葉　欣

摘 要：介紹了通用網(wǎng)關(guān)接口（CGI）技術(shù)的工作原理，并選用Boa Server作為Web服務(wù)器，給出嵌入式Linux環(huán)境下的Web服務(wù)器參數(shù)配置方法，并利用該方法在S3C2410硬件開發(fā)板中實現(xiàn)了具體的Boa服務(wù)器環(huán)境，給出了一個具體的CGI應(yīng)用實例。

關(guān)鍵詞：嵌入式WEB；通用網(wǎng)關(guān)接口 ；Boa ；Web服務(wù)器

中圖分類號：TP文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1672-3198（2009）01-0356-01お

1 通用網(wǎng)關(guān)接口技術(shù)

CGI(Common Gateway Interface)是實現(xiàn)Web頁面技術(shù)的關(guān)鍵所在，其定義是Web服務(wù)器與外部應(yīng)用程序之間通信的標(biāo)準(zhǔn)接口。與專用編程接口相比具有以下優(yōu)點：

①獨立于服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)和編程語言。編程者可以自由選擇適合于特定編程任務(wù)的語言。

②提供完整的進程隔離機制。CGI程序獨立于Web服務(wù)器，運行在自己的進程地址空間，只與服務(wù)器交換接口信息，從而保證了服務(wù)器免受出錯CGI進程的影響和用戶的有意試探，提高了安全性和穩(wěn)定性。

CGI主要功能是在Web環(huán)境下，將WWW與Web數(shù)據(jù)庫集成在一起，順利地實現(xiàn)了動態(tài)Web頁面查詢。從用戶端瀏覽器傳遞一些指令或參數(shù)給Web服務(wù)器，CGI 腳本通過標(biāo)準(zhǔn)輸入STDIN獲得輸入信息，最后使用STDOUT輸出HTML形式的結(jié)果文件，經(jīng)Web服務(wù)器送回瀏覽器顯示給用戶。由于用戶能傳遞不同的參數(shù)給CGI 腳本，所以CGI技術(shù)使得瀏覽器和服務(wù)器之間具有很強交互性。

其具體工作過程如圖1所示。

其中，CGI與表單之間的信息交互方法有兩種模式：“GET”和“POST” 。選擇哪一種模式取決于表單(FORM)的“METHOD”字段的設(shè)置，如果METHOD 設(shè)定為POST，數(shù)據(jù)會以STDIN 方式送入CGI接口；如果METHOD 設(shè)定為GET，數(shù)據(jù)會保存在QUERY_STRING的環(huán)境參數(shù)中，以供接口讀取。 使用GET方式編寫CGI 程序會更加簡單，但是POST 方式則更先進。

2 運行環(huán)境

根據(jù)CGI 的工作機理，在嵌入式系統(tǒng)中構(gòu)建CGI運行環(huán)境需要解決下面幾個主要工作：

(1) 軟硬件平臺： ARM處理器，以高性能、低功耗、低成本等優(yōu)點獲得大量。操作系統(tǒng)方面，Linux因其開源性、可裁剪，廣泛支持ARM體系結(jié)構(gòu)，備受親睞。無疑本文采用ARM-Linux作為CGI的系統(tǒng)平臺是很好的選擇。

(2) 合適的Web服務(wù)器：目前的主流Web服務(wù)器，包括Apache ，httpd ，thttpd 和Boa等幾種。其中Boa開放源代碼，性能高，運行所需空間僅為140KB左右，對CGI的支持效果最佳。因此，本文選擇Boa作為ARM-Linux系統(tǒng)的Web服務(wù)器。

(3) 運行環(huán)境配置：不同的Web服務(wù)器的配置方法大同小異，具體過程中需要考慮的因素有：CGI的默認啟動路徑配置，CGI服務(wù)器根路徑(SERVER-ROOT) 配置，CGI 腳本路徑動態(tài)參數(shù)配置，CGI 源碼路徑配置。

