浅谈实用的嵌入式Web服务器设计
嵌入式Web服务器的研究与设计
ｅ ｅ ｄ ｃ ｉ， ａｋｎ ｆ ｈ ｅ ｓｂ ｅｓ ｈ ｍｅｔ ｅ ｌ ｅｅ ｅ ｄ ＨＴ Ｐｗｅ ｅ ｅ ｉ ｐ ｏ ｉ ｅ ， ａ ｄｆ ａ ｌ ｎｅ ｅ ｄ ｗｅ ｅ ｖ ｒ ｓ ｅ － ｍｂ ｄ ｅ ｈｐ ｄ ｉ ｄｏ ｔ ｅｆａ ｉ ｌ ｃ ｅ ｏｒ ａｉ ｍｂ ｚ ｄ ｅ ｄ Ｔ ｂ ｓ ｖ ｒ ｓ ｒ ｖｄ ｄ ｎ ｉ ｌ ｎ ｙａ ｍｂ ｄ ｅ ｄ ｂ ｓ ｒ ｅ ｉ ｒ ａ
术支持。 服 务 器 是 为嵌 入 式 设备 的数 据 在 互 联 网 上 共 享 ， 及 远 程 控 制 提 供 一 个 平 台 ， 件 上要 在 原来 的嵌 入式 设 以 硬
（ ｏｌ ｅ ｆ ｃａ ｉ ｌｎ ｌ ｔ ｎｃ ｎ ｉ ｅ ｎ ， ｒ ｗ ｓＡ＆ ｉｅｓｙ Ｙ ｎ ｌ ｇ ０ ｈｎ） Ｃ ｌ ｇ ｈ ｎ ａａ ｄ ｅ ｒ ｉ Ｅ ｇ ｅｒ ｇ Ｎｏｔ ｅｔ ＦＵｎ ｒｔ， ａ ｇ ｎ １ １ ，Ｃ ｉａ ｅ ｏ Ｍｅ ｃ Ｅ ｃｏ ｎ ｉ ｈ ｖ ｉ ｉ ７ ２０
０ 引 言
网络 时代 的来 临 加 快 了人 们 的 生 活 和 工 作 节 奏 ， 是 如 于 何 便 捷 、 速 地接 入 Ｉｔ ｃ成 了 一 个 焦 点 问 题 。 们 上 网 的 快 ｎｅ ｔ ａ ｒ 人 获 取 信 息 手 段 不 再 单 一 ， 过 各 类 信 息 电器 ， 机 顶 盒 等 接 入 通 如
维普资讯
第 ２ 卷 第 ｌ 期 ９ Ｏ
Ｖ Ｏ１２ ．９
ＮＯ １ ． Ｏ
计 算 机 工程 与 设 计
Ｃｏ ｐ ｔｒＥ ｇ ｎ ｅ ｉｇａ ｄＤｅ ｉｎ ｍ ｕ ｅ ｎ ｉｅ ｒｎ ｎ ｓｇ
２０ 年 ５ ０８ 月
Ｍａ ０ ｙ ２０ ８
嵌入式 Ｗｅ 服务器的研究与设计 ｂ
基于μCLinux的嵌入式Web服务器的设计与实现
式 Ｗｅ ｂ服 务 器 。该 服 务 器 能 支持 工 业 设备 、 用 电 器连 入 互 连 网 ， 家 并具 有 很 好 的 Ｗｅ 页 面功 能 ， ｂ 能很 好 地 满足 家 用 电 器和
工 业 设 备 接入 互联 网 的 需 求 。
关 键 词 ： 入 式 系统 ， ＣＬｎ ｘ， 入 式 Ｗｅ 嵌 ￣ ｉｕ 嵌 ｂ服 务 器
《 业控制计算机｝０ １ 第 ２ 工 ２１年 ４卷 第 ２期
６ ７
基于 ｔ Ｌ ｕ 的嵌入式 Ｗｅ ￣ ｉｘ Ｃ ｎ ｂ服务器的设计与实现
Ｄｅ ｉ ｎ ａ ｄ ｅ ｌ ａ ｉ ｎ ｏ ｓｇ ｎ Ｒ ａ ｉ ｔ ｆ Ｅｍｂ ｄ ｅ ｅ ｅ ｖ ｒ Ｂａ ｅ ｏ ￣ ｚ ｏ ｅ ｄ ｄ Ｗ ｂ Ｓ ｒ ｅ ｓ ｄ ｎ ＣＬｎ ｘ ｉｕ
个 客 户 端 来 的 请 求 。建 立
Ｔ ＣＰ 类 型 Ｓ ＯＣＫ Ｔ 在 Ｅ ８ ０端 口进 行 监 听 连接 求 。
图 １就是 系统 的结 构 图 。 ２ 系统 各 模块 设计
Ｌ ＝
＆ 女
． ． 图 ’ 系统结构 流程 图
图 ２ 系 统 主 程 序 模 块 流 程 图 图 ３ 客 户 连 接 处 理 模 块 流 程 图
嵌 入式 Ｗｅ ｂ服 务 器 是 指 将 Ｗｅ ｂ服 务器 引入 到 现 场 测 试 和
该 模 块 的 算 法 流 程 图 如 图 ３所 示 。
控 制设 备 中 ， 传 统 的 测 试 和 控 制 设 备 转 变 为 具 备 了 以 Ｔ ／Ｐ 使 ＣＰ Ｉ
为 底层 通 信 协 议 ， ｂ技 术 为 核 心 的基 于互 联 网 的 网络 测 试 和 Ｗｅ 控 制设 备 。 本 文 选 择 ￣ ｉ ｘ作 为 嵌 入 式 操 作 系统 ， ＣＬ ｕ ｎ 已成 功将 其移植到开发平台上。
探析嵌入式Web服务器的设计与实现
实现 。 这种 基 于 Ｈ Ｔ Ｔ Ｐ协议 的嵌 入 式服 务 器在 运作 上具 有标 准接 口的形 式 以及 通信 协议 。文章 主要 对 实际应 用 中嵌入 式
的 Ｗｅ ｂ服 务 器的论 述 ，介 绍 了嵌入 式 Ｗｅ ｂ 服 务 器 的总体 设计 方案 与主要 作 用 ，分析 了其技 术措 施 。 关键 词 ：Ｗ ｅ ｂ服 务 器 ；嵌 入 式 ；协议 ；设 计 中图分 类号 ：Ｔ Ｐ ２ ７ ４ 文献标 识码 ：Ｂ
一
、
引言
控 制 器 作 为 核 心 ，首 先 在 内部要 对 Ｔ Ｃ Ｐ ／
