｉｎ／Ｉｈｏｍｅｌｈｔｔｐｄｌｃｇｉ—ｂｉｎ／，．指定脚本文件的存放 路径，在Ｗｅｂ服务器接收到客户端请求时，此目录下的相应脚本 文件可以自动执行．，
Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｗｅｂ Ｂａｓｅｄ ｏｎ ＣＧＩ ｕｎｄｅｒ Ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｌｉｎｕｘ’
ＣＨＥＮ Ｈｏｎｇ—ｍｅｉ，ＣＨＥＮ Ｊｉｎｇ。ＬＩ Ｘｕｅ—ｄｏｎｇ （Ｃｏｍｍａｎｄｉｎｇ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ａｃａｄｅｍｙ，Ｗｕｈａｎ，Ｈｕｂｅｉ ４３００１０，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｒｅａｌｉｚｅ ｄｙｎａｍｉｃ Ｗｅｂ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｉｎ ｅｍｂｅｄｄｅｄ ｓｙｓｔｅｍ ｗｈｉｃｈ ｈａｓ ｌｉｍｉｔｅｄ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ，ａ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｉｓ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｒ ａｃｈｉｅｖｅｓ ｄｙｎａｍｉｃ Ｗｅｂ ｐａｇｅｓ ｂｙ ｕｓｉｎｇ Ｂｏａ ａｓ Ｗｅｂ Ｓｅｌ＇Ｖｇｒ ａｎｄ ｄｏｉｎｇ ＣＧＩ ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ ｉｎ Ｃ ｌａｎｇｕａｇｅ ｕｎｄｅｒ ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｌｉｎｕｘ．Ｔｈｅ ｔｅｓｔ ｒｅｓｕｌｔ ｐｒｏｖｅｓ ｔｈｅ ｃｏｒｒｅｃｔｎｅｓｓ ａｎｄ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓ ｏｆ ｔｈｉｓ ｓｏｌｕｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｌｉｎｕｘ；Ｂｏａ；ＣＧＩ；ＣＧＩＣ
·４·
Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｅｒａ Ｎｏ．４ ２０１０
嵌入式Ｌｉ ｎ ｕｘ下基于ＣＧ Ｉ的动态Ｗｅｂ的实现
陈红梅。陈静，李雪冬
（通信指挥学院，湖北武汉４３００１０）
摘要：为在资源有限的嵌入式系统中有效地实现动态Ｗｅｂ，文章提出了一种解决方案：在嵌入式Ｌｉｎｕｘ操作系统下，采 用Ｂｏａ作为Ｗｅｂ服务器，用Ｃ语言进行ＣＧＩ程序设计，完成动态Ｗｅｂ页面的实现。测试结果证明了该方案的正确性和有 效性。 关键词：嵌入式Ｌｉｎｕｘ；Ｂｏａ；ＣＧＩ；ＣＧＩＣ
＜／ｆｏｎｌｌ＞
客户端用户单击提交按钮之后，此清求通过ＷｅｂＩｔ臣务器发
ｊ鼢ＣＧＩ程序ｏｕｔ．ｃ百。
该ＣＧＩ程序的主要代码如下：
＃ｉｎｃｌｕｄｅ。ｃｇｉｃ．ｈ。
