【期刊论文】基于Linux嵌入式Web服务器的设计与实现.pdf

网络技术

基于Linux嵌入式Web服务器
的设计与实现

丁强

(南京工业职业技术学院后勤管理处,江苏南京210046)

摘要:随着嵌入式系统的发展和Internet的普及,嵌入式系统接入网络已经成为嵌入式系统应用的一个重
要方向和必然结果,嵌入式Web服务器是嵌入式系统网络化应用的重要方面。简要介绍了Web服务器的基本原
理,阐述了嵌入式Web服务器的实现方法与技术,论述了实现嵌入式Web服务器的关键技术———HTTP协议和
通用网关接口CGI,对TCP/IP协议族进行了一定的选择和精简。设计的嵌入式Web服务器全部代码用C语言
实现,进一步提高了运行速度,增强了系统的安全性和可行性。在网络应用系统中使用这种嵌入式Web服务器取
代现有的通用Web服务器,可极大节省系统资源,简化系统管理,提高应用系统的运行效率。
关键词:嵌入式;Web服务器;HTTP协议;TCP/IP协议栈
中图分类号:TP316.89文献标识码:A文章编号:1672-7800(2007)02-0081-02

服务器的基本功能,运行稳定可靠。映射问题。
0前言
基于以上种种考虑,嵌入式Web服
1嵌入式Web服务器的设计思想
随着计算机的日益普及,互联网的迅务器必须能在嵌入式系统的制约条件下,
猛发展,信息共享程度的不断提高,Brows-嵌入式Web服务器不同于一般Web满足管理和监控嵌入式系统的需要。因
er/Server方式已成为一种趋势和时尚,大服务器。首先,在嵌入式系统中,由于存储此,它应该实现HTTP1.1协议的标准功
部分网络应用系统都是以这种方式与网器容量和处理器能力等外部条件的制约,能,实现HTTP认证协议中的相关内容,
络用户交换信息。B/S的基础是客户端要嵌入式Web服务器不能对系统资源占用并实现对通用网关接口CGI的支持。
有一个浏览器程序,服务器端要有一个与量很大的程序(如Java应用程序)提供支
2嵌入式Web服务器技术
之对应的Web服务器。显然,Web服务器持,也不需处理外部很大流量的访问,但
在B/S方式下起着决定性的作用,一般互要能够为远程访问、管理和监控设备提供2.1嵌入式Web服务器体系结构
联网站都采用功能强大的通用Web服务服务支持,并且嵌入式的Web服务器要嵌入式Web服务器为基于3层B/S
器,如Apache等。但是,对于一般的管理做到尽可能的小。其次,为达到远程管理结构的瘦Web服务器。其中,Web服务器
信息系统或中小型应用系统,所需的Web和监控设备的目的,必须使客户机能同本和客户端之间的通信协议采用HTTP1.1,
服务功能比较简单,若仍采用大型的通用地系统进行交互,这种交互可使用很多种嵌入式实时多任务操作系统提供TCP/IP
Web服务器,将是一种资源的浪费,并且,方法来实现,如SSI、Java、Serverlet等,但协议支持,编程接口为BerkerlySockets
在某些专用嵌入式系统内,由于内存容量最适合嵌入式系统的方法是通用网关接4.3,Web服务器与数据库服务器间的交互
有限,对实时性要求高,通用的Web服务口CGI。再次,嵌入式系统对安全性能有接口为CGI(CommonGatewayInterface)。如
器同样不能适应。此时,使用功能相对简较高的要求,对动态应用内容的安全和验图1所示。
单、体积更小、消耗资源更少、可便携的简证是它必须要解决的问题。最后,嵌入式
单嵌入式Web服务器将更具优势。设备一般都没有硬盘,为实现基于文件的
笔者在Linux环境下用C语言设计HTTP协议带来很多困难,嵌入式的Web
了一个嵌入式Web服务器,可完成Web服务器必须用辅助的软件来实现文件的图1嵌入式Web服务器体系结构

作者简介:丁强(1981-),男,南京工业职业技术学院助理工程师,工学学士。

软件导刊·2007·2月号81
网络技术

2.2嵌入式Web服务器实现原理结果数据返回。④发送响应信息之后,关3.2通用网关接口CGI
从功能上讲,Web服务器监听客户端闭与客户机的连接。CGI是在Web服务器上运行外部程
的服务请求,并根据客户请求的类型提供序的接口,它允许将其输出结果经HTTP
相应服务。嵌入式Web服务器是指将3嵌入式Web服务器的主要设计服务器传送给Web浏览器。如果没有
Web服务器引入到现场嵌入式设备中并技术与实现CGI,Web服务器就只能提供静态的文档
驻留其中有限的代码空间内。与传统的和到其它页面或服务器的链接,有了CGI,
与传统的Web服务器不同,嵌入式
Web应用相比简化了系统结构,在相应的程序就可以在后台进行各种动态的操作。
Web服务器是运行在资源有限的嵌入式
软硬件平台支持下,利用标准的接口形式CGI的主要功能是在Web环境下,从
系统上