嵌 入 式 的 Ｗｅ ｂ服 务器 主 要 就是 通 过 Ｉ Ｐ协 议 栈 予 以实 现 ，且 对 网络 接 口的控 将 服务 器 嵌 入到 现 场控 制 和测 试设 备 中， 制器予 以驱 动 ，通 过偶 和隔离 变压 器 同以 以相 应 软件 系统和 硬件 的支持 为支持 ，是 太 网接 入 因特 网。另外 ，微控 制器 还要 实 传统 的控 制 、 测 试设 备变 为具备 通信协 议 ， 现其作 为 系统控 制单元 的功 能 。 且其 核 心为给 予互 联 网的控制 以及测 试 的 文 章 主要 选 用 了 目前 使 用 最 为 广泛 网络 设 备 （ 通信协 议底层为 Ｔ Ｃ Ｐ ￣ Ｐ）。 的 以太 网作 为 网络接人 方式 。 以太 网是 以 任何 接人 的合 法用 户都 可以通 过 网络 已浏 美 国微 芯 公司生 产 的网络接 口控 制器 为基 览器 方 式为基 础 ，获得其 提供 的控 制 、操 础产 生 的 ，其使 得介 质能具 备 了能够访 问 作 界 面 。且 ｗｅ ｂ服 务器 具 有 很 强 的独 立 物 理 层 以 及 控 制 子层 功能 。 ＨＩ １ ０ ２能 够 性 、开 放性 ，为技 术开 发提供 了方便 ，降 直接 连入 以太 网作为 网络 脉冲 的滤波 和转 低 了通 信系 统的维 护工 作量 ，减少 了软件 换器 的耦 合隔 离变压 器 。在嵌 入式 的 Ｗｅ ｂ 设计 的难度 ， 进一 步提高 了对 现场 的管理 、 服务 器 中串行 电平转 换主要 选用 了美信 公
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 Server的设计与实现
等 嵌 入 式 系 统 与 网 络 之 间 进 行 通 信 时 ，采 用 以 太 网 标 准 接 口进 行 连 接 ，这 将 方 便 ＨＴ Ｐ 议 处 理 同一 网 Ｔ协 络 的众 多 数 据 量 。笔 者 设 计 的 Ｗｅ ｅｖ ｒ 图 如 图 １ ｂ Ｓｒ ｅ框
所示 。
ＨＴ ＴＰ 晌 夏
Ａｂｓｒ ｃ ： ｔａ ｔ Ｔｈｅｅ ｍｂｅ ｅ ｅ Ｓ ｒ ｅ ｅｅ ｅ ｏ ｔｅ ａ ｌｔ ｕ ｎｉｇ ｉ ｉ ｌ－ｈｉ ｍｂｅ ｅ ｅ ｃ ｓｏ ｅ ｗｅ ｐ ｇ ｌ．Ｉ ｒ １ ｉ ｄｄ ｄ Ｗ ｂ ｅ ｖ ｒｒ ｆ ｒｄ ｔ ｈ ｂｉｉ ｏｆｒ ｎ ｎ ｎ ｓｎｇｅ ｃ ｐ ｅ ｙ ｄｄ ｄ ｄ ｖｉｅ ｎ ｔ ｂ ａ ｅ ｆ ｅ ｎ ８ｏ ６ ｂｔ ｈ ｉ
ＳＳＮ１ ２ １ ８ — ４３ ６７
Ｃ１ ９ 厂 Ｎ１ ９１ － ４＿ ４
，ａ 装 Ｉｔ ， 砚代 备
嵌入式Web服务器设计与实现
（ 数据 数据 数据 数 据 数据…………）
硬件 的主要 组成 ： Ｐ ＸＡ２ ７ ０ 一 Ｒ Ｐ 实 验 平 台 。本 系 统 开 发板 中的操作 系统 采用 嵌入 式 Ｌ ｉ ｎ ｕ ｘ， 其 具有 优 异 、 可 移
植性强 、 稳 定 性 高 的 网络 功 能 ， 采用 ２ ． ６ ． １ ８版 本 的 内核 。
Ａｃ ｃ ｅ ｐｔ — ｌ ａ ｎｇｕ ａ ｇｅ： ｚ ｈ — ｃ ｎ
０ 引 言
嵌 入式 系统是 ２ １世 纪 具 有 广 阔 发 展 前 景 的 技 术 方 向之一 ， 自２ ０世 纪 ７ Ｏ年 代 初 出 现 嵌 人 式 系 统 的 概 念 以 来 ， 嵌 入 式 系 统 以其 高 性 能 、 低 功 耗 等 特 点 获 得 了 高 速 的 发 展 。在 ２ ０世 纪 末 、 ２ １世 纪 初 ， 嵌 入 式 技 术 又 与 网 络
（ 额 外 的 回 车符 和 换 行 符 ）
ＨＴＴＰ响 应 消 息
ＨＴＴＰ ／ １ ． １ ２ ０ ０ ＯＫ
Ｄａ ｔ ｅ：Ｔ ｕ ｅ， ２ ５ Ｄｅ ｃ ２ ０ｌ ２ ０ ０： ４５： ４５ Ｇ Ｍ Ｔ
Ｓ ｅ ｒ ｖ ｅ ｒ ：ＢＷ Ｓ ／ １ ． ０
Ｃｏ ｎｎｅ ｅ ｔ ｉ ｏ ｎ： Ｃ ｌ Ｏ Ｓｅ
输 协 议 。 ＨＴＴＰ客 户 首 先 发 起 建 立 与 服 务 器 ＴＣ Ｐ 的 连
并 响应 ， 并根 据 Ｃ ｌ ｉ ｅ ｎ ｔ 的请 求 向 Ｃ ｌ ｉ ｅ ｎ ｔ 传 送 所 需 内容 。
查
客 户 向 服 务 器 资 源 请 求
服 务 器 端 监 听 客 户 请 求
接 。一 旦 建 立 连 接 ， 浏 览 器 进 程 和 服 务 器 进 程 就 可 以 对
嵌入式Web服务器的实现
