Common Gateway Interface

Common Gateway Interface - Schnittstelle für den Datenaustausch zwischen einem Webserver und dritter Software

Beschreibung

Das Common Gateway Interface (CGI) ist eine Schnittstelle für den Datenaustausch zwischen einem Webserver (Anwendungsprogramm) und dritter Software, die Anfragen bearbeitet

CGI ist eine Variante, Webseiten dynamisch bzw. interaktiv zu machen
Entwickelt wurde die Technologie am National Center for Supercomputing Applications (NCSA) und wird seit 1993 im World Wide Web eingesetzt

Funktionsweise

Ausgehend von einer HTTP-Anfrage kann durch den Webserver via CGI ein Prozess gestartet werden

Dabei können Informationen als Parameter an den Prozess übergeben werden
Diese können beispielsweise auf Benutzereingaben aus einem Webformular beruhen
Die Ausgaben des Prozesses werden wiederum an den Webserver übergeben, der darauf basierend eine HTTP-Antwort erzeugen kann
Optional können Daten bei laufenden Prozessen auch über die Standard-Datenströme zwischen Prozess und Webserver ausgetauscