Arquitecturas de extensão do servidor HTTP CGI | ISAPI : ASP, ASP.NET Programação na Internet Secção de Programação ISEL-DEETC-LEIC Luis Falcão - [email protected]

Arquitecturas de extensão doArquitecturas de extensão doservidor HTTPservidor HTTP

CGI | ISAPI : ASP, ASP.NETCGI | ISAPI : ASP, ASP.NET

Programação na Internet Secção de Programação

ISEL-DEETC-LEICLuis Falcão - [email protected]

Nuno Datia – [email protected]

mailto:[email protected]



2© ISEL 2006/2007DEEC - LEIC – Programação na Internet

Autores e contributosAutores e contributos

• Autores– Luís Falcão

• Contributos– Paulo Pereira– Pedro Félix– Jorge Martins– Carlos Guedes– Nuno Datia


Arquitecturas de extensão do servidor HTTPArquitecturas de extensão do servidor HTTP

• CGI• ISAPI

– ASP– ASP.NET


Tecnologias de servidor

• A interface CGI (Common Gateway Interface)– Interface standard de extensão do servidor Web– Suportada pela maioria dos servidores Web– Define a interface que as aplicações devem cumprir por forma a estenderem o

comportamento do servidor Web

• Associação de comportamento a URLs (Geração dinâmica de páginas)

– Podem ser desenvolvidas em qualquer linguagem que ofereça suporte para acesso a variáveis de ambiente, ao standard input e ao standard output

• Alternativas à interface CGI– Soluções Microsoft: A interface ISAPI: ASP, ASP.NET– Soluções Sun: Servlets; JSP; JSF– Outras: PHP


CGI – O que é?

• Mecanismo que permite ao servidor WEB comunicar com aplicações que processam pedidos HTTP

• Como?– Por cada pedido é criado (com base no URL) um processo

responsável pelo seu atendimento– Qual o input do processo?

• stdin redireccionado para a ligação com o cliente• Variáveis de ambiente com informação relativa ao pedido, ao

servidor e ao cliente– Qual o output do processo?

• stdout redireccionado para a ligação com o cliente


Criação dinâmica de recursos (com CGI)

1 - Mensagem HTTP (GET, POST)

ApresentaçãoApresentação

Web BrowserWeb

Server

CGIWeb Form

2 - Criação do Processo CGIparâmetros da mensagem HTTP passados por variáveis de ambiente (GET), ou pelo Standard Input (POST)

3- Recurso gerado (via Standard Output)

4- Resposta HTTP


Variáveis de ambienteVariável Descrição

GATEWAY_INTERFACE versão CGI

SERVER_NAME nome ou endereço IP do servidor

SERVER_SOFTWARE nome ou versão do software do servidor

SERVER_PROTOCOL protocolo e versão usados pelo servidor (HTTP 1.X)

SERVER_PORT porto do servidor

REQUEST_METHOD método usado no pedido (GET, POST)

PATH_INFO informação sobre a PATH do CGI

PATH_TRANSLATED raiz do servidor + PATH_INFO

SCRIPT_NAME nome do script CGI

DOCUMENT_ROOT raiz do servidor WWW

QUERY_STRING query string enviada através do método GET

REMOTE_HOST nome do cliente

REMOTE_ADDR endereço IP do cliente

AUTH_TYPE método de autenticação do cliente

REMOTE_USER nome do utilizador remoto (cliente)

REMOTE_IDENT identificação do cliente (RFC)

CONTENT_TYPE cabeçalho HTTP MIME Content-Type

CONTENT_LENGTH número de bytes a ler do stdin (POST)

HTTP_FROM Cabeçalho HTTP MIME From (email do cliente)

HTTP_ACCEPT Cabeçalho HTTP MIME Accept (tipos aceites pelo cliente)

HTTP_USER_AGENT Cabeçalho HTTP MIME User-Agent (aplicação cliente)

HTTP_REFERER Cabeçalho HTTP MIME Referer (URL anterior)


CGI via Forms (1)

Acede a um Form

Envia o Form

Utilizador faz submit do Form

Reencaminhamento para CGI

Processa os dados

envia para servidor (ou para cliente)Envio para

clienteOutput recebido


CGI via Forms (2)Um Form simplesUm Form simples

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd"><html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml"> <head> <title>Livro de Convidados </title> </head> <body> <h1>Preencha o meu livro de convidados!</h1> <form method="GET" action="/cgi-bin/convidados.exe" > <pre> Primeiro Nome: <input type="text" name="FirstName" /> Ultimo Nome: <input type="text" name="LastName" /> Password: <input type="password" name="Password" /> <input type="submit" /> <input type="reset" /> </pre>

</form> </body></html>

URL gerado:http://www.contoso.com/cgi-bin/convidados.exe? FirstName=Eusébio&LastName=Ferreira&Password=qwerty

URL gerado:http://www.contoso.com/cgi-bin/convidados.exe? FirstName=Eusébio&LastName=Ferreira&Password=qwerty


#! /usr/local/bin/perlprint “HTTP/1.1 200 OK\n";print "Content-type: text/html", "\n\n";print "<html>", "\n";print "<head><title>CGI livro de convidados escrito em Perl></title></head>", "\n";print "<body><h1> Bem vindo ao meu livro de convidados </h1>, "\n";print "REQUEST_METHOD", "$ENV{´REQUEST_METHOD´’}", "\n";print "QUERY_STRING", "$ENV{´QUERY_STRING´’}", "\n";print "</body></html>", "\n";exit(0);

PERLPERLPERLPERL

void main() { char *env; cout << “HTTP/1.1 200 OK"<<endl; cout << "Content-type: text/html"<<endl<<endl; cout << "<html>"<<endl; cout << "<head><title>CGI livro de convidados escrito em C++</title></head>“ << endl; cout << "<body><h1> Bem vindo ao meu livro de convidados </h1>" << endl; env = getenv("REQUEST_METHOD"); cout << "REQUEST_METHOD: " << (env != NULL ? env : "") << "<br />" << endl; env = getenv("QUERY_STRING"); cout << "QUERY_STRING: " << (env != NULL ? env : "") << "<br />" << endl; cout << "</body></html>" << endl;}

C++C++C++C++

class V1 { public static void ProcessRequest() { string content = @"<html> <head><title>title>CGI livro de convidados escrito em C++</title></head> <body>Olá, sou um CGI gerado pela versão 2.</body> </html>"; // Escrever os headers System.Console.WriteLine("HTTP/1.1 200 OK"); System.Console.WriteLine("Content-Type: text/html"); System.Console.WriteLine(string.Format("Content-Length: {0}", content.Length)); System.Console.WriteLine();

// Escrever o conteúdo System.Console.WriteLine(content); }}

C#C#C#C#


CGI de echo

Os Forms podem simular uma sessão com estado(Hidden fields)Os Forms podem simular uma sessão com estado(Hidden fields)

Resultado Resultado no browserno browserResultado Resultado no browserno browser


ISAPI

• As extensões ISAPI são uma tecnologia do lado do servidor que, juntamente com o CGI, foram das primeiras tecnologias a permitir gerar conteúdos dinâmicos como resposta a pedidos

• Esta tecnologia visa resolver um dos problemas existentes no CGI – Um processo por pedido, que não é reutilizado

• Com ISAPI é diferente: uma vez carregada, esta fica em memória.

• Não é um processo

• Mas sim uma DLL

Web Server

Extensão ISAPI(Dll)

Uma possível configuração…


Internet Information Services - IIS

• A arquitectura natural de expansão do IIS baseia-se na interface ISAPI (Internet Services API)– Carregamento dinâmico de código recorrendo a dlls

• A interface ISAPI é composta por: – Funções definidas e exportadas pela dll e invocadas pelo IIS– Estruturas de dados para troca de informação entre IIS e dll– Callbacks fornecidos pelo IIS para invocação na dll

• Prevê duas formas de extensão do comportamento do IIS– ISAPI Extensions - Permitem definir novos endpoints para atendimento

de pedidos– ISAPI Filters - Permitem interceptar e alterar o conteúdo das streams de

comunicação com o cliente


ISAPI Extensions

• Definem novos endpoints para tratamento de pedidos (no contexto do IIS)

– Através de associações entre extensão do URL e ISAPI que é responsável pelo tratamento do pedido (ver associações no IIS)

• Passos do IIS no atendimento do pedido (se existir associação)

1. Carrega a dll (caso não esteja carregada) e invoca a função GetExtensionVersion permitindo à dll o registo da sua versão

2. Preenche uma instância de EXTENSION_CONTROL_BLOCK com a informação relativa ao pedido e as funções de callback a utilizar pela dll (por exemplo: WriteClient e ReadClient)

3. Entrega o atendimento do pedido à dll invocando a função HttpExtensionProc passando-lhe a estrutura de dados anterior


Active Server Pages - ASP

• Tecnologia Microsoft para o desenvolvimento da camada de UI de aplicações Web (identificada pelas extensões *.asp e *.asa)

• Uma ASP é composta pelo template de apresentação (definido em HTML) e script a ser interpretado no servidor

• Os seguintes objectos são fornecidos implicitamente pelo ambiente de execução da página (objectos intrínsecos)

– Request – contém informação relativa ao pedido– Response – permite manipular a resposta– Session – armazenamento de estado associado ao utilizador– Application – para partilha de estado entre todos os utilizadores da aplicação– Server – permite obter informação relativa ao servidor Web

• É suportada na extensão ISAPI implementada em "asp.dll"


• Sample ASP Page (SampleASP.asp)

Demo 1

<%@ language="javascript" %>

<script language="Jscript" runat="server" >function Add(x, y) { return x+y;}</script>

