Tinyhttpd是一个微型的web服务器，浏览器与Web服务器之间的通信采用的是Http，所以一开始的切入点是HTTP协议，这里说一点如果有做HTTP通信的开发还是看一下RFC中对不同版本HTTP的定义，以下原理部分都是从《后台开发:核心技术与应用实践》中HTTP协议章节中裁剪出来的，对后台感兴趣的同学可以看一下，讲述后台开发所需要具备的技术点一本很不错的书。
一、HTTP协议
HTTP工作流程：
在OSI七层模型中，HTTP是基于TCP上的应用层协议而我们所说的HTTPS基于同处于应用层的TLS、SSL协议层之上。HTTP默认的端口号为80，HTTPS默认的端口号为443。在HTTP1.1中(通过Connection头设置)默认在HTTP传输完成后不断开TCP连接，在此之前的HTTP版本则默认是断开连接的，也就是说这次请求与上次请求是不同的两个TCP连接。一次HTTP操作称为一个事务，其工作过程可以分为以下四步。
(1）首先客户机与服务器需要建立连接 。 只要单击某个超级链接， HTTP 的工作即开始 。
(2）建立连接后，客户机发送一个请求给服务器，请求方式的格式为：统一资源标识符(URL ）、协议版本号，后边是 MIME 信息（包括请求修饰符、客户机信息和可能的内容） 。
(3）服务器接到请求后，给予相应的响应信息，其格式为一个状态行，包括信息的协议版本号、一个成功或错误的代码，后边是 MTh伍信息（包括服务器信息、实体信息和可能的内容） 。
(4）客户端接收服务器所返回的信息通过浏览器显示在用户的显示屏上，然后客户机与服务器断开连接 。
HTTP协议结构：
HTTP 协议无论是请求报文还是回应报文，都分为以下 4 个部分 。
(1）报文头（ initial line ），上面的例子中的“ GET http://www.baidu.com/favicon.icoHTTP/1.1 ”表示用 GET 方法请求 http://www.baidu.com/favicon. ic。这个文件，用的是HTTP/1.1 协议。
(2) 0 个或多个请求头（ header line ），例如 Accept-Language: en
(3）空行（作为 header lines 的结束） 。
(4）可选的消息体 。
HTTP 协议是基于行的协议，每一行 以 \r\n 作为分隔符 。 报文头通常表明报文的类型（例如请求类型），且报文头只占一行 ；请求头附带一些特殊信息，每一个请求头占一行，其格式为 name:value ，即以分号作为分隔； 空行也就以一个 \r\n 分隔；可选 body 通常包含数据，例如服务器返回的某个静态 HTML 文件的内容 。
HTTP请求方法：
HTTP/ 1.1 协议中共定义了 9 种方法（有时也叫“动作”）来表 明 Request-URI 指定的资源的不同操作方式，如下所述。
( 1 ) OPTIONS ：返回服务器针对特定资源所支持的 HTTP 请求方法；也可以利用向 Web服务器发送“＊”的请求来测试服务器的功能性。
( 2) HEAD ：向服务器索要与 GET 请求相一致的响应，只不过响应体将不会被返回 。 这一方法可以在不必传输整个响应内容的情况下，就可以获取包含在响应消息头中的元信息 。该方法常用于测试超链接的有效性，是否可以访问，以及最近是否更新等信息 。
( 3) GET ：向特定的资源发出请求 。 注意 ： GET 方法不应当被用于产生“副作用”的操作中，例如在 web app . 中的应用，其中一个原因是 GET 可能会被网络蜘蛛等随意访问 。
( 4 ) POST ：向指定资源提交数据进行处理请求（例如提交表单或者上传文件） 。 数据被包含在请求体中 。 POST 请求可能会导致新的资源的建立或对已有资源的修改 。
( 5 ) PUT ：向指定资源位置上传其最新内容 。
( 6) DELETE ： 请求服务器删除 Request-URI 所标识的资源 。
( 7 ) TRACE ：回显服务器收到的请求，主要用于测试或诊断。
( 8) CONNECT: HTTP/ 1.1 协议中预留给能够将连接改为管道方式的代理服务器 。
( 9) PATCH ：用来将局部修改应用于某一资源，该操作添加于规范盯C5789 中 。
HTTP 服务器至少应该实现 GET 和 HEAD 方法，其他方法都是可选的 。 此外，除了上述方法，特定的 HTTP 服务器还能够扩展自定义的方法 。
HTTP 常见的请求头：
在 HTTP/ l.l 协议中，所有的请求头（除 Host 外）都是可选的，因为Host主要用于请求的服务器的IP地址和端口号，请求头有Host、Connection、Accept、Accept-Encoding、User-Agent、Cookie等，请求头太多这里就不列出来了。
HTTP回应报文：
返回码由 3 位数字组成，第一个数字定义了响应的类别，且有 5 种可能的取值。
( 1 ) lxx ：指示信息，表示请求已接收，继续处理。
