基于PXA270嵌入式Web服务器的设计与实现

(2)TCP／IP协议族的裁剪。在TCP协议中采用“停止等待算法”代替“滑动窗口算法”。一方面是由于数据量小，对网络拥塞不会产生太大影响，从而可以裁剪TCP的流量控制功能；另一方面是因为数据量小时，采用停止等待算法的传输效率和滑动窗口算法的效率差不多，因此采用简单停止等待算法代替复杂的滑动窗口算法，不但降低了实现难度，提高了处理速度，同时取消了TCP发送缓存区和接收缓存区，从而减小了占用存储空间。研究发现，如果TCP层的上层实现服务器端的应用，可以将标准TCP状态机建立连接过程中客户端建立连接的状态机部分简化掉，即将主动创建连接的SYN-SENT状态，主动关闭连接的FIN-WAIT1，FIN-WAIT2，CL0SING，TIME-WAIT状态。同理，如果应用是基于客户端的，还可以将服务器建立连接的状态机部分简化。当处于监听状态的服务器收到客户端的请求时，发送“ACK+对方发过来的SYN数据”。当收到来自客户端的一个仅含有ACK的空数据片后，双方进人Established状态建立连接，之后可以进行TCP数据通信。这样既节省了系统开销，同时也保证了所有的数据段都能安全正确地到达目的端。

(3)编写HTTPWebServer。Linux下嵌入式Web服务器主要有3个：httpd，thttpd和Boa。系统以boa作为服务器。Boa是一个单任务的http服务器，源代码开放、性能高。建立boaWeb服务器的步骤如下：

①下载boa源代码boa-0.94.14r21.tar.gz。BoaWeb服务器的源代码可以从http：／／www.boa.org下载，当前最新版本为0.94.14。

②安装并编译boa源代码。首先将源码文件进行解压，修改Makefile文件，修改CC=gcc为CC=／usr／local／arm-linux／bin／arm-linux-gcc(／／自己主机交叉编译器的目录)，修改CPP=gcc-E为CPP=／usr／local／arm-linux／bin／arm-linux-gcc-E，执行make，即可在SRC下得到boa可执行文件。

③配置boa Web服务器。Boa启动时将加载一个配置文件boa.conf，在boa程序运行前，必须对其进行修改。

④执行Boa。成功配置以后，创建日志文件所在目录／var／log／boa，创建HTML文档的主目录／var／www，将静态网页存入该目录下(将主机／usr／share／doc／HTML／目录下的index.html文件和img目录复制到／var／www目录下)，创建CGI脚本所在录／var／www／cgi-bin，将cgi的脚本存放在该目录下，另外还要将mime.types文件复制／etc目录下。在实际运行时，可以将index.html，index_Zcn.html文件、img目录和mime.types文件放到CF卡目录下，建立目录后，拷贝至相应目录。启动ARM-Linux，在终端运行.／boa，用网页浏览器访问，看到／usr／share／doc／HTML／目录下的index.html网页，嵌入式Web服务器移植成功。

(4)CGI程序设计

嵌入式Web服务器，其为用户提供基于HTTP协议的网络接入方式，再通过编写适当的CGI程序来实现动态网页的交互。

要使用CGI程序，一般使用HTML中的FORM结构：FORM ACTION=／cgi-bin／文件名；METHOD=传送方法>内容／FORM>，其ACTION属性指定相关的CGI程序，METHOD属性指明提交数据的方法(POST或GET)；也可以在A>标签的HREF属性中调用CGI程序，结构如：A HREF=／cgi-bin／文件名>START CGI／A>；还可以在IMG>的HTML标签中调用CGI程序，如果把CGI程序的路径当作SRC属性的话，服务器就会去运行程序并把运行结果当成图像的来源，结构如：IMGSRC=／cgi-bin／文件名>。

4 结 语

嵌入式Web服务器是实现嵌入式系统通过Web方式与Intenet互联的关键组成部分，直接影响网络应用系统运行的质量与效率，对其进行研究对Intenet技术的发展有重要意义。本文提出一种基于ARM-Linux操作系统的嵌入式Web服务器的设计方法，并给出相应的软硬件设计，并利用Socket编程和CGI程序完成整个Web服务器的设计。该嵌入式Web服务器具有成本低、开放性好、可移植性强等优点，便于后期维护和升级。由于此设计的嵌入式Web服务器是一个单独的模块，提供的是标准接口，只要在软件上作少许的修改就能很容易地应用到其他的嵌入式设备(如智能家电、现场节点等)中，具有一定的推广价值。