Введение.

В этой статье я хочу рассказать о CGI интерфейсе вообще, его реализации для windows и использовании при написании CGI-программ языка ассемблер в частности. В рамки этой статьи не входит полное описание CGI, так-как в Интернете материала по этому вопросу просто море и пересказывать все это здесь я просто не вижу смысла.

Теория CGI .

CGI – (Common Gateway Interface) – Общий Шлюзовый Интерфейс. Как не трудно догадаться интерфейс этот служит шлюзом между сервером (здесь я подразумеваю программу - сервер) и какой-либо внешней программой написанной для ОС на которой этот самый сервер запущен. Таким образом CGI отвечает за то, каким именно образом данные будут переданы от программы-сервера к CGI-программе и обратно. Интерфейс не накладывает никаких ограничений на то, на чем должна быть написана CGI-программа, это может быть как обычный исполнимый файл, так и любой другой файл – главное, чтобы сервер смог его запустить (в среде windows это например может быть файл с расширением, привязанным к какой-либо программе).

С момента когда Вы вызвали (например нажали кнопку формы, к которой привязан вызов CGI-программы) CGI-программу до получения вами результата в окно браузера происходит следующее:

Вэб-клиент (например браузер) создает подключение к серверу, указанному в URL;

Вэб-клиент посылает запрос серверу, запрос этот обычно делается с помощью двух методов GET или POST;

Данные из запроса клиента (например значения полей формы) передаются сервером, используя CGI-интерфейс, CGI-программе, указанной в URL;

CGI-программа обрабатывает данные клиента, полученные от сервера и генерирует на основе этой обработки ответ клиенту, который она передает по все тому же CGI-интерфейсу серверу, а он в свою очередь передает его уже непосредственно клиенту;

Сервер разрывает соединение с клиентом.

В стандартной спецификации CGI принято, что сервер может обмениваться с программой следующими способами:

Переменные окружения – они могут быть установлены сервером при запуске программы;

Стандартный поток ввода (STDIN) – с его помощью сервер может передать данные программе;

Стандартный поток вывода (STDOUT) – программа может писать в него свой вывод, передающийся серверу;

Командная строка – в ней сервер может передать некоторые параметры программе.

Стандартные потоки ввода/вывода весьма удобны и широко используются на UNIX-системах, чего не скажешь о windows, поэтому существует спецификация CGI, разработанная специально для windows-систем так и называемая «Windows CGI». Но, естественно, и стандартные потоки ввода/вывода так же можно использовать в windows CGI программировании. Здесь я не буду затрагивать стандарт «Windows CGI», и на это существует по крайней мере две причины – первая, и самая главная – на данный момент не все http-сервера под windows поддерживают эту спецификацию (в частности мой любимый Apache 1.3.19). Вторую причину вы можете наблюдать набрав в любой поисковой системе строчку «Windows CGI». Отмечу относительно этого интерфейса лишь общие детали – все данные от сервера к клиенту передаются посредством обычного для windows *.ini файла, имя которого передается программе в командной строке. При этом все данные в файле уже заботливо разбиты по секциям сервером и вам лишь остается используя функции «GetPrivateProfile*» извлечь их оттуда. Ответ серверу передается опять же посредством файла, имя которого указано в соответствующей записи ini-файла.

Какие же данные могут быть переданы клиентом CGI-программе? – практически любые. В общем случае программе передаются значения полей формы, которые заполняет клиент, но это также могут быть и какие-либо двоичные данные, например файл с картинкой или музыкой. Данные могут быть переданы на сервер двумя различными методами – это метод GET и метод POST. Когда мы создаем форму для заполнения на нашей страничке мы явно указываем каким из приведенных методов мы хотим отправить введенные пользователем данные, делается это в основном тэге формы примерно так:

get action="/cgi-bin/name_script">

При отправке данных методом GET данные браузером считываются из формы и помещаются следом за URL скрипта, за знаком вопроса, если значимых полей в форме несколько, то они передаются все через значёк «&», имя поля и его значение пишутся в URL через знак «=». Например запрос, сгенерированный браузером из формы при нажатии на кнопку, к которой привязан скрипт «/cgi-bin/test.exe», при учете что первое поле формы называется «your_name», второе – «your_age», может выглядеть так:

GET /cgi-bin/test.exe?your_name=Pupkin&your_age=90 HTTP/1.0

Использование метода GET имеет сразу несколько слабых сторон – первое и самое главное – т.к. данные передаются в URL то он имеет ограничение на количество этих самых передаваемых данных. Вторая слабость опять же вытекает из URL – это конфиденциальность, при такой передаче данные остаются абсолютно открытыми. Итак, хорошо если у нас в форме 2-3 небольших поля… встает вопрос что же делать если данных больше? Ответ – использовать метод POST!

При использовании метода POST данные передаются серверу как блок данных, а не в URL, что несколько развязывает нам руки для увеличения объема передаваемой информации, для вышеприведенного примера формы POST блок, посылаемый серверу будет примерно такой:

POST /cgi-bin/test.exe HTTP/1.0

Accept: text/plain

Accept: text/html

Accept: */*

Content-type: application/x-www-form-urlencoded

Content-length: 36

your_name=Pupkin&your_age=90

Как уже говорилось выше, после получения данных сервер должен преобразовать их и передать CGI программе. В стандартной спецификации CGI введенные клиентом данные при запросе GET помещаются сервером в переменную среды программы «QUERY_STRING». При запросе POST данные помещаются в стандартный поток ввода приложения, откуда могут быть им считаны. Кроме того, при таком запросе сервером устанавливаются еще две переменные среды - CONTENT_LENGTH и CONTENT_TYPE, по которым можно судить о длине запроса в байтах и о его содержании.

Помимо самих данных сервером устанавливаются и другие переменные окружения вызываемой программы, приведу некоторые из них:

REQUEST_METHOD

Описывает каким именно методом получены данные

Пример :REQUEST_METHOD=GET

QUERY_STRING

Строка запроса, если использовался метод GET

Пример :QUERY_STRING= your_name=Pupkin&your_age=90&hobby=asm

CONTENT_LENGTH

Длина в байтах тела запроса

Пример:CONTENT_LENGTH=31

CONTENT_TYPE

Тип тела запроса

GATEWAY_INTERFACE

Версия протокола CGI

Пример: GATEWAY _ INTERFACE = CGI /1.1

REMOTE_ADDR

IP-Адрес удаленного хоста, то бишь клиента, нажавшего кнопочку в форме

Пример:REMOTE_ADDR=10.21.23.10

REMOTE_HOST

Имя удаленного хоста, это может быть его доменное имя или например имя компьютера в среде Windows, если таковые получены быть не могут, то поле содержит его IP

Пример :REMOTE_HOST=wasm.ru

SCRIPT_NAME

Имя скрипта, использованное в запросе.

Пример :SCRIPT_NAME=/cgi-bin/gols.pl

SCRIPT_FILENAME

Имя файла скрипта на сервере.

Пример :SCRIPT_FILENAME=c:/page/cgi-bin/gols.pl

SERVER _ SOFTWARE

Программное обеспечение сервера

Пример:Apache/1.3.19 (WIN 32)

В общем-то это вкратце все, для получения более подробной информации об Общем Шлюзовом Интерфейсе смотрите специализированную документацию, это описание я сделал для того, чтобы напомнить вам, а если не знали то ввести в курс дела. Давайте попробуем что-нибудь сделать на практике.

Практическая часть.

Для практики нам понадобятся как минимум 3 вещи – какой-нибудь http-сервер для Windows, все примеры я пробовал на Apache 1.3.19 для Windows, сервер бесплатный, скачать его можно с http://httpd.apache.org/download.cgi . Да, и сервер нам понадобится не абы – какой, а настроенный для запуска cgi-скриптов! Как это делается для сервера используемого вами смотрите документацию. Вторая вещь, которая нам понадобится это, естественно, ассемблер, так же необходимо, чтобы компилятор поддерживал создание консольных WIN32 приложений, я использую Tasm, но прекрасно подойдут и Fasm и Masm и множество других *asm’ов. Ну и наконец самое главное, что потребуется это желание.