嵌入式Web服务器的实现1Boa程序1.1Boa简介boa是最受人喜爱的嵌入式web服务器，功能较为强大，支持认证，cgi等。
Boa 是一个单任务的HTTP SERVER，它不像传统的web服务器那样为每个访问连接开启一个进程，也不会为多个连接开启多个自身的拷贝。
Boa对所有的活动的http连接在内部进行处理，而且只为每个CGI连接（独立的进程）开启新的进程。
因此，boa在同等硬件条件下显示出更快的速度。
测试表明boa在Pentium 300MHZ下能够每秒钟处理几千次点击，在20 MHz 386/SX 下能够每秒钟处理几十次点击访问。
Boa和thttpd等，与apache等高性能的web服务器主要区别是，它们一般是单进程的服务器，只有在完成一个用户请求后才能响应另一个用户的请求，无法并发响应，但这在嵌入式设备的应用场合里已经足够了。
Boa设计主要出于速度和安全，是指不被恶意用户暗中破坏，而不是指它有很好的访问控制和通信加密。
可以添加SSL来保证数据传输中的保密和安全。
1.2Boa的功能、特点1）支持HTTP/1.0（实验性的、有条件的支持HTTP/1.1）1.12）支持CGI/1.1，编程语言除了C语言外，还支持Python, Perl, PHP，但对PHP没有直接支持，没有mod_perl, mod_snake/mod_python等。
3）Boa支持HTTP认证，但不支持多用户认证。
4）它可以配置成SSL/HTTPS和IPv6。
5）支持虚拟主机功能。
Boa服务器与其它服务器的不同：为了追求速度和简单性，boa服务器在一些方面不同于一些流行的web服务器。
1）CGI程序的REMOTE_HOST环境变量没有设置2）Boa不具有ssi（server side includes）3）Boa不具有访问控制4）没有chroot选项1.3Boa的工作原理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。
基于STM32的嵌入式WEB服务器设计+(1)
毕业设计说明书摘要在科学技术日新月异的今天,嵌入式系统已成为计算机领域的一个重要组成部分。
嵌入式系统具有软件、硬件的可裁剪性，系统精简，具有高时效性，且功耗较低。
由于HTML语言的标准统一性,只要在嵌入式设备中有一个微型服务器, 就可以使用任意一种Web浏览器接收和发送信息。
本论文首先讨论了基于ARM Cortex-M3的嵌入式Internet技术，介绍了嵌入式网络通信技术的基础知识，然后根据嵌入式设备的特点，对标准TCP/IP协议进行了合理的简化，实现了符合ARM Cortex-M3单片机的嵌入式精简TCP/IP协议栈。
在协议栈的基础上，实现了简单的嵌入式Web服务器。
本论文结合嵌入式技术、互联网通讯技术，介绍了嵌入式Web服务器的具体实现过程。
论文采用STM32F103C8T6+ENC28J60的硬件构架，基于超文本传输协议(HTTP)传输控制数据和用户信息，设计了微型嵌入式WEB服务器，通过以太网和-据传输共享以单片机应用系统为中心的小型嵌入式设备的信息，实现了嵌入式系统的Internet接入，Internet上的远程用户就可以通过浏览器访问嵌入式Web服务器，进而实现对嵌入式系统的远程控制和监测。
关键字：STM32 WEB服务器远程控制IAbstractThis system adopts the ST company Cortex-M3 kernel STM32 microprocessor STM32F103. STM32F103 is STMicroelectronics launched a new STM32 connection type (Connectivity) is a high performance products series of micro controller, the chip integrates a variety of standard high performance industrial interface, and different types of STM32 products in the pin and software with perfect compatibility, can be easily adapted to more applications. The new STM32 standard peripherals