一个支持 cgi 的简易 http 服务器

蔚落 2022-07-12 15:27 501阅读 0赞

转自：http://blog.csdn.net/u013904227/article/details/52331438

代码 github 链接：[https://github.com/SummerInSun/big-http][https_github.com_SummerInSun_big-http]

# 1. boa 移植以及使用测试 #

## 1. 下载 boa-0.94.14rc21.tar.bz2 ##

[http://www.boa.org/news.html][http_www.boa.org_news.html]

## 2. 编译安装 ##

*  解压：tar -xjf boa-0.94.14rc21.tar.bz2
 *  配置：./configure –host=arm-linux –prefix=$PWD/tmp
 *  编译：make
 *  去掉冗余信息：

ls src/boa -l
    -rwxr-xr-x 1 book book 233741 2016-08-14 15:34 src/boa
    arm-linux-strip src/boa
    -rwxr-xr-x 1 book book 72896 2016-08-14 15:37 src/boa

## 3. 配置 ##

cd examples/
    cp boa.conf boa.conf_ok

*  修改 boa.conf\_ok

# User: The name or UID the server should run as.
    # Group: The group name or GID the server should run as.
    # 修改为 root 用户，表示 boa 使用 root 用户
    User root
    Group root
    
    # ServerName: the name of this server that should be sent back to 
    # clients if different than that returned by gethostname + gethostbyname 
    # 去掉注释即可
    118 行：ServerName www.your.org.here
    
    # DocumentRoot: The root directory of the HTML documents.
    # Comment out to disable server non user files.
    # 改变为网页存放位置
    159 行：DocumentRoot /www
    
    # ScriptAlias: Maps a virtual path to a directory for serving scripts
    # Example: ScriptAlias /htbin/ /www/htbin/
    # 修改 CGI 文件存放的位置
    ScriptAlias /cgi-bin/ /www/cgi-bin/
     
      
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*  开发板：

mkdir -p /var/log/boa    /* 日志文件都存放在这里 */
    mkdir /www               /* 网页文件存放在这里 */
    mkdir /www/cgi-bin       /* cgi 文件存放的位置 */
    mkdir /etc/boa           /* boa.conf 文件放在这里 */
    
    cp boa.conf_ok /etc/boa/boa.conf /* 拷贝配置文件 */
    cp mime.types /etc/
    cp boa /sbin/                    /* 拷贝二进制文件 */

*  在 www 目录下面编辑 index.html 文件，内容如下

<html>
    <head>
        <title>
            BOA test
        </title>
    </head>
    <body>
        Hellow world!
    </body>
    </html>
     
      
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*  在 /www/cgi-bin 目录下面编辑 cgi-test.c 文件，内容如下

#include <stdio.h> 
    int  main()                                                   
    {                                                                 
        printf("Content-type: text/html\n\n");                        
        printf("<html>\n");                                            
        printf("<head>\n");                                            
        printf("<title>CGI Output</title>\n");                         
        printf("</head>\n");                                           
    
        printf("<body>");                                             
        printf("<h1> Hellow, world. </h1>");                           
        printf("</body>");                                           
        printf("</html>\n");                                         
        return 0;                                                    
    }
    arm-linux-gcc -o cgi-test.cgi cgi-test.c 
     
      
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*    
    
 *  修改 /etc/init.d/rcS

>  添加 /sbin/boa 以开机启动 boa

## 4. 测试 ##

*  在本机浏览器里面输入：`http://192.168.2.100/cgi-bin/cgi-test.cgi`可以看到 `Hellow, world.`   
    在本机浏览器里面输入：`http://192.168.2.100/`可以看到 `Hellow, world.`

# 2. 自己写 http 服务器 #

## 1、tiny-httpd 注释 ##

int main(void)
    {
        初始化一个 socket ，获得套接字描述符，绑定到端口，监听
    
        while(1){    // 循环体，接受连接
            阻塞等待客户端的连接，一旦有连接就获得客户端的地址以及套接字描述符等信息
        创建线程回应客户端的请求
        }
    
        关闭服务器端口
        返回
    }
    
    /**********************************************************************/
    /* 相应请求线程                */
    /* 处理来自客户端的请求信息    */
    /* 参数: 连接的客户端的 socket */
    /**********************************************************************/
    void accept_request(int client)
    {
        获取第一行发来的数据
        获取方式 "GET" or "POST"
        获取请求的资源链接
        如果是 "GET" 方式的话，获取资源的参数，截断资源链接缓冲区
        获取资源的完整路径
        获取资源的文件描述，fstat ，如果失败，说明不存在这个文件
        如果成功，判断资源文件的属性，是文件夹的话加上 index.html  
        如果是文件有可执行权限的话就作为 cgi 文件处理，否则的话作为 html 文件处理
        处理完毕，关闭客户端
    }
    
    /**********************************************************************/
    /* 发送文件到客户端.  如果有错误发生的话就向客户端报告错误
     * 参数:  客户端 socket 描述符
     *        文件路径名
     */
    /**********************************************************************/
    void serve_file(int client, const char *filename)
    {
        读取剩下的客户端发来的数据流
        打开文件
        返回响应头部信息
        发送请求的文件
        关闭文件
    }
    
    /**********************************************************************/
    /* Execute a CGI script.  Will need to set environment variables as
     * appropriate.
     * Parameters: client socket descriptor
     *             path to the CGI script */
    /**********************************************************************/
    void execute_cgi(int client, const char *path,
                     const char *method, const char *query_string)
    {
        如果是 "GET" 方式，就读取剩下的数据
        如果是 "POST" 方式，搜寻 "Content-Length:" 字符串获取报文实体的长度
        发送响应请求的头部信息
        建立 cgi 输入输出管道
        fork 本进程，主进程中返回是非0，子进程返回0
        子进程设置环境变量，执行 cgi 程序
        主进程接收剩下的  while (read(cgi_output[0], &c, 1) > 0)
        发送标准输出结果到客户端
    }

## 2. 一个错误 ##

> 502 Bad Gateway   
> The CGI was not CGI/1.1 compliant

*  错误可能有如下情况：
    
    1.  文件没有可执行权限
    2.  头部与报文体没有用一个空行隔开
    3.  程序内部某个地方有执行错误
 *  一个 html 文件的请求与回复过程

GET /index.html HTTP/1.1
    Host: 192.168.2.100:39681
    Connection: keep-alive
    Upgrade-Insecure-Requests: 1
    User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/54.0.2824.2 Safari/537.36
    Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,*/*;q=0.8
    Accept-Encoding: gzip, deflate, sdch
    Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8
    
    HTTP/1.0 200 OK Server: jdbhttpd/0.1.0 Content-Type: text/html <HTML> <TITLE>Index</TITLE> <BODY> <P>Welcome to J. David's webserver. <H1>CGI demo <FORM ACTION="color.cgi" METHOD="POST"> Enter a color: <INPUT TYPE="text" NAME="color"> <INPUT TYPE="submit"> </FORM> </BODY> </HTML>
     
      
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*  一个 cgi 文件的请求与回复过程

POST /color.cgi HTTP/1.1
    Host: 192.168.2.100:39681
    Connection: keep-alive
    Content-Length: 6
    Cache-Control: max-age=0
    Origin: http://192.168.2.100:39681
    Upgrade-Insecure-Requests: 1
    User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/54.0.2824.2 Safari/537.36
    Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
    Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,*/*;q=0.8
    Referer: http://192.168.2.100:39681/index.html
    Accept-Encoding: gzip, deflate
    Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8
    
    HTTP/1.0 200 OK Content-type: text/html <html> <head> <title>CGI Output</title> </head> <body><h1> Hello, world. </h1></body></html> HTTP/1.1 200 OK Date: Thu, 01 Jan 1970 04:55:14 GMT Server: Boa/0.94.14rc21 Accept-Ranges: bytes Connection: Keep-Alive Keep-Alive: timeout=10, max=999 Content-Length: 6119 Last-Modified: Thu, 01 Jan 1970 05:01:06 GMT Content-Type: text/plain
     
      
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## 3. 程序流程： ##

*  主程序

int main(int argc, char *argv[])
    {
        格式初始化
        准备环境：设置用户，当前目录
        创建服务器 socket 
        fork 主进程，主进程退出，留下子进程往下运行
        while(1){
            等待客户端连接
        若成功，执行响应函数 HandleRequest
        失败，进入下一轮等待
        }
    }