Итак, я допускаю, что сервер был вами благополучно поставлен и настроен, так, что в корневой директории документов сервера лежит файлик index.html, который замечательно показывается в браузере, когда вы набираете адрес http://127.0.0.1 . Так же я учту, что где-то в дебрях папок сервера существует папочка «cgi-bin», в которой разрешен запуск скриптов.

Давайте проверим настройку сервера, а заодно и напишем небольшой скрипт. Скрипт наш будет обычным *.bat файлом. Предвижу вопросы – как? неужели? Да, это обычный командный файл, как уже говорилось выше спецификация CGI не делает различий между типами файлов, главное, чтобы сервер мог его запустить, а он в свою очередь, имел доступ к stdin/stdout и переменным окружения, bat-файл, пусть и не в полной мере, но для примера нас вполне устроит. Создадим файл примерно такого содержания:

@echo off rem Заголовок апроса echo Content-type: text/html echo. rem Тело запроса echo "Привет!
echo "С запросом GET пришли данные: %QUERY_STRING%

Файл назовем test.bat и поместим его в директорию для запуска скриптов, скорее всего это будет директория «cgi-bin». Следующее, что нам нужно будет сделать, это каким либо образом вызвать этот скрипт, в принципе, сделать это можно напрямую набрав в окошке адреса браузера примерно следующее «http://127.0.0.1/cgi-bin/test.bat», но давайте сделаем его вызов с нашей главной странички, заодно проверим работу метода GET. Создадим в корне сервера файл index.html со следующим содержанием:

Введите данные для передачи серверу:
Данные:

Теперь при входе на сервер (http://127.0.0.1 в строке адреса браузера) должна появиться форма, наберите в ней что-нибудь и нажмите кнопку «послать», если все было сделано правильно, Вы увидите в окне браузера ответ нашего bat-скрипта. Теперь давайте посмотрим что же мы там намутили.

Как можно догадаться команда «echo» осуществляет вывод в stdout, первым делом мы передаем серверу заголовок нашего ответа – «echo Content-type: text/html». Это есть стандартный заголовок спецификации CGI, говорящий о том, что передавать мы хотим текст или документ html, существуют и другие заголовки. Очень важный момент – заголовок должен отделяться от тела ответа пустой строкой, что мы и делаем следующей командой «echo.». Дальше передается тело самого ответа – это обычный html-документ, в теле документа я для наглядности отображаю одну из переменных среды, переданной нам сервером – «QUERY_STRING», как уже говорилось при методе GET (а это именно наш случай) в этой переменной передаются все введенные пользователем данные, что мы и можем наблюдать в ответе скрипта. Вы могли заметить «кавычки не к месту» в последних 2-х строках файла, сразу после «echo», стоят они там из-за специфичности bat-файлов, как можно заметить тэги html обрамляются символами «<» и «>», в тоже время эти символы служат перенаправлением ввода/вывода в bat-файлах, а посему мы не можем их здесь свободно использовать.

Рекомендую немного побаловаться с подобными bat-скриптами, это бывает очень полезно, попробуйте посмотреть другие переменные окружения. Немного скажу, отступив от темы, на UNIX-системах языки командных интерпретаторов очень сильно развиты и грань между программированием на языке командного интерпретатора и программированием на «реальном» языке программирования весьма и весьма размыта в некоторых случаях, поэтому на UNIX-системах частенько простенькие скрипты пишутся именно на языках командных интерпретаторов, но windows-интерпретатор cmd.exe или, ранее, command.com явно слабоваты для этих целей.

Теперь перейдем к самой главной задаче этой статьи, к собственно написанию CGI-программы на ассемблере. В принципе, если учесть все вышесказанное о CGI мы можем сделать вывод о том, что требует CGI-интерфейс от нашей программы:

2. Программа должна уметь писать в стандартный поток вывода (stdout), чтобы передать результат своей работы серверу;

3. Из первых двух пунктов следует, то, что для того, чтобы сервер мог передать нашей программе что-либо в stdin, а она могла ему что-либо ответить в stdout CGI-программа должна быть консольным приложением;

Этого вполне достаточно для создания полноценного CGI-приложения.

Начнем с последнего пункта. Для получения доступа к переменным окружения Windows-приложения используется функция API «GetEnvironmentStrings», функция не имеет аргументов и возвращает указатель на массив переменных окружения (ИМЯ=ЗНАЧЕНИЕ) разделенных между собой нулем, массив закрывается двойным нулем, при запуске программы сервером в окружение программы помимо стандартных переменных добавляются специфические CGI-переменные, описанные выше, при запуске программы из командной строки вы их не увидите, естественно.

Для того, что бы писать что-то в stdout или читать из stdin сначала мы должны получить хэндлы этих потоков, делается это с помощью функции API «GetStdHandle», в качестве параметра функции передается одно из следующих значений:

STD_INPUT_HANDLE - для stdin (стандартный ввод);

STD_OUTPUT_HANDLE - для stdout (стандартный вывод);

STD_ERROR_HANDLE - для stderr.

Функция возвратит необходимый нам для операций чтения/записи хэндл. Следующее что нам необходимо делать это писать/читать эти потоки. Делается это обычными операциями чтения/записи файлов, т.е. ReadFile и WriteFile. Тут есть одна тонкость, можно подумать, что для этих целей можно использовать WriteConsole/ReadConsole, да это действительно справедливо для консоли и будет прекрасно работать, результаты, так же как и с WriteFile будут выводиться на консоль, но продолжаться это будет пока мы не запустим нашу программу как скрипт на сервере. Происходит это потому что, когда нашу программу запускает сервер хэндлы, возвращаемые функцией «GetStdHandle» уже не будут хэндлами консоли как таковыми, они будут хэндлами pipe, что необходимо для связи двух приложений.

Вот небольшой пример того, как должна выглядеть CGI-программа на ассемблере, думаю разобраться в ней не составит большого труда:>

386 .model flat,stdcall includelib import32.lib .const PAGE_READWRITE = 4h MEM_COMMIT = 1000h MEM_RESERVE = 2000h STD_INPUT_HANDLE = -10 STD_OUTPUT_HANDLE = -11 .data hStdout dd ? hStdin dd ? hMem dd ? header: db "Content-Type: text/html",13,10,13,10,0 start_html: db "Окружение CGI-программы выглядит \ так:
",13,10,0 for_stdin: db "STDIN программы содержит:
",13,10,0 end_html: db "",13,10,0 nwritten dd ? toscr db 10 dup (32) db " - Тип файла",0 .code _start: xor ebx,ebx call GetStdHandle,STD_OUTPUT_HANDLE mov hStdout,eax call GetStdHandle,STD_INPUT_HANDLE mov hStdin,eax call write_stdout, offset header call write_stdout, offset start_html call VirtualAlloc,ebx,1000,MEM_COMMIT+MEM_RESERVE,PAGE_READWRITE mov hMem,eax mov edi,eax call GetEnvironmentStringsA mov esi,eax next_symbol: mov al, or al,al jz end_string mov ,al next_string: cmpsb jmp short next_symbol end_string: mov ,">rb<" add edi,3 cmp byte ptr ,0 jnz next_string inc edi stosb call write_stdout, hMem call write_stdout, offset for_stdin call GetFileSize,,ebx mov edi,hMem call ReadFile,,edi, eax,offset nwritten, ebx add edi, mov byte ptr ,0 call write_stdout, hMem call write_stdout, offset end_html call VirtualFree,hMem call ExitProcess,-1 write_stdout proc bufOffs:dword call lstrlen,bufOffs call WriteFile,,bufOffs,eax,offset nwritten,0 ret write_stdout endp extrn GetEnvironmentStringsA:near extrn GetStdHandle:near extrn ReadFile:near extrn WriteFile:near extrn GetFileSize:near extrn VirtualAlloc:near extrn VirtualFree:near extrn ExitProcess:near extrn lstrlen:near ends end _start

Исполняемый файл строится командами:

tasm32.exe /ml test.asm

tlink32.exe /Tpe /ap /o test.obj

Не забудьте, что программа должна быть консольной.

Архив с программой .

Вызывать эту программу можно используя вышеописанную html-форму, нужно только поменять имя test.bat в форме на test.exe и скопировать его в /cgi-bin/ соответственно, при том можно выставить в методе запроса POST, программа его обрабатывает.

Еще хочу отметить, что можно вызывать программу и по-другому, можно создать в каталоге cgi-bin файл например test.cgi с одной единственной строчкой «#!c:/_путь_/test.exe» и вызывать в запросах его, а сервер в свою очередь будет читать первую его строчку и запускать exe-файл, для этого необходимо, чтобы в настройках http-сервера было прописано расширение *.cgi как расширение для скриптов. При таком подходе сервер запустит нашу программу с командной строкой «test.exe путь_к_test.exe» это имеет несколько плюсов – первое, это то, что человек, запускающий наш скрипт не будет даже догадываться на чем скрипт написан, второе – так-как нам передается имя файла с нашей строчкой мы можем например дописать в этот файл какие-либо настройки для нашего скрипта, что упрощает отладку, кстати именно так работают все интерпретаторы – вы успели заметить, что во всех perl/php/итд программах, присутствует подобная строка – указывающая на сам командный интерпретатор. Так вот сервер при запуске cgi-программы, если расширение программы прописано у него как скрипт в настройках читает первую строку файла, и если она оказывается описанного выше формата, то запускает указанную в строчке программу с именем этого файла ч/з пробел, допустим что в строчке указан интерпретатор перла, он получив такой подарок начинает его выполнение, т.к. комментарий в перле это символ «#», то первую строчку он пропускает и идет дальнейшее выполнение скрипта, в общем штука удобная.

Вот в общем и все о чем я хотел написать, не знаю насколько это все окажется Вам полезным, но скажу что у меня работает сервер интрасети используя скрипты на ассемблере. Каюсь, больших оснований делать это не было, но все же я сделал это сначала просто из эстетических соображений и некоторой не охоты учить перл/php или что-то еще. НО я никоим образом не отговариваю Вас учить перл, а наоборот скажу что сделать это нужно, и даже очень нужно, это я понял позже, но все же считаю, что на сильно загруженных серверах, где скорость выполнения, загрузки и объем памяти занимаемый приложением играет решающую роль cgi-скрипты, написанные на ассемблере займут свое достойное место.

Когда пользователь заполняет html-форму и нажимает кнопку submit, данные отправляются веб-серверу. Веб-сервер, будь это Apache, IIS или какой-либо другой, запускает программу, указанную в качестве значения атрибута action. В нашем случае это test.cgi. Веб-сервер запускает test.cgi и передает ей параметры в виде текстовой строки, следующего содержания: name1=value1&name2=value2&....nameN=valueN, т.е. имя_параметра=значение. Эта строка передается на стандартный поток ввода (STDIN) или в качестве значения переменной окружения QUERY_STRING. Соответственно, считать данную строку в программе можно одним из двух способов:

В первом случае параметры передаются методом POST, а во втором методом GET. В первом случае мы читаем строку из STDIN. Длину строки мы узнаем из значения параметра окружения CONTENT_LENGTH. Во втором она хранится в переменной окружения QUERY_STRING. Значение переменной окружения можно получить, вызвав функцию getenv. Метод, с помощью которого передается строка с параметрами CGI-программе, можно определить следующим образом: strcmp(getenv("REQUEST_METHOD"),"POST"). Далее придется разбирать строку и получать необходимые значения параметров. Для того чтобы не делать это каждый раз, мы написали небольшую, но очень удобную библиотечку ITCGI для написания CGI-скриптов. Эта библиотека позволяет вам полностью абстрагироваться от метода, которым передаются параметры, от кодировки, от разбора строки. Вы просто вызываете функцию GetParamByName, в которую передаете имя интересующего вас параметра и адрес строки, куда сохранить значение. Библиотека также предоставляет вам ряд функций для написания эффективных и защищенных от взлома CGI-скриптов.
В простейшем случае, когда ваша программа не нуждается в параметрах, вам и не потребуется ни самому разбирать и раскодировать строку, ни использовать для этого нашу библиотеку. Самой простой CGI-программой будет: Заголовок является обязательной частью. Он передается веб-серверу и определяет, что следует за ним. В большинстве случаев у вас будет именно такой заголовок. Он говорит веб-серверу, что дальше идет HTML-код. С другими типами заголовков мы познакомимся чуть позже. В заголовке может быть несколько строк. Конец заголовка обозначается двумя переходами на новую строку - \n\n. Откомпилируйте эту программу, а исполняемый файл положите в каталог /cgi-bin вашего веб-сайта. Переименуйте его в test.cgi. К этому скрипту можно обратится непосредственно через обозреватель, написав в командной строке URL, например у меня это выглядит так http://сайт/cgi-bin/test.cgi В результате, в вашем обозревателе вы увидите строку: "Hello, World!".
Далее мы рассмотрим CGI-программу такого же типа. Она не принимает никаких параметров, но зато выдает более полезную информацию - список и значения всех переменных окружения. Такой скрипт вам пригодится, когда вы будете отлаживать свои CGI-программы на различных веб-серверах. Дело в том, что переменные окружения различаются на различных веб-серверах. Так, например, для веб-сервера Apache, путь к каталогу веб-сайта хранится в переменной окружения DOCUMENT_ROOT. Для веб-сервера Microsoft Internet Information Server это значение хранится в переменной PATH_TRANSLATED. В операционной системе UNIX скрипт для вывода всех переменных выглядит следующим образом.

#!/bin/sh echo "content-type: text/plain\n\n" echo env

Обратите внимание на CGI-заголовок. Он отличается от того, который у нас был в предыдущем примере. plain означает, что скрипт выдаст не HTML-код, а чистый текст. Броузер будет воспринимать его, как обычный текст и выводить в точности как есть. Здесь не надо заменять спецсимволы типа < на их эквиваленты <. Скопируйте этот скрипт в директорию /cgi-bin с именем env. Установите атрибут 755 (rwxr-xr-x). Вот результат выполнения такого скрипта на моем unix-сервере:

GATEWAY_INTERFACE=CGI/1.1 REMOTE_USER=itsoft REMOTE_ADDR=192.168.34.134 QUERY_STRING= REMOTE_PORT=1781 HTTP_USER_AGENT=Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 5.0; Windows 98; DigExt) DOCUMENT_ROOT=/usr/local/www/itsoft AUTH_TYPE=Basic SERVER_SIGNATURE= Apache/1.3.12 Server at itsoft..3.12 (Unix) PHP/3.0.17 HTTP_CONNECTION=Keep-Alive HTTP_COOKIE=/cgi-bin/authenticate.cgi_LAST=956345778 PATH=/sbin:/usr/sbin:/bin:/usr/bin:/usr/local/sbin: /usr/local/bin:/usr/X11R6/bin HTTP_ACCEPT_LANGUAGE=ru SERVER_PROTOCOL=HTTP/1..226.32.34 SERVER_PORT=80 SCRIPT_NAME=/cgi-bin/web/env SERVER_NAME=сайт

Программа на языке Си для Windows и веб-сервера Internet Information Server будет выглядеть следующим образом:

#include #include void main() { char *text; char str; int length; FILE *in; sprintf(str,"command.com /c set>%s\\temp\\env.dmp",getenv("PATH_TRANSLATED")); system(str); sprintf(str,"%s\\temp\\env.dmp",getenv("PATH_TRANSLATED")); in = fopen(str, "rb"); if(!in) { printf("Content-type: text/plain\n\nCan"t open file %s.", str); return; } fseek(in, 0, SEEK_END); length = ftell(in); fseek(in, 0, SEEK_SET); text = (char*)malloc(length+1); fread(text, 1, length, in); text = 0; fclose(in); printf("Content-type: text/plain\n\n%s", text); free(text); }