including 10 timer, two 12 1-Msample/s AD (ADC) (rapid alternating mode 2M sample/s), two of 12 DA (DAC), two I2C ports, five USART ports and three SPI ports and high quality digital audio interface IIS, and STM32F103 with a full USB (OTG) interface, two CAN2.0B interface, and Ethernet 10/100 MAC module. This chip can meet the industrial, medical, building automation, home audio and home appliances market a variety of products demand.. System is the main content of the network control is connected with the equipment and access to the equipment status and data informa-tion can be released; the webpage; timely response control command from the remote user. In addition, the embedded equipment with simple function, low power con-sumption and portability etc.Keywords : STM32 Web server Remote controlII目录摘要 (I)Abstract ......................................................................................................................... I I 目录 ............................................................................................ 错误！未定义书签。
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浅谈实用的嵌入式Web服务器设计
数字化变电站是建立在网络通信技术和电子技术基础上的一种新型变电站自动化系统，其中一个重要特征就是二次设备的网络化。
目前在国内的数字化变电站试点中，已经出现了大批支持以太网和TCP／IP协议的嵌入式IED，在具体开发和应用中发现，由于现场环境的复杂多变以及客户需求的多样性，经常需要对这些IED进行参数的配置和修改。
但厂家多采用专门的配置软件来进行，操作界面不够统一，给现场操作带来诸多不便。
而采用Web服务器技术，则只需要浏览器便可实现对IED参数的在线修改与配置，从而极大地方便了对设备的维护和管理。
目前，Web服务器功能在数字化变电站中，多用于调度与监控端设计，单纯在IED上实现Web服务器功能的报道尚不多见。
本文通过对Linux平台上运行的BoA Web服务器和CGIC的研究，将原本两个独立运行的程序整合为多任务系统中的一个任务实体，并对其进行相应的精简和修改；设计并实现了一种可在一般嵌入式系统上运行的，既相对简单又响应快速的嵌入式Web服务器。
目前已在相关装置上得到应用，取得了较好的使用效果。
BOA和CGIC是两个基于Linux的开源软件，代码采用C语言实现，程序小巧灵活、执行高效，非常适合于嵌入式系统的应用环境。
但目前多用于Linux或μClinux的系统平台上。
鲜见有用于其他系统的相关报道。
其中BOA是一个单任务的HTTP服务器，它的设计目标主要是速度和安全。
因此，它不像传统的Web服务器，为每个访问连接单独开启一个进程，也不会为处理多个连接而开启多个自身的拷贝。
BOA对所有活动的HTTP在内部进行连接处理，只为每个CGI连接启动新的进程，在同等硬件下相比其他服务器具有更快的访问速度。
而CGIC是一个为支持通用网关接口。