ｉｎｔ ｃｇｉＭａｉｎ（）｛ ｃｈａｒ ｎａｍｅ【２４１］； ｃｇｉＨｅａｄｅｒＣｏｎｔｅｎｔＴｙｐｅ（”ｔｅｘｔ／ｈｔｍｌ。）： ，．输出ＨＴＭＩ头部（声明文档类型）．， ｆｐｒｉｎｆｆ（ｃｇｉＯｕｔ，。＜ＨＴＭＬ＞＜ＢＯＤＹ＞、ｎ＇）； ，．参．数ｃｇｉＯｕｔ常相当于ＣＧＩ程序的标准输出（ｓｔｄｏｕｔ）；ＣＧＩ程 序输出ＨＴＭＬ页面的方式是用输出函数把页面一行一行地打 印出来ｔ，
．
ｃｇｉＦｏｒｍＳｔｒｉｎｇ（。ｎａｍｅ。。ｎａｍｅ，２４１）； ，．荻取表单中输入框的值，赋给字符串ｎａｍｅ；ｃｇｉＦｏｒｍＳｔｒｉｎ９０是
ＣＧＩＣ提供的用于荻取输入参数值的一族函数中最常用的一个．， ｆｐｒｉｎｆｆ（ｃｇｉＯｕｔ．。＜Ｈ１＞％ｓ＜，Ｈ１ｙ，ｎａｍｅ）； 广把字符串ｎａｍｅ的值，即上面取得的表单值输出在ＨＴＭＬ页面中．， ｆｐｒｉｎｆｆ（ｃｇｉＯｕｔ，＂＜／ＢＯＤＹ＞／ＨＴＭＬ＞、ｎ。）： ｒｅｔｕｒｎ ０： ）
上述交互过程可以用图１表示。
图ｌ ＣＧＩ技术工作流程
３嵌入式Ｌｉｎｕｘ下动态Ｗｅｂ页面的实现 ＣＧＩ程序可以用任何程序设计语言编写，如Ｓｈｅｌｌ脚本语
言、Ｐｅｒｌ、ＰＨＰ、Ｆｏｒｔｒａｎ、Ｐａｓｃａｌ、Ｃ语言等。由于Ｃ语言在平台无 关性上的优秀表现，以及Ｃ语言设计的ＣＧＩ程序编泽为二进制 后，Ｂｏａ可以直接执行且文件较小，所以本文采用Ｃ语言来开发 ＣＧＩ程序。 ３．１ ＣＧｌＣ函数库
，／叭ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｂｏａ．ｏｒｇ／－Ｆ载Ｂｏａ源码，解压到任意目录ｄｉｒ。 进入ｄｉｒ／ｂｏａ／ｓｒｃ目录，修改ｄｅｆｉｎｅｓ．ｈ文件中的ＳＥＲＶＥＲ＿ＲＯＯＴ 参数值，以指定Ｗｅｂ］］Ｅ务器的根目录路径：
＃ｉｆｎｄｅｆ ＳＥＲＶＥＲ ＲＯＯＴ
蒯ｅｆｔＲｅ ＳＥＲＶＥＲ ＲＯＯＴ＂／ｅｔｃ／ｂｏａ。
２嵌入式Ｌｉｎｕｘ下实现动态Ｗｅｂ的ＣＧｌ技术 ＣＧＩ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｇａｔｅｗａｙ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）是外部扩展应用程序与
Ｗｅｂ服务器交互的一个标准接口。ＣＧＩ规范定义了ｗ曲服务 器如何向扩展应用程序发送消息、在收到扩展应用程序的信 息后又如何进行处理等内容。ＣＧＩ程序就是符合这种接口标 准，运行在ｗｅｂ服务器上的程序，它可以处理客户端浏览器输 入的需要协同工作的数据，完成客户端与服务器的交互操 作。它大大扩展了Ｗｅｂ提供的功能，丰富了网络应用。例如， 可以编写ＣＧＩ程序来访问数据库，客户端可以通过ＣＧＩ程序和
４结束语
本文在嵌入式Ｌｉｎｕｘ系统上，移植了嵌入式Ｗｅｂ Ｓｅｒｖｅｒ Ｂｏａ，介绍了ＣＧＩ技术的基本工作原理，并采用ｃ编写ＣＧＩ程序 实现了客户端浏览器与Ｗｅｂ Ｓｅｒｖｅｒ之间的动态数据交互。采 用这种方案实现的动态ｗｅｂ能够高效率地运行，在远程系统管 理和监控等领域有着广泛的应用前景。
参考文献： 【１】李磊．利用ＣＧＩ蔫Ｉ序实统动态Ｗｅｂ的方法Ⅻ．科学技术与工程，２００９． 【２】王伟君，月利华．囊入式Ｌｉｎｕｘ下基亏ＣＧＩ的文件上传下栽的实现叨．
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。为此，我们结合一种嵌入 式Ｗｅｂ Ｓｅｒｖｅｒ Ｂｏａ来介绍嵌入式Ｌｉｎｕｘ系统下的ＣＧＩ程序设 计技术。
