嵌入式Web服務器中動態Web技術探究

楊易

摘 要：嵌入式的Web服務器中很多都與數據交互相關，尤其是在嵌入式的系統研究中必須針對大量數據進行管理和處理，而對于數據處理的方式通常有文件方式和數據庫方式。嵌入式系統和Intel結合日益緊密，通過嵌入式Web服務器來共享微控制器核心技術已經成為目前世界研究的熱點問題。本文針對嵌入式Web服務器中動態Web技術相關問題進行探究，以促進人們對嵌入式Web技術的相關認識。

關鍵詞：嵌入式；Web服務器；動態Web技術

Web作為一種Intel應用服務層，目前已經成為人們生活和工作中必不可少的一部分。將嵌入式技術和Web技術融合起來，實現嵌入式Web服務，形成遠程控制和管理智能化嵌入設備，構建起遠程控制和管理嵌入式設備。嵌入式Web技術具備良好的用戶界面，具備較強的遠程交互能力。嵌入式系統具備其自身的系統特色，傳統的Web服務器上通過各種協議實現數據交換。本文針對嵌入式Web服務器中的動態Web技術進行研究，以期能夠減少Web服務器的開發難度，并提高服務器的性能。

1 動態Web技術以及Web服務器概述

近年來，隨著Web技術不斷提高，新型的動態Web技術的出現，使得Web技術在嵌入式Web服務器中應用更加普遍。瀏覽器和服務器之間存在著很強的交互性，需要采用各種服務器端技術動態來生成Web網頁。傳統的Web服務器技術有SSI、JSP、ASP、CGI以及PHP技術。但是大多數的解決Web服務器難點方案都是針對某種語言，或者依賴于某種特定的操作系統和軟件作為基礎。如JSP、ASP和PHP技術都需要相應的語言支持，而對于嵌入式的Web服務器都需要考慮到編程語言的限制和資源的有限性。

嵌入式Web服務器指Web服務器嵌入到控制設備和現場測試之中，依靠相應的硬件和軟件構成的平臺系統將嵌入式轉變為網絡協議來實現網絡通信。嵌入式Web服務器是以HTTP協議為基礎的網絡通信形式和通信協議，其接入網絡之后用戶通過瀏覽器界面來進行數據交互。Web服務器必須具備獨立的平臺，因此在某種程度上來看，Web動態技術在Web服務器上使用將會降低軟件的開發難度，使得通信系統和軟件系統的維護和設計工作變得更加容易。

2 嵌入式Web服務器的硬件架構

2.1 軟件服務器構架

嵌入式Web服務器主要需要解決的問題就是通過Intel網絡實現遠程訪問和控制，因此嵌入式的設備之中必須要有網絡協議支撐。通常使用TCP/IP協議來實現通信和數據交互。嵌入式服務器系統需要一些基本的網絡功能，網絡通信協議也應該減去一些使用不到的功能，以節省嵌入式的有限資源。

2.2 精簡TCP/IP協議

嵌入式Web服務器中的TCP/IP協議應適當精簡，以滿足Web服務器的網絡數據交互需求。精簡的Web服務器網絡通信協議包括TCP、IP、ICMP以及ARP四種協議模式。其中ARP協議模式實現過程則是系統收到ARP協議的請求之后，ARP協議報文中的目標機和本地IP和物理地址進行交換，并將EWS的物理地址寫成ARP應答報文實現數據交換。

2.3 HTTP協議

HTTP引擎主要是以Web服務器作為核心，HTTP也是瀏覽器和Web服務器通信協議。因此HTTP協議規定了服務器和Web之間數據和信息交換的格式，通過這種特殊的格式實現消息發送和報文應答。

2.4 TCP/IP協議實現

TCP/IP協議主要是連接可靠字節流服務，建立起數據連接和關閉的工作系統，確保TCP協議數據傳輸的穩定性和可靠性。數據傳輸之前，必須與數據傳輸源之間組成連接通道。數據的接收端也應對接收到的報文做出判斷，凡是未經判斷的報文均會被認為會出錯。嵌入式Web服務器在本地打開一個監聽端口，監測到遠程用戶系統，并使用TCP協議連接，當系統確認發送報文之后建立起TCP連接，然后實現服務器和Web網頁之間的數據交換。

3 嵌入式動態Web技術的實現

在嵌入式設備之中加入Web服務器并實現Web功能，因為Web服務器的資源和處理能力有限，要求通過Web技術來構建Web服務器精簡系統。嵌入式的動態Web生成模塊需使用一種方法來處理Web服務器，以增強Web服務器的功能。嵌入式動態Web技術在網頁中穿插動態數據，并將其用于控制和信息發布，實現用戶和嵌入式設備間相互交互。Web服務器精簡模塊由CGI實現，擴展的CGI則是在HTTP服務器和嵌入式應用。每個客戶端需要發送URL請求來和Web服務器之間實現數據交互，實現對設備參數的控制和讀取。

嵌入式Web服務器的文件系統是Web服務器必不可少的組成部分，但為了實現Web頁面的生成，網頁的內容采用文件形式進行組織。擴展的CGI設計中，需要用到HTML模塊，在網頁生成過程中還可能涉及到圖片信息。嵌入式Web服務器設計時，需要有一個文件系統，改系統主要用于存儲生成的網頁其他信息。完成一個文件系統使用HTML模塊使用嵌入式Web服務器提供相應的文件系統服務，同時實現對數據庫文件管理。

4結束語

嵌入式Web服務器的動態解決Web技術難點方案，在嵌入式服務器中擴展CGI，擴展的設計用于嵌入式Web服務器，并且結合CGI和HTTP技術等優勢解決維護性差的問題。隨著信息技術不斷發展，嵌入式Web服務器動態Web技術的應用越來越廣泛，但是在使用過程中如何提升動態技術的開發和維護質量已經成為了當前的研究重點。

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