Сначала выполняется команда command.com /c set>c:\www\mysite\temp\env.dmp. Результатом выполнения такой команды и будет список всех переменных окружения, который затем сохраняется в файл. Далее мы читаем этот файл и выдаем его содержимое веб-серверу. Вы можете заметить, что в данном случае, как и в прошлом примере, мы печатаем не html-код, а чистый текст и поэтому у нас заголовок: Content-type: text/plain. Не забудьте также, что этот cgi-скрипт будет работать только под Internet Information Server. Для веб-сервера Apache следует заменить getenv("PATH_TRANSLATED") на getenv("DOCUMENT_ROOT").
Ниже приведен результат действия этого скрипта на WindowsNT, вы можете видеть, какое количество параметров доступно через переменные окружения. Такой cgi-скрипт пригодится вам при настройке ваших скриптов на чужом сервере, где переменные окружения могут отличаться от ваших локальных. COMSPEC=C:\WINNT\SYSTEM32\COMMAND.COM COMPUTERNAME=JUPITER CONTENT_LENGTH=0 GATEWAY_INTERFACE=CGI/1.1 HTTP_ACCEPT=image/gif, image/x-xbitmap, image/jpeg, image/pjpeg, application/vnd.ms-powerpoint, application/vnd.ms-excel, applic HTTP_ACCEPT_LANGUAGE=ru HTTP_CONNECTION=Keep-Alive HTTP_HOST=www.oxygensoftware.com HTTP_USER_AGENT=Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 5.01; Windows NT 5.0) HTTP_ACCEPT_ENCODING=gzip, deflate HTTPS=off INCLUDE=C:\Program Files\Mts\Include INSTANCE_ID=1410 LIB=C:\Program Files\Mts\Lib LOCAL_ADDR=168.144.29.178 NUMBER_OF_PROCESSORS=2 OS2LIBPATH=C:\WINNT\system32\os2\dll; OS=Windows_NT PATH=C:\WINNT\system32;C:\WINNT;C:\Program Files\Mts PATH_TRANSLATED=e:\InetPub\Clients\oxygensoftware.com PATHEXT=.COM;.EXE;.BAT;.CMD;.VBS;.JS;.VBE;.JSE;.WSF;.WSH PROCESSOR_ARCHITECTURE=x86 PROCESSOR_IDENTIFIER=x86 Family 6 Model 5 Stepping 1, GenuineIntel PROCESSOR_LEVEL=6 PROCESSOR_REVISION=0501 PROMPT=$P$G REMOTE_ADDR=194.226.32.34 REMOTE_HOST=194.226.32.34 REQUEST_METHOD=GET SCRIPT_NAME=/cgi-bin/env.exe SERVER_NAME=www.oxygensoftware.com SERVER_PORT=80 SERVER_PORT_SECURE=0 SERVER_PROTOCOL=HTTP/1.1 SERVER_SOFTWARE=Microsoft-IIS/4.0 SYSTEMDRIVE=C: SYSTEMROOT=C:\WINNT TEMP=C:\temp TMP=C:\temp USERPROFILE=C:\WINNT\Profiles\Default User Далее, прежде чем перейти к рассмотрению cgi-скриптов, которые принимают и обрабатываю параметры формы, мы напишем простенькую программу, которая выдает строку параметров html-формы. О том, как считываются параметры формы, читайте выше, здесь я привожу исходный код программы и ее результат для html-формы, описанной в четвертой главе.

#include #include void main() { char* query=NULL; if(!strcmp(getenv("REQUEST_METHOD"),"POST")) { unsigned int len; len = atoi(getenv("CONTENT_LENGTH")); query = (char*)malloc(len+1); fread(query, 1, len, stdin); query = 0; } else if(!strcmp(getenv("REQUEST_METHOD"),"GET")) { query=(char*)malloc(strlen(getenv("QUERY_STRING"))); strcpy(query,getenv("QUERY_STRING")); } else printf("unknown REQUEST_METHOD\n"); printf("Content-type: text/plain\n\n%s", query); free(query); }

Скомпилируйте этот код. Он платформенно независимый, поэтому можете скомпилировать как под Unix, так и под Windows. Из четвертой главы возьмите HTML-форму, можете взять и любую другую. В поле action пропишите путь к данной программе на вашем веб-сервере. Результат после нажатия на кнопку "Опубликовать":
text=zero&text=zero&list=0&list2=0&textarea=%C7%E4%E5%F1%FC+%F2%E5%EA%F1%F2+%EF%EE+%F3%EC%EE%EB%F7%E0%ED%E8%FE

Это строка, которая содержит список всех параметров Далее, вы можете воспользоваться нашей библиотекой ITCGI или же самим разбирать эту строку параметров. О библиотеке и ее практическом использовании читайте в следующей параграфе.

Новая страница 3

CGI

Скрипты CGI

Для того, чтобы Web-узлы были действительно интерактивными, она должны обмениваться информацией с пользователем, а не только позволять ему загружать документы. Используя программы Common Gateway Interface (называемые CGI-скриптами ), можно создавать Web-страницы, управляемые данными. Как вы узнаете, используя скрипты CGI, узел может получать запросы и отвечать пользователю.

Поскольку скрипты CGI формируют документы HTML во время работы системы, то пользователь имеет дело с динамическими Web-страницами. Можно даже генерировать страницы случайным образом, так что каждый пользователь, который посетит ваш узел, будет видеть несколько иную картину, чем предыдущий.

Почему Web-узлы используют CGI

Для создания динамических файлов HTML нет необходимости в применении CGI-скриптов. Однако без таких скриптов всякий раз, когда понадобится новая интерактивная динамическая страница Web, придется модифицировать программу-сервер. Спустя какое-то время программа-сервер может стать исключительно большой. Для того чтобы исключить такую модификацию сервера, разработчики используют CGI. Используя CGI-скрипты, сервер может переложить задачу создания линамических Web-документов на прикладную программу, созданную для этих специфических потребностей. Вы будете создавать вашу прикладную программу, используя C/C++, Perl, JavaScript, VBScript, или какой-либо другой язык программирования.

Программа-сервер должна вызвать CGI-скрипт

Вы не можете выполнять CGI-скрипт непосредственно из программы броузера. Для использования скрипта необходимо, чтобы он находился на том же компьютере, где расположен сервер. Для того, чтобы вы могли просмотреть выходные данные, формируемые скриптом на вашем броузере, требуется, чтобы сервер исполнил этот скрипт. Но это вопросы для администратора сервера.

Броузер, сервер и CGI

Как известно, для получения броузером HTML-документов, он сначала устанавливает контакт с сервером, затем запрашивает документ (обычно ваш броузер определяет GET- метод HTTP для получения информации от сервера). Далее, если документ существует, сервер отвечает броузеру, посылая ему HTML-документ, и затем закрывает соединение. Применение CGI-скриптов вносит изменения в этот процесс только на стороне сервера. Броузер не знает, что сервер вызывает CGI-скрипт, и он не заботится о том, каким именно способом поступают к нему данные от сервера. Как Web-программист, при написании CGI-скриптов вы заботитесь только о входах и выходах сервера. Броузер будет устанавливать контакт с программой сервера, которая, в свою очередь, исполняет CGI-скрипт. Ваш скрипт, в свою очередь, выполняет необходимую обработку данных, чтобы сформатировать требуемый выход. Обычно ваш сервер передает выходные данные из скрипта в форме HTML-броузеру. Чтобы выполнить это, верверная программа добавляет необходимую заголовочную информацию к выходным данным, сформированным скриптом, и посылает эту заголовочную информацию вместе с данными обратно броузеру. Затем сервер закрывает соединение и ждет новых запросов.

Как вы, возможно, знаете, серверы, которые работают под 32-битными операционными системами, такими как Windows 95/98 или Windows NT , могут обрабатывать запросы от многих пользователей одновременно. Отсюда следуте, что несколько пользователей могут одновременно использовать скрипт. Поэтому каждый из них, в зависимости от запроса, будет видетьь свою картину ответа сервера.

Взаимосвязь сервера и CGI-скрипта

Когда серверная программа вызывает скрипт, сервер должен выполнить несколько основных операций: вызвать скрипт и обеспечить его необходимыми данными, посылаемыми от броузера вашему скрипту, снабдить скрипт значениями переменных окружения , доступных скрипту, и обработать выход скрипта, в том числе обеспечить включение дополнительной заголовочной информации, необходимой для броузера, чтобы успешно интерпретировать данные скрипта.

Как вы уже знаете, HTTP является протоколом, с помощью которого клиенты и серверы Web обеспечиваются информацией. Заголовочная HTTP информация помогает программам эффективно выполнять обмен данными. Поэтому необходимо уделить особое внимание заголовочной информации, которой сервер снабжает броузер. Например, когда программа-сервер готова послать данные броузеру, она посылает заголовки, описывающие статус данных, тип данных и т.д. В свою очередь броузер использует заголовок (Content-type ) для подготовки к выводу данных на экран. Сервер отвечает за то, чтобы обеспечить этой метаинформацией броузер каждый раз, когда он посылает ему данные.

CGI т базы данных

Пользователи часто используют скрипты для того, чтобы обеспечить доступ к базам данных. Поскольку базы данных могут хранить неимоверные объемы информации, программисты пишут скрипты, которые служат интерфейсом не только с клиентом, но и с базой данных. Как вы увидите дальше, тип транзакции между клиентом и сервером по обмену динамическими данными является достаточно общим. Вам необходимо понимать, как создаются скрипты, взаимодействующие с базой данных, чтобы получать и отправлять информацию. Но перд тем как работать с CGI-программами для баз данных, необходимо изучить фундоментальную технику программирования для создания профессиональных CGI-программ.

Где находятся скрипты

Стандарты CGI не предписывают, куда должны помещаться скрипты, то есть не определяют заранее диск и каталог. Обычно Web-сервер ожидает найти скрипты в каталоге /CGI-BIN, который расположен нажи каталога самой программы сервера. Если вы помещаете свои скрипты на чей-то сервер, необходимо определить каталог для своих файлов, содержащих скрипты.

Расширение имен файлов CGI-скриптов

Серверы HTTP для Windows-систем обычно для CGI-файлов используют расшерение EXE или PL. Например, если вы создаете CGI-программу (скрипт), используя язык программирования С, то расширение ваших файлов-скриптов будет, вероятно, ЕХЕ. Аналогично, если вы создаете скрипт с помощью языка Perl, расширение ваших файлов будет PL.

Однако некоторые серверы ожидают использования для скриптов расшерения CGI. Фактически многие системы включают CGI-расширение как часть файла конфигурации сервера. Если вы не уверены, какое именно расширение файла поддерживает сервер, обратитесь к Web-мастеру. В противном случае сервре будет вызывать ваши скрипты некорректно.

Основы взаимодействия между Web-сервером и CGI-скриптом

Спецификация CGI определяет информацию, которую сервер обязан предоставить скрипту, а также информацию от скрипта, которая требуется серверу. Для того, чтобы ваш скрипт удовлетворял спецификации и работал корректно с сервером, необходимо следовать требованиям, определенным спецификацией.

Когда пользователь Web устанавливает связь, в результате которой сервер вызывает скрипты, серверу требуется большое число переменных окружения, используемых скриптом для получения информации. Эти переменные окружения содержат информацию о броузере, который посылает запрос, сервере, который его обрабатывает, данных, передаваемых вашему скрипту. Переменные окружения CGI чувствительны к регистру, и каждая из переменных определена в спецификации CGI.

Переменные окружения

Переменная AUTH_TYPE

Скрипты CGI используют переменную окружения AUTH_TYPE для идентификации пользователя, который пытается получить доступ к скрипту. Если сервер сконфигурирован так, чтобы поддерживать идентификацию пользователя, то пользователь, пытающийся получить доступ к скрипту, должен назвать свое имя и пароль. Например, следующее значение переменной означет, что от пользователя требуется основной уровень идентификации:

AUTH_TYPE = Basic

Переменная CONTENT_LENGTH

Скрипты используют переменную окружения CONTENT_LENGTH для того, чтобы определить точное число байт, содержащихся в просоединенных данных. Например, если запрос содержит документ длиной в 1,024 байта, то переменной окружения присваивается следующее значение:

CONTENT_LENGTH = 1024

Переменная CONTENT_TYPE

Скрипты используют эту переменную окружения для запросов, которые содержат присоединенную информацию. К такому типу запросов отоносится HTTP-операция POST. Содержащаяся в переменной информация указывает на тип присоединенных данных (MIME-тип.подтип). Например, если запрос содержит присоединенный документ HTML , то переменная окружения будет принимать следующие значения:

CONTENT_TYPE = text/html

Переменная GATEWAY_INTERFACE

Скрипты используют эту переменную для того, чтобы определить версию, номер выпуска спецификации CGI, которой удовлетворяет Web-сервер. Формат номера выпуска спецификации следующий: CGI/номер выпуска. Например, для CGI выпуска 1.1 переменная окружения будет иметь следующий вид:

GATEWAY_INTERFACE = CGI/1.1

Переменная PATH_INFO

Скрипты используют эту переменную для того, чтобы определить дополнительную информацию о путях, обеспечиваемую клиентам. Другими словами, сервер может обратиться к скрипту, используя виртуальный путь к скрипту, после которого стоит дополнительная информация о пути. Серверная программа должна декодировать эту дополнительную информацию, если она пришла от какого-то URL, перед тем как сервер передаст ее скрипту. Обычно эта дополнительная информация указывает на ресурс, который скрипт должен возвратить в случае успешного выполнения запроса.

Путь записывается в относительной форме, где за базу берется корневой каталог сервера. Иными словами, корневой каталог сервера является базисом для относительного пути, который и присваивается переменной PATH_INFO . Например, если задан путь c:/cgi-bin/example1.exe/sports.html, то переменная окружения будет иметь следующий вид:

PATH_INFO = /sports.html

Переменная PATH_TRANSLATED

Скрипты используют эту переменную для получения окончательной, пригодной для непосредственного использования информации относительно пути. Сервер переводит информацию переменной путем выполнения необходимых преобразований пути. Например, если переменная PATH_TRANSLATED имеет значение /sports.html, а корневым дирикторием сервера служит c:\, то переменная окружения будет иметь следующее значение:

PATH_TRANSLATED = c:\sports.html

Переменная QUERY_STIRNG

Скрипты используют эту переменную для того, чтобы получить информацию в текстовой форме (состоящую из аргументов), которая следует справа от знака вопроса после URL, переданного от пользователя скрипту для обработки. Эта текстовая сторока содежит вход для скрипта. Далее сервер заменяет в данном тексте каждый пробел на знак " + ", а все непечатные символы знаком " %dd", где d является базой десятичной системы счисления.

Скрипт должен содержать код для расшифровки этой текстовой строки. Сервер, передавая эту информацию скрипту, не должен заниматься декодированием информации запроса каким-либо образом. Сервер должен также установить переменную QUERY_STRING в случае, если пользователь обеспечивает какую-то информацию запроса. Например, для URL http://www.jamsa.com/cgi-bin/grandma.exe?name=margaret+alarcon переменная окружения имеет значением следующую величину:

QUERY_STRING = name=margaret+alarcon

Переменная REMOTE_ADDR

Скрипты используют эту переменную для получения IP-адресса удаленного узла (броузера), который делает запрос. Например, значение переменной окружения может быть следующим:

REMOTE_ADDR = 204.212.52.209

Переменная REMOTE_HOST

Скрипты используют эту переменную для того, чтобы получить имя узла, с которого делается запрос. Если сервер не знает имя узла, делающего запрос, то сервер должен присвоить значение переменной окружения REMOTE_ADDR и не присваивать значения переменной REMOTE_HOST . Напрмиер, для узла jamsa.com переменная окружения будет содержать следующее значение:

REMOTE_HOST = jamsa.com

Переменная REMOTE_IDENT

Используется для того, чтобы получиь имя удаленного пользователя, делающего запрос к серверу. Программа Web-сервера представляет собой программное обеспечение. вызывающее ваш скрипт. Если HTTP Web-сервер поддерживает протокол RFS 931 (Authentication Server Protocol), то сервер установит эту переменную равной значению имени пользователя, которое имеется у сервера. Скрипты могут использовать эту переменную только для регестрации пользователя. Напрмер, если имя удаленного пользователя pschmauder и он назодится на удаленном узле jamsa.com , то переменная примет следующее значение:

REMOTE_IDENT = pschmauder.www.jamsa.com

Переменная REMOTE_USER

Используется для того, чтобы получить имя удаленного пользователя без имени узла, с которого он производит запрос. Если сервер поддерживает идентификацию пользователя и скрипт является защищенным, то сервер установит имя пользователя и присвоит его этой переменной. Например, предположим, что именем удаленного пользователя является pschmauder . Тогда переменная будет выглядеть следующим образом:

REMOTE_USER = pschmauder

Переменная REQUEST_METHOD

Используется для того, чтобы определить тип HTTP-запроса, который послан броузером серверу и служит для вызова скриптов. Эта переменная может принимать значения GET, HEAD или POST. Например, если броузер посылает GET- метод, то переменная окружения содержит следующее:

REQUEST_METHOD = GET

Переменная SCRIPT_NAME

Используется для того, чтобы определить виртуальный путь к скрипту, который будет запущен сервером. Например, если имеется URL http://www.jamsa.com/cgi-bin/someprog.exe , то переменная окружения примет следующее значение:

SCRIPT_NAME = cgi-bin/example1.exe

Переменная SERVER_NAME

Использутся для того, чтобы определитьимя домена ли IP-адрес комрьютера, на котором раположен Web-сервер. Например, когда сервер возвращает IP-адрес, переменная окружения будет иметь вид, подобный следующему:

SERVER_NAME = 204.212.52.209

Переменная SERVER_PORT

Используется для того, чтобы определить номер порта, который пользователь (броузер) использует для связи с Web-сервером. Если используется HTTP-порт по умолчанию, то эта величина равна 80. Если используется какой-то другой порт, например, http://www.jamsa.com:3000 , то переменная принимает следующее значение:

SERVER_PORT = 3000

Переменная SERVER_PROTOCOL

Используется для того, чтобы определить имя и номер выпуска протокола, используемогоклиентом (броузером) для того, чтобы послать запрос к Web-серверу. Анализируя содержание переменной, скрипт может идентифицировать имя и номер выпуска протокола, который он должен использовать при передаче данных серверу. Формат имени протокола и номера выпуска следующий: протокол/номер выпуска. Например, для HTTP 1.1 переменная окружения будет иметь следующий вид:

SERVER_PROTOCOL = HTTP/1.1

Переменная SERVER_SOFTWARE

Как вы знаете, Web-сервер исполняет скрипты CGI. Поскольку скрипт может испольняться по-разному для различных серверных программ, скрипты используют эту переменную для того, чтобы определить имя программы Web-сервера и ее номер версии. Формат имени Web-сервера и номер версии должен передаваться CGI следующим образом: имя/версия. Например, для FOLK WEB - сервера версии 1.01 переменная окружения будет иметь седующий вид:

SERVER_SOFTWARE = FolkWeb/1.01 (Windows-32bit)

Дополнительные переменные окружения

В дополнение к переменным окружения. обсуждавшимся ранее, сервер также помещает данные из заголовка запроса, полученного от клиента, в переменные окружения. Сервер присваивает значения переменным, чьи имена начинаются с префикса HTTP_, после которого идет имя заголовка. Сервер заменяет все символы переноса (-) в заголовке на (_). Сервер может также исключать любые заголовки, которые он уже обработал, используя переменные окружения, такие как AUTH_TYPE, CONTENT_TYPE и CONTENT_LENGTH.

Переменная HTTP_ACCEPT

Используется для того, чтобы определить, какие MIME-типы может принимать броузер. Они определены в HTTP-заголовках, которые броузер послал серверу. Как известно, MIME-тип задается в виде тип/расширение. Если имеется насколько MIME-типов, то они разделяются запятыми. Например, переменная окружения может принимать следующее значение:

HTTP_ACCEPT = audio/aif, text/html, text/plain

Переменная HTTP_USER_AGENT

Используется для того, чтобы идентифицировать тип броузера, который делает запрос серверу. Например, переменная окружения может содержать следующее:

HTTP_USER_AGENT = Mozilla/2.01 Gold(Win95PE)

Опции командной строки CGI

Обычно CGI-скрипты используют командную строку в качестве входа для того, чтобы выполнить запрос ISINDEX, позволяющий добавить интерактивный поиск по ключевому слову к вашему HTML-документы. Однако не все серверные программы поддерживают ISINDEX- запрос. Броузер посылает запрос в виду командкной строки серверу. Программа сервера может идентифицировать входную командную строку, устанавливая, использовал ли броузер GET- метод HTTP и содержит ли строка URL символы uuencoded = .

Если броузер использует GET- метод HTTP и строка URL-поиска не содержит символы uuencoded =, то запрос осуществляется в форме командной строки. Перед тем как сервер вызовет соответствующий скрипт, серверная программа должна расщепить командную строку, используя знак (+), для отделения параметров. Затем сервер выполняет дополнительное декодирование (если необходимо) каждого параметра, переданного в URL-строке поиска, и хранит каждый параметр-строку в массиве, названную argv.

Дополнительное декодирование, выполняемое сервером, состоит в разделении отдельных строк, используя амперсанда (&) в качестве разделителя. Далее сервер расщепляет каждую из этих строк снова, используя знак (=) для того, чтобы отделить имя переменной, которое ставиться слева от знака (=), от значения переменной, которое стоит справа от (=). Сервер хранит число элементов, содержащихся в массиве argv , в переменной целого типа argс .

Если сервер нашел знак равенства внутри строки QUERY_STRING переменной окружения, то он не будет посылать командную строку в качестве входа в скрипт. Также если по какой-то причине программа сервера не может послать массив argv скрипту, она обеспечит недекодированную информацию запроса в переменной окружения QUERY_STRING.

Стандартный ввод (STDIN )

Когда броузер запрашивает сервер (например, используя HTTP-метод POST ), информация, которую получает скрипт, приходит со стандартного дескриптора ввода stdin. Серверная программа посылает скрипту переменную окружения CONTENT_LENGTH. Эта переменная содержит число байт, которое сервер посылает скрипту через этот дескриптор. Скрипт может использовать значение переменной CONTENT_LENGTH для того, чтобы определить, сколько данных должно поступить со стандартного ввода. Сервер также снабжает скрипт переменной окружения CONTENT_TYPE , которая помогает скрипту определить, как обрабатывать получаемые данные. В конце этого потока данных сервер может послать (а может и не посылать) маркер конца файла. Однако именно скрипт обязан определить, какой объем данных читать, и использует он для этого переменную окружения CONTENT_LENGTH.

Например, если форму использует HTTP-метод POST (

) и посланные серверу данные закодированы следующим образом: name=alberta&husband=art , то сервер присвоит переменным CONTENT_LENGHT и CONTENT_TYPE следующие значения:

CONTENT_LENGHT = 24 CONTENT_TYPE = APPLICATION/x-www-form-urlencoded

Стандартный вывод (STDOUT )

После того как CGI-скрипт закончит обрабатывать полученные от сервера данные, он должен посылать свой ответ серверу. Для того, чтобы послать свои данные серверу, он должен посылать их файловому дескриптору стандартного выводы STDOUT . В общем случае данные, которые скрипт посылает назад серверу, представляет собой HTTP-ответ, включающий заголовок, после которого идет пустая строка и за ней остальная часть ответа. Обычно выходом скрипта служат документы HTML, созданные скриптом.

Прямой ответ скрипта броузеру

Обычно скрипт выдает ответ, который сервер интерпретирует и посылает назад броузеру. Преимуществом посылки выходных данных от скрипта серверу служит то, что скрипт в таком случае не обязан посылать полный заголовок HTTP на каждый запрос. Однако некоторые скрипты разгружают сервер и шлют свои выходные данные прямо броузеру. Для того, чтобы можно было отличить такие скрипты, которые шлют данные непосредственно броузеру, от скриптов, которые направляют их серверу, протокол CGI требует, чтобы имена скриптов, осуществляющих прямую посылку броузеру, начинались с букв nph- (которые говорят серверу Not to Parse the Header - не инициализировать заголовок). Если имя скрипта начинается так, то сервер не будет вставлять заголовок в данные скрипта. В таком случае ответственность возлагается на сам скрипт.

Заголовки CGI

Как вы узнали ранее, выходные данные скрипта начинаются с заголовка. Этот заголовок состоит из строки текста в том же формате, что и заголовок HTTP, оканчиваясь пустой строкой (строкой, которая содержит только CRLF). Если выходные данные скрипта содержат заголовки, не являющиеся директивами серверу , то сервер посылает эти заголовки броузеру в ответе на его запрос. Текущая спецификация CGI пределяет три директивы:

• CONTENT-TYPE
• LOCATION
• STATUS

Поле Content-type в заголовке CGI определяет тип/расширение MIME-данных, которые скрипт посылает назад броузеру. Обычно скрипты выдают на выходе документ HTML. В этом случае заголовок CGI Content-type содержит следующее:

Content-type: text/html

Поле Location заголовка указывает на документ. Скрипты обычно используют поле Location для указания местонахождения документа. В случае, если документ находится не на сервере и содержимым поля является URL, сервер перенаправляет броузерна соответствующий узел. Если же документ находится на сервере и поле представляет собой виртуальный путь, сервер выдает этот документ броузеру. Например, для того чтобы указать на документ на удаленном сервере, значение поля в заголовке может иметь вид:

Location: htpp://www.cetis.ru

Поле Status заголовка содержит значение статуса HTTP, которое сервер направляет от скрипта броузеру. Сервер, который вызывает скрипт, использует различные коды статуса HTTP. Вы можете захотеть направлять код статуса прямо броузеру, особенно в случае возникновения ошибок.