<html> <body><h1>Test ASP Page </h1>

<h2>2+2=<%=Add(2,2)%></h2><table border=2><% for (var i=0; i<10; i++) { %> <tr><td>Row<%=i%> Col0</td><td>Row<%=i%> Col1</td></tr><% } %></table>

<% Response.Write("<h2>Written directly to Response</h2>"); %>

</body> </html>


Demo 2

• Contador com ASP

<%@ Language=JavaScript %><html><head><script language="JavaScript" runat="server" > function inc() { if (Request.QueryString.Item("incr").Count ==0) return 0; return Number(Request.QueryString.Item("incr")) + 1; }

</script>

</head><body> <form id="Form1" method="get" name="Form1" > <input type="text" id="incr" name="incr" value="<%=inc() %>" /> <input type="submit" value="Increment" ID="Submit1" /></form>

</body></html>


Arquitectura do IIS 5.0

InetInfo.exeInetInfo.exeInetInfo.exeInetInfo.exe

Isapi_1.dllIsapi_1.dll

HTTP HTTP RequestRequests & s & ResponsesResponses

DLLHost.exeDLLHost.exeDLLHost.exeDLLHost.exe

Named PipeNamed Pipe

• Processo principal (InetInfo.exe)– Internet Services

• Protocolo HTTP; Autenticação; Resolução de URLs

– Hosting de aplicações

• Processos secundários (DLLHost.exe)– Hosting de aplicações

SocketSocket

Kernel ObjectsKernel Objects

Isapi_Isapi_22.dll.dll

Isapi_1.dllIsapi_1.dll

Isapi_Isapi_33.dll.dll


Hosting de aplicações no IIS 5.0

InetInfo.exeInetInfo.exeInetInfo.exeInetInfo.exe DLLHost.exeDLLHost.exeDLLHost.exeDLLHost.exe DLLHost.exeDLLHost.exeDLLHost.exeDLLHost.exe

Main ProcessMain Process Pooled ProcessPooled Process Isolated ProcessIsolated Process

Isolated Isolated ApplicationApplication......

App 1App 1

App nApp n......

App 1App 1

App nApp n

• Modos de isolamento de aplicações Web

– Low (Main Process): Executada no processo principal do IIS

– Medium (Pooled Process): Executada num processo secundário partilhado• Todas as aplicações com este nível de isolamento são hospedadas neste processo

– High (Isolated Process): Executada num processo secundário dedicado


Configuração no IIS 5.0 (ISAPI: ASP)

• O servidor HTTP IIS apenas está disponível na versão profissional do Windows XP– Por omissão, não está instalado. (Control Panel Add Remove Programs Add/Remove Windows Components)


ASP .NET – O que é?

• Notoriedade deve-se à sua utilização no desenvolvimento da camada de UI de aplicações Web– No contexto do desenvolvimento de aplicações Web suportadas pela

plataforma .NET

• É fundamentalmente o conjunto de tipos .NET que participam no atendimento de pedidos HTTP– Tipos do espaço de nomes System.Web e dos espaços de nomes nele

contidos• Estes tipos estão definidos no assembly System.Web.dll

• Caracteriza-se por uma arquitectura extensível– Designada HTTP Pipeline

• As páginas ASP.NET são “apenas” um dos pontos terminais no atendimento de pedidos


Hosting de ASP .NET no IIS 5.0

• aspnet_wp.exe (ASP.NET worker process) – Processo hospedeiro do runtime ASP.NET

• CLR + System.Web API

• aspnet_isapi.dll (Extensão ISAPI)– Encaminha o atendimento de pedidos para URLs

terminados em .aspx (entre outros) para o runtime ASP .NET

– Utiliza para o efeito Named Pipes

aspnet_wp.exeaspnet_wp.exeaspnet_wp.exeaspnet_wp.exeInetInfo.exeInetInfo.exeInetInfo.exeInetInfo.exe

aspnet_isapi.dllaspnet_isapi.dll

HTTP RequestHTTP Requests s & Responses& Responses

Named PipeNamed Pipe

SocketSocket

Kernel ObjectsKernel Objects

PagePageClassClass

IHttpHandlerIHttpHandler


Uma aplicação ASP.Net é um conjunto de assemblies executados em determinado AppDomain do host aspnet_wp.exe


Referências

• CGI– W3C (http://www.w3.org/CGI/)– NCSA (http://hoohoo.ncsa.uiuc.edu/cgi/)

• ISAPI– MSDN Library http://msdn.microsoft.com/library/default.asp?url=/library/en-us/vccore98/

HTML/_core_isapi_server_extensions_and_filters.asp

Fritz Onion, “Essential ASP.NET with Examples in C#”,Addison-Wesley, 2003

Fritz Onion, “Essential ASP.Net 2.0”,Addison-Wesley, 2006

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