(4) 交叉編譯生成目標(biāo)機模塊：在宿主機中完成了全部的配置工作后，需要利用特定平臺的交叉編譯工具來生成特定平臺的交叉編譯模塊，然后再下載到目標(biāo)機。

3 Web服務(wù)器Boa在ARM-Linux平臺上的構(gòu)建

選用ARM-Linux平臺作為嵌入式系統(tǒng)CGI，在S3C2410開發(fā)板上構(gòu)建Boa服務(wù)器的具體過程為：

3.1 對Boa源碼進行交叉編譯

此過程中需要在/boa/src/configure文件中添加CC與CPP交叉編譯選項，同時還要對Makefile文件中CC與CPP選項做同樣的改動。在Redhat虛擬操作系統(tǒng)下：CC=/opt/host/ armv4l/bin/armv4l-unknown-linux-gcc；CPP =/opt/host/armv4l/bin/armv4l-unknown-linux.cpp，然后make即可生成所需平臺的Boa可執(zhí)行文件。

3.2 Boa的配置

Boa的配置是在boa.conf文件里進行設(shè)定，該文件是一個文本文件，由一些規(guī)則組成，用于配置Boa 服務(wù)器時指定相應(yīng)接口、服務(wù)器名稱、一些相關(guān)文件路徑等。對其具體修改如下：

①將User nobody改為User 0

②將Group nogroup 改為Group 0

③將DocumentRoot/var/www改為DocumentRoot/home/httpd/html

④定義CGI 程序所在的目錄：ScriptAlias/cgi2bin/home/httpd/cgi2bin/ ⑤定義默認頁面文件，配置后的Boa服務(wù)器將/home/ httpd 作為服務(wù)器的根目錄，CGI 程序放在/home/httpd/cgi2bin目錄下，靜態(tài)網(wǎng)頁文件放在/home/ httpd/html 目錄下

接著將生成的Boa 可執(zhí)行文件加入到ramdisk中的/bin/下，并把修改后的boa. conf拷貝到Web服務(wù)器根目錄/home/httpd/下。

3.3 重新編譯內(nèi)核

將編譯好的內(nèi)核下載到開發(fā)板，啟動Boa Web Server，然后就可以通過IE瀏覽器在用戶端訪問目標(biāo)板中的網(wǎng)頁。

4 應(yīng)用實例

本文整個測試環(huán)境由一個S3C2410嵌入式開發(fā)板 ，一臺Windows PC機組成，一個人用來獲取數(shù)據(jù)的讀寫器組成，搭建了ARM9平臺上的CGI運行環(huán)境，并舉出了利用IE瀏覽器訪問開發(fā)板上的RFID標(biāo)簽數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)對RFID標(biāo)簽數(shù)據(jù)的嵌入式動態(tài)Web查詢的應(yīng)用實例。測試環(huán)境如圖2所示。

在測試時，配置IP 分別為192.168.10.1，192.168.10.2。開發(fā)板和宿主機之間通過網(wǎng)線連接.通過瀏覽器點擊192.168.10.1，并設(shè)置相關(guān)參數(shù)，就可以查詢到原始的標(biāo)簽數(shù)據(jù)列表。測試結(jié)果如圖3所示。

5 結(jié)語

本文對嵌入式Linux環(huán)境下的Web服務(wù)及CGI的工作機理進行了分析，提出了在嵌入式ARM-Linux環(huán)境下Boa Server 的實現(xiàn)方法，使用戶在瀏覽器端對指定的嵌入式設(shè)備進行遠程操作。雖然不同的嵌入式系統(tǒng)往往會選用不同硬件平臺以及操作系統(tǒng)，但是對于嵌入式系統(tǒng)環(huán)境下CGI腳本的開發(fā)方法和Web服務(wù)器的構(gòu)建，本文都給出了一個較好的思路。

參考文獻

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