１嵌入式Ｌｉｎｕｘ下Ｗｅｂ Ｓｅｒｖｅｒ的实现
Ｂｏａ是基于ＧＮＵ／Ｌｉｎｕｘ平台的嵌入式ｗｅｂ服务器，它的设 计目标是速度和安全，速度快是它最大的特点。Ｂｏａ是一个单 任务ｗｅｂ服务器，它不像传统的ｗｅｂ服务器，并不使用ｆｏｒｋ（）的 派生子进程处理并发请求，而是采用多路复用（Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）技 术。初步测试显示，在一个３００ＭＨｚ的奔腾机上，Ｂｏａ每秒可以 处理数千个采样数。Ｂｏａ源代码开放、性能优秀、支持ＣＧＩ，特 别适合应用在嵌入式系统中。所以本文选择Ｂｏａ作为嵌入式 Ｌｉｎｕｘ下的Ｗｅｂ Ｓｅｒｖｅｒ。 １．１ Ｗｅｂ Ｓｅｒｖｅｒ Ｂｏａ的移植
（１）对数据进行语法分析； （２）接收以ＧＥＴ和ＰＯＳＴ方式发送的数据； （３）接收上传文件以及常规的表单文件； （４）提供没置和取得ｃｏｏｋｉｅｓ的函数； （５）用统一的方式处理表单域中的换行； （６）为提取表单数据提供字符串、整型、浮点及单选和多选 函数，为数字字段执行边界检查； （７）把ＣＧＩ环境变量处理为非空字串加载到ｃ字符串中； （８）提供捕获ＣＧＩ状态进行凋试的方法。 ３．２利用ＣＧＩＣ开发ＣＧＩ程序的流程 整个ＣＧＩＣ函数库实际上就是ｃｇｉｃ．Ｃ一个文件，非常的精
万方数据
嵌入式Linux下基于CGI的动态Web的实现
作者： 作者单位： 刊名：
英文刊名： 年，卷(期)： 引用次数：
陈红梅， 陈静， 李雪冬 通信指挥学院,湖北,武汉,430010
计算机时代 COMPUTER ERA 2010，""(4) 0次
参考文献(5条) 1.李磊.利用CGI程序实现动态Web的方法[J].科学技术与工程,2009. 2.王伟君,周利华.嵌入式Linux下基于CGI的文件上传下载的实现[J].计算机技术与发展,2006. 3.刘伟,李小武,罗明编著.CGI杖术全面接触[M].清华大学出版社,2001. 4.Boa项目官方网站点[EB/OL/]./. 5.CGIC项目官方网站点[EB/OL//cgic/.
炼。用ＣＧＩＣ进行Ｃ语言的ＣＧＩ程序开发时，可以将ＣＧＩＣ编 译为模块，也可以直接将自己编写的ＣＧＩ程序和ｃｇｉｃ．Ｃ及ｃｇｉｃ． ｈ一起编泽。由于所有的ＣＧＩ程序都必须进行一些初始化操 作，比如分析数据和检查环境变量等，所以ＣＧＩＣ库提供了自 己的ｍａｉｎ（）。当我们用ＣＧＩＣ来开发自己的ＣＧＩ程序时就不能 再使用ｍａｉｎ（），而只能使用ＣＧＩＣ提供的ｃｇｉＭａｉｎ０来开始自己 的程序。
计算机技术与宣展，２００６． 【３１重４伟，李小武，Ｉｔ啊鸽著．ＣＧＩ杖术全面接触【Ｍ】．崎年太学出版社，
２００１． 【４Ｊ Ｂｏａ项口官方一站正［ＥＢ／ＯＬ／］．ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｂｏａ．ｏｒｇ／．
［５］ＣＧＩＣ 日官方一站点【ＥＢ／ｏＭ·ｈｔｔｐ：／／ｗｗｕ，·ｂｏｕｔｅｌｌ．ｃｏｍ／ｃｇｉｃ／· 酗
ｃ语言编程是一项复杂且容易出错的工作，所以在完成复 杂任务时，一定要选择合适的库。用ｃ语言编写ＣＧＩ程序则更 是如此。ＣＧＩＣ是一个支持ＣＧＩ开发的开放源码的标准ｃ库， 可以免费用，只需要在开发的站点和程序文档中有个公开声 明即可，表明程序使用了ＣＧＩＣ库。