CGI_1.1_specification

### CGI 1.1 Specification详解 #### 一、引言 CGI（Common Gateway Interface）是一种标准接口，用于运行外部程序或网关在信息服务器下。当前，支持的信息服务器主要为HTTP服务器。本规范（版本1.1）由David Robinson于1995年5月31日发布，旨在定义事实上的CGI标准，并与现有文档和软件行为保持一致，特别是NCSA httpd。 #### 二、CGI概述 **2.1 定义** - **CGI**：通用网关接口，允许HTTP服务器执行外部程序来处理客户端请求，并返回响应。 - **HTTP服务器**：处理HTTP请求并返回响应的服务端程序。 - **外部程序**：独立于HTTP服务器运行的程序，通常用于处理特定类型的数据或执行复杂逻辑。 **2.2 工作流程** 1. **客户端发起请求**：客户端向HTTP服务器发送一个包含URI、请求方法等信息的请求。 2. **HTTP服务器解析请求**：服务器根据请求中的URI确定要调用哪个CGI程序。 3. **调用CGI程序**：HTTP服务器通过CGI接口启动外部程序。 4. **执行并返回结果**：CGI程序处理请求并生成响应数据，再由HTTP服务器将这些数据发送回客户端。 #### 三、请求与响应 **3.1 客户端请求** - **URI**：统一资源标识符，用于唯一标识网络上的资源。 - **请求方法**：如GET、POST等，指示HTTP服务器如何处理请求。 - **其他信息**：包括HTTP头等辅助信息，用于提供关于请求的额外上下文。 **3.2 响应** - **状态码**：表示请求是否成功以及具体的响应状态。 - **响应头**：包含关于响应的元数据，如Content-Type。 - **响应体**：实际的数据内容，由CGI程序生成。 #### 四、环境变量 环境变量是传递关于请求信息的关键机制，它们由服务器设置并在CGI程序中作为环境变量可用。这些变量包含了请求的各种细节，对于理解和处理请求至关重要。 **4.1 关键环境变量** - **QUERY_STRING**：包含URL查询字符串中的参数。 - **REQUEST_METHOD**：请求的方法（例如GET或POST）。 - **PATH_INFO**：路径信息，用于指定CGI程序处理的路径部分。 - **CONTENT_TYPE**：客户端发送的请求体的内容类型。 - **CONTENT_LENGTH**：客户端发送的请求体的长度。 - **SERVER_NAME**：服务器的主机名。 - **SERVER_PORT**：服务器监听的端口号。 - **SERVER_PROTOCOL**：服务器使用的协议版本（如HTTP/1.1）。 - **GATEWAY_INTERFACE**：服务器使用的CGI接口版本（如CGI/1.1）。 **4.2 使用方式** - **系统特定性**：访问环境变量的方式取决于操作系统。例如，在Unix环境中，可以通过`$ENV{VARIABLE}`访问。 - **缺失值**：如果某个环境变量未被设置，则视为空值。 #### 五、语法与格式 **5.1 语法规则** - **alpha**：字母字符，分为小写字母（`a-z`）和大写字母（`A-Z`）。 - **digit**：数字字符（`0-9`）。 - **OCTET**：任何8位字节。 - **CHAR**：任何字符。 - **CTL**：任何控制字符。 - **SP**：空格字符。 - **NL**：换行符。 - **LWSP**：水平空白符，包括空格和换行符。 - **tspecial**：特殊字符集合。 - **token**：由任意非控制字符和非特殊字符组成的字符串。 - **quoted-string**：双引号括起的字符串，其中双引号本身需要用`\`转义。 **5.2 示例** - **环境变量示例**：`QUERY_STRING=value1&value2`。 - **请求方法示例**：`REQUEST_METHOD=POST`。 - **内容类型示例**：`CONTENT_TYPE=text/html`。 #### 六、注意事项 - **兼容性**：虽然本规范定义了CGI的标准接口，但实际实现可能存在差异，特别是不同的HTTP服务器和操作系统之间的差异。 - **安全性**：由于CGI程序可以执行任意代码，因此必须小心配置以防止安全漏洞。 - **性能考虑**：频繁地启动CGI程序可能会对服务器性能造成影响，特别是在高并发场景下。 #### 七、结语 CGI作为一种早期的Web应用编程模型，虽然已经被更现代的技术（如PHP、ASP.NET等）所取代，但在某些场景下仍然具有其独特的优势。了解和掌握CGI的工作原理对于理解Web开发的历史和技术演变具有重要意义。 以上是CGI 1.1规范的主要内容及解读，它为我们提供了关于如何使用和实施CGI的基本指南。随着技术的发展，虽然CGI的应用范围已经缩小，但它依然是Web开发领域不可或缺的一部分。