*  响应

void HandleRequest(int iClientSocketFd)
    {
        获取客户端的请求头
        如成功，返回响应报文
        关闭 iClientSocketFd
    }

## 4. 开发过程中遇到的重要的知识点 ##

*  post 与 get 的区别
    
    > 1.  http 协议中   
    >     post：长度没有规定上限。用于修改服务器数据   
    >     get： 长度没有规定上限。用于获取服务器数据   
    >     method 与 data 没有关系，两者是相互独立的概念
    > 2.  html 协议中   
    >     post：约定请求参数放在报文体中，长度随浏览器以及服务器的不同而不同   
    >     get： 约定请求参数放在 url 或者 cookie 中，长度随浏览器以及服务器的不同而不同。有的服务器接受 get 方式含有 body，但是浏览器不会这样请求   
    >     两种方式的安全性没有本质的区别，都是可以通过一定方式加密，但是也都可以人为进行截获解密，至于 get 的请求参数放在 url 中可能就比 post 更容易获取吧，后者还要开调试界面
 *  send recv 函数
    
    > 1.  send   
    >     send 与 write 唯一的区别就是 send 的第四个参数：flag   
    >     检查 socket 发送缓冲区，如果 buf 大于整个发送缓冲区，返回错误   
    >     如果 buf 小于发送缓冲区剩余空间长度，就把 buf 内容拷贝到发送缓冲区中   
    >     如果发送缓冲区剩余空间一直小于 buf 长度，函数会阻塞等待   
    >     在 send 过程中网络断开会导致进程终止
    > 2.  recv   
    >     如果 socket 发送缓冲区里面有数据，等待发送缓冲区空   
    >     如果接收缓冲区空或者正在接收，阻塞等待数据到来   
    >     在接收过程中网络断开会导致进程终止
 *  服务器 cgi 支持

服务器设置的环境变量：

SERVER_SOFTWARE
    SERVER_NAME
    GATEWAY_INTERFACE
    SERVER_PROTOCOL
    SERVER_PORT
    REQUEST_METHOD
    PATH_INFO
    PATH_TRANSLATED
    SCRIPT_NAME
    QUERY_STRING      /* 重要，对 get 方式来说不可缺少 */
    REMOTE_HOST
    REMOTE_ADDR
    AUTH_TYPE
    REMOTE_USER
    REMOTE_IDENT
    HTTP_COOKIE       /* 浏览器 cookie */
    CONTENT_TYPE      /* 重要，对 cgi post 方式不可缺少 */
    CONTENT_LENGTH    /* 重要，对 cgi post 方式不可缺少 */

*    
    
 *  putenv 与 setenv 的区别

> putenv 可以使用已有的变量，不给此变量所指向的内容重新分配空间，例：   
> char strTmp\[256\];   
> putenv(strTmp); /\* 这里使用的是 strTmp，并没有重新分配空间，如果多次使用 strTmp 会以第一个为准 \*/   
> 也可以为常量字符串分配空间，例：   
> putenv(“QUERY\_STRING=action=add?name=1”); /\* 这里为常量重新分配了空间 \*/   
> s\*\*etenv 则是每一个环境变量都重新分配一次空间，即使参数不是一个字符串常量也会重新为其分配空间\*\*

*    
    
 *  在设计编写程序的时候遇到的问题：

>   
> 
> 
> 1.  url 请求过长，服务器是否做了限制以及处理
> 2.  报文体过长，服务器是否做了限制以及处理
> 3.  连接成功建立了，但是浏览器数据发生了延迟或者丢失，服务器是否会永远等待，造成程序死掉
> 4.  send 数据但是浏览器没有接收到，或者是协议并没有成功发送数据导致缓冲区满，那么下一次 send 就会阻塞等待，而这种等待永远持续下去怎么处理
> 5.  在数据发送接收过程中出现断网现象，程序会不会出现卡死或者崩溃

[https_github.com_SummerInSun_big-http]: https://github.com/SummerInSun/big-http
[http_www.boa.org_news.html]: http://www.boa.org/news.html