В следующем примере проиллюстрирован типичный вывод скрипта, который он должен генерировать при посылке данных серверу. После того как данные достигнут серверной программы, сервер направит данные броузеру:

Content-type: text/html This is body generated by your CGI script.

Обратите внимание на пустую строку меду первыми строками. Эта пустая строка абсолютно необходима. Следующий фрагмент кода на языке С создает записанный выше документ с использованием функции printf:

// More code above: printf("Content-type: text/html\n"); printf("\n"); // Make sure to include this blank line printf("\n"); printf("\n"); printf("\n"); printf("\n"); printf("\n"); printf("This is the body generated by your CGI script.\n"); printf("\n"); printf("\n"); // More code bellow...

Common Gateway Interface (CGI, рус. Общий шлюзовый интерфейс) - это стандартный метод динамического управления содержимым веб-страниц с помощью специальных программ, выполняющихся на стороне веб-сервера. Эти программы называются CGI-обработчики или шлюзы, но чаще - CGI-скрипты, т.к. обычно они пишутся на скриптовых языках, в основном на Perl.

Поскольку гипертекст статичен по своей природе, веб-страница не может непосредственно взаимодействовать с пользователем. До появления JavaScript , не было иной возможности отреагировать на действия пользователя, кроме как передать введенные им данные на веб-сервер для дальнейшей обработки. В случае CGI эта обработка осуществляется с помощью внешних программ и скриптов, обращение к которым выполняется через стандартизованный (см. RFC 3875: CGI Version 1.1) интерфейс - общий шлюз. Упрощенная модель, иллюстрирующая работу CGI, приведена на рис. 1.

Как работает CGI?

Обобщенный алгоритм работы через CGI можно представить в следующем виде:

1. Клиент запрашивает CGI-приложение по его URI .
2. Веб-сервер принимает запрос и устанавливает переменные окружения , через них приложению передаются данные и служебная информация.
3. Веб-сервер перенаправляет запросы через стандартный поток ввода (stdin) на вход вызываемой программы.
4. CGI-приложение выполняет все необходимые операции и формирует результаты в виде HTML.
5. Сформированный гипертекст возвращается веб-серверу через стандартный поток вывода (stdout). Сообщения об ошибках передаются через stderr.
6. Веб-сервер передает результаты запроса клиенту.

Области применения CGI

Наиболее частая задача, для решения которой применяется CGI - создание интерактивных страниц, содержание которых зависит от действий пользователя. Типичными примерами таких веб-страниц являются форма регистрации на сайте или форма для отправки комментария. Другая область применения CGI, остающаяся за кулисами взаимодействия с пользователем, связана со сбором и обработкой информации о клиенте: установка и чтение «печенюшек»-cookies ; получение данных о браузере и операционной системе; подсчет количества посещений веб-страницы; мониторинг веб-трафика и т.п.

Эти возможности обеспечиваются тем, что CGI-скрипт может быть подключен к базе данных или обращаться к файловой системе сервера. Таким образом CGI-скрипт может сохранять информацию в таблицах БД или файлах и получать ее оттуда по запросу, чего нельзя сделать средствами HTML.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ: CGI - это не язык программирования! Это простой протокол, позволяющий веб-серверу передавать данные через stdin и читать их из stdout. Поэтому, в качестве CGI-обработчика может ипользоваться любая серверная программа, способная работать со стандарными потоками ввода-вывода.

Hello, world!

Пример простого CGI-скрипта на языке Perl приведен в листинге 1. Если этот код сохранить в файле с именем hello (имя может быть любым, расширение - тоже), поместить файл в серверный каталог cgi-bin (точнее, в тот каталог веб-сервера, который предназначен для CGI-приложений и указан в настройках веб-сервера) и установить для этого файла права на исполнение (chmod uo+x hello), то он станет доступен по адресу вида http://servername/cgi-bin/hello.

Листинг 1. Пример CGI-скрипта (Perl)

#!/usr/bin/perl print "Content-type: text/html\n\n"; print <

Hello, world!

HTML exit;

В этом коде строка #!/usr/bin/perl указывает полный путь к интерпретатору Perl. Строка Content-type: text/html\n\n - http-заголовок, задающий тип содержимого (mime-type). Удвоенный символ разрыва строки (\n\n) - обязателен, он отделяет заголовки от тела сообщения.

Переменные окружения

Все CGI-приложения имеют доступ к переменным окружения, устанавливаемым веб-сервером. Эти переменные играют важную роль при написании CGI-программ. В таблице перечислены некоторые из переменных, доступных CGI.

Переменная окружения	Описание
CONTENT_TYPE	Тип данных, передаваемых на сервер. Используется, когда клиент отправляет данные, например, загружает файл.
CONTENT_LENGTH	Размер содержимого запроса. Эта переменная определена для POST-запросов.
HTTP_COOKIE	Возвращает набор «куков» в виде пар «ключ значение».
HTTP_USER_AGENT	Информация об агенте пользователя (браузере)
PATH_INFO	Путь к каталогу CGI
QUERY_STRING	Строка запроса (URL-encoded), передаваемая методом GET.
REMOTE_ADDR	IP-адрес клиента, выполняющего запрос.
REMOTE_HOST	Полное имя (FQDN) клиента. (Если доступно)
REQUEST_METHOD	Метод, которым выполняется запрос. Чаще всего GET или POST.
SCRIPT_FILENAME	Полный путь к запрашиваемому скрипту (в файловой системе сервера).
SCRIPT_NAME	Имя скрипта
SERVER_NAME	Имя сервера
SERVER_ADDR	IP-адрес сервера
SERVER_SOFTWARE	Информация о серверном ПО

В листинге 2 приведен код небольшой программы на Perl, выводящей список переменных окружения. Результат ее работы приведен на рис. 2.

Листинг 2. Переменные окружения

#!/usr/bin/perl print "Content-type: text/html\n\n"; print "\n\n

Environment

\n"; foreach (sort keys %ENV) { print "$_: $ENV{$_}
\n"; } print "\n"; exit;

Передача данных: метод GET

Метод GET используется для передачи urlencoded -данных через строку запроса. Адрес запрашиваемого ресурса (CGI-скрипта) и передаваемые ему данные отделяются знаком «?». Пример такого адреса:

http://example.com/cgi-bin/script.cgi?key1=value1&key2=value2

Метод GET используется по умолчанию для данных, введенных в адресную строку браузера. Такая же строка может быть сформирована при отправке данных из веб-формы (тег ), если метод передачи для формы не указан. Вся информация, отправляемая методом GET, передается в открытом виде, поэтому никогда не следует использовать его для отправки на сервер паролей или другой подобной информации. Метод GET имеет ограничение по размеру: строка запроса должна быть не длинее 1024 символов.

Информация, отправляемая методом GET передается в заголовке QUERY_STRING в виде строки, состоящей из пар вида ключ=значение , CGI-скрипт может получить ее через одноименную переменную окружения.

Листинг 3. Отправка данных из веб-формы методом GET

You name: name="user" >
Where are you from?: name="from" >

После ввода данных в форму из листинга 3 и нажатия кнопки "Submit" будет сформирована строка запроса вида:

http://example.com/cgi-bin/sayhello ?user =sometext &from =anothertext

где: sayhello - имя CGI-скрипта; user и from - имена параметров; sometext и anothertext - введенные пользователем значения соответствующих параметров.

В листинге 4 приведен пример скрипта, который может обработать данные формы из листинга 3.

Листинг 4. Отправка данных из веб-формы методом GET

#!/usr/bin/perl local ($buffer, @pairs, $pair, $name, $value, %FORM); # Анализируем окружение $ENV{"REQUEST_METHOD"} =~ tr/a-z/A-Z/; if ($ENV{"REQUEST_METHOD "} eq "GET ") { $buffer = $ENV{"QUERY_STRING "}; } # Разделяем строку запроса на пары вида ключ/значение @pairs = split(/&/, $buffer); foreach $pair (@pairs) { ($name, $value) = split(/=/, $pair); $value =~ tr/+/ /; $value =~ s/%(..)/pack("C", hex($1))/eg; $FORM{$name} = $value; # Сохраняем данные в массив } # Отправляем заголовок print "Content-type: text/html\n\n"; # Отправляем гипертекст print <

Hello, $FORM{user} from $FORM{from}!

HTML exit;

Передача данных: метод POST

В общем случае более подходящим для передачи информации CGI-скрипту является метод POST. Блок передаваемых данных формируется так же, как и для метода GET, но непосредственно передача осуществляется в теле запроса. Данные поступают на вход CGI-приложения через стандартный ввод (stdin).

Для отправки данных этим методом, он должен быть явно задан в описании формы (action="POST").

Для обработки входных данных CGI-скрипт должен прочитать stdin, а чтобы это правильно сделать, ему нужно узнать размер сообщения из переменной CONTENT_LENGTH. Для иллюстрации этого модифицируем блок анализа окружения в листинге 4, заменив его следующим кодом:

... # Анализируем окружение $ENV{"REQUEST_METHOD"} =~ tr/a-z/A-Z/; if ($ENV{"REQUEST_METHOD "} eq "POST "){ read(STDIN , $buffer, $ENV{"CONTENT_LENGTH "}); } ...

Дальнейшая обработка сохраненных в переменной $buffer параметров и их значений выполняется так же, как и в при использовании метода GET.

Преимущества CGI

Многие возможности CGI сейчас дублируются такими технологиями, как например DHTML , ActiveX или Java-апплетами. Основными преимуществами использования серверных скриптов является то, что вы можете быть уверены, что все клиенты (за редким исключением, как правило связанным с блокировкой доступа к определенным ресурсам на уровне файрвола) смогут работать с серверным приложением. Клиентские-же программы могут быть просто отключены в браузере, или вовсе не поддерживаться.

Недостатки CGI

Самым большим недостатком этой технологии являются повышенные требования к производительности веб-сервера. Дело в том, что каждое обращение к CGI-приложению вызывает порождение нового процесса , со всеми вытекающими отсюда накладными расходами. Если же приложение написано с ошибками, то возможна ситуация, когда оно, например, зациклится. Браузер прервет соединение по истечении тайм-аута, но на серверной стороне процесс будет продолжаться, пока администратор не снимет его принудительно. В этом отношении клиентские скрипты имеют существенное преимущество, т.к. они выполняются локально.

Другим недостатком CGI является меньшая, по сравнению с другими решениями, защищенность веб-сервера. Неправильная настройка прав доступа к серверным ресурсам из CGI-приложения может поставить под угрозу не только работоспособность веб-сервера, но и информационную безопасность. Впрочем, любую сетевую технологию можно считать потенциально небезопасной уже по определению.

Постоянный адрес этой страницы:

Страница 1 из 30

Сегодня такие вещи, как гостевая книга, поиск по серверу, форма для отправки сообщений - неотъемлемый атрибут практически любого серьезного сайта. Проблема внедрения этих и других прибамбасов, разумеется, всячески возбуждает воображение начинающего вебмастера, лишая его сна, аппетита и тяги к пиву. К сожалению, изучение HTML-исходников страниц конкурентов ничего, кроме ссылок на некий "cgi-bin", не дает, да еще в телеконференциях иногда встречается упоминание о каких-то cgi-скриптах. Эта статья и посвящена основам использования этих самых cgi-скриптов во славу и процветание вашего сайта.

Для начала, думаю, надо разобраться с понятиями. CGI-скрипт - это программа, которая выполняется на Web-сервере по запросу клиента (то есть посетителя Web-сайта). Программа эта принципиально ничем не отличается от обычных программ, которые установлены на вашем компьютере - будь то MS Word или игра Quake. CGI - это не язык программирования, на котором написан скрипт, а Common Gateway Interface - специальный интерфейс, с помощью которого и происходит запуск скрипта и взаимодействие с ним.

Краткое лирическое отступление насчет CGI

Итак что такое CGI - скрипты и вообще подобные вещи. Начнем с того что ваш браузер (когда вы набрали URL ) соединяется по протоколу HTTP с указаным сервером и просит у него нужный файл,примерно так:

GET /~paaa/cgi-bin/guestbbok.cgi HTTP/1.0 -Вот это самое главное в запросе

Ну и если запрошен простой файл например .html то если если такой файл есть, То сервер отошлет браузеру ответ:

HTTP/1.0 200 Okay
Content-Type: text/html

Далее после пустой строки(она нужна чтоб отделить заголовок от тела ) идет информация из самого URL "а ...
Вот в принципе и весь WWW ....ходишь от ссылки к ссылке....
А что если Нужно внести в этот унылый процесс что-нибудь по настоящему интерактивное, динамическое,прекрасное и великолепное....? Чтож есть ответ и на этот вопрос. Просто что если в запрашиваемом URL указать спецыальную программу (CGI ,программа Common Gateway Inteface - Общего Шлюзового Интерфейса ) и то что эта прога выдаст то и отправить браузеру....Сервер запускает .cgi программу и она например обработав данные формы заносит вас куда-нибудь в свою базу данных,а вам сообщит что вы большой молодец:)
Ну надеюсь я вас заинтриговал......?

Краткие сведения о том что надо знать чтоб писать CGI скрипты: Ну вопервых надо знать что такое интернет и как он работает (а вы знаете? ;))) ) Ну и чуть-чуть умения прграмировать(это самое главное)
Давайте вместе писанем какой нибудь простенький скриптик а потом я вам расскажу где сдесь собака порылась....
Ну сначала в своем домашнем каталоге создайте директорию cgi-bin :

cd public_html
mkdir cgi-bin
chmod 0777 cgi-bin

Последняя строчка будет очень важна.
Возьмите редактор и наберите: #!/usr/bin/perl
#first.cgi
print "Content-Type: text/html\n\n";
print "";
print "

Hello you!!!

";
print "";

Сохраните его в директории cgi-bin под именем first.cgi .Ну как сохранили?
А теперь сделайте его исполняемым(ведь это программа):

chmod +x first.cgi

Ну вот,подходим к торжественному моменту.... наберите в строке браузера http://www.uic.nnov.ru/~твой_логин/cgi-bin/first.cgi
и посмотрите чо будет. Будет одно из двух,либо скрипт заработает и вы увидите сгенерированую им страничку (поздравляю,в нашем полку прибыло!) либо Internal Server Error -тогда не расстраивайтесь,вы что-то сделали не так. Вам тогда пригодится пособие по ловле блох. Ну вопервых проверку синтаксиса можно осуществить следующим образом:

perl -с first.cgi

Perl вам сразу выдаст либо сообщения об ошибках(ну бывает,точку с запятой пропустили, скобочки или кавычки забыли закрыть...) это сразу по ходу дела поправимо.
Более грубая с логической точки зрения это пропустить вывод пустой строки, которая отделяет заголовок от тела:
print "Content-Type: text/html\n\n"; #Все Правильно
print "Content-Type: text/html\n"; #ОШИБКА!!!

Разберем скрипт:
Первая строка #!/usr/bin/perl Просто указывает где в системе расположен Perl. Вторая это просто коментарий -вы можете тыкать чо угодно после знака #
Затем идет print "Content-Type: text/html\n\n"; Это заголовок указывающий тип содержимого все что скрипт печатает в свой стандартный вывод STDOUT идет на обработку к серверу. Пустая строка отделяет заголовок от тела,которое в нашем случае представляет собой

Hello you!!!

Сервер обработает ответ скрипта и на базе него сформирует и пошлет браузеру ответ.(Сервер обычно не изменяет тела сообщения,он только дополняет заголовок нужными для протокола HTTP полями)

Ну вот азы уже освоены,все не так трудно и удручающе как могло показаться на первый раз
Вы теперь можете сами потренироваться в написании таких вот простеньких скриптов чтоб набить руку.