( 2) 2xx ：成功，表示请求已被成功接收、理解 、 接受 。
( 3) 3xx ：重定向，要完成请求必须进行更进一步的操作 。
( 4 ) 4xx ：客户端错误，请求有语法错误或请求无法实现。
( 5) 5xx ：服务器端错误，服务器未能实现合法的请求 。
Date ：表示消息发送的时间，时间的描述格式由 rfc822 定义 。
Server ： 指明 Web 服务器用来处理请求的软件信息 。
Accept-Ranges : Web 服务器表明自己是否接收获取其某个实体的一部分（比如文件的一部分）的请求 。 bytes 表示接收， none 表示不接收。
Vary: Web 服务器用该头部的内容告诉 Cache 服务器，在什么条件下才能用本响应所返回的对象响应后续的请求 。
Content-Encoding : Web 服务器表明自己使用了什么压缩方法（ gzip, deflate）压缩响应中的对象。
Content-Length: Web 服务器告诉浏览器自己响应的对象的长度 。
Content-Type: Web 服务器告诉浏览器自己响应的对象的类型 。
二、CGI
CGI ( Common Gateway Interface ，通用网关接口）是 HTTP 协议中最重要的技术之一，有着不可替代的重要地位 。 CGI 是一个 Web 服务器提供信息服务的标准接口 。 通过 CGI 接口， Web 服务器就能够获取客户端提交的信息，转交给服务器端的 CGI 程序进行处理，最后返回结果给客户端 。 组成 CGI 通信系统的是两部分： 一部分是 HTML 页面，就是在用户端浏览器上显示的页面；另一部分则是运行在服务器上的 CG I 程序 。
浏览器只需要指定执行服务器上的哪个CGI程序就行，一般情况下，服务器和 CGI 程序之间是通过标准输入输出来进行数据传递的(就像tinyhttpd中调用CGI程序)，而这个过程需要环境变茸的协作方可实现。环境变量在 CGI 中有着重要的地位，每个 CGI 程序只能处理一个用户请求，所以在激活一个CGI程序进程时也创建了属于该进程的环境变量，CGI程序能够用Python、PERL、Shell、C或C++等语言来实现。
CGI 环境变量在 CGI 程序启动时初始化，在结束时销毁。当一个 CGI 程序不是被 HTTP 服务器调用时，它的环境变盘几乎是系统环境变量的复制 。当这个 CGI 程序被 HTTP 服务器调用时，它的环境变量就会多了以下关于HTTP 服务器、客户端、 CGI 传输过程等项目。CGI 相关的环境变量有 3 种：与请求相关的环境变量、与服务器相关的环境变量和与客户端相关的环境变量，，详细见表 12-1 。
CGI 工作原理：每当客户请求 CGI 的时候 Web 服务器就请求操作系统生成一个新的CGI 进程，该进程处理完请求后退出，下一个请求来时再创建新进程 。 当然，这样在访问量很少没有并发的情况可行，可是当访问量增大且并发存在时，这种方式就不适合了，于是就有了FastCGI。
一般情况下， FastCGI 的整个工作流程如下所述。
( 1 ) Web Server 启动时载入 FastCGI 进程管理器（ IIS ISAPI 或 Apache Module ） 。
( 2 )FastCGI 进程管理器自身初始化，启动多个 CGI 进程并等待来自 Web 服务器的连接 。
( 3 ）当客户端请求到达 Web Server 时， FastCGI 进程管理器选择并连接到一个 FastCGI进程 。 Web 服务器将 CGI 环境变量和标准输入发送到 FastCGI 进程 。
( 4) FastCGI 子进程完成处理后将标准输出和错误信息从同一连接返回 Web Server。当FastCGI 子进程关闭连接时，请求便被告知处理完成 。 FastCGI 进程接着等待并处理来自FastCGI 进程管理器（运行在 Web 服务器中）的下一个连接 。
三、tinyhttpd解析
1.main函数初始化套接口监听并接收连接，针对每个连接开启线程去处理
2，accept_request函数解析客户端请求，判断是请求静态文件还是cgi代码（通过请求类型以及参数来判定），如果是静态文件则将文件输出给前端，如果是cgi则进入cgi处理函数
3，execute_cgi函数负责将请求传递给cgi程序处理，服务器与cgi之间通过管道pip通信，首先初始化两个管道，并创建子进程去执行cgi函数
子进程中，用刚才初始化的管道替换掉标准输入标准输出，将请求参数加到环境变量中，调用execl执行cgi程序获得输出。
服务器"线程"继续将post的请求头发送给子进程（cgi程序），然后获取cgi程序的标准输出作为响应内容发送给客户端。
502行代码都比较精炼，服务器在完成一些web功能外还处理了一些异常情况，500状态码cgi执行出错，404找不到文件错误之类的，开始以为putenv函数会设置个全局变量，当多用户访问的时候会互相影响，后来测试了一下发现设置的变量是互相隔离的，这些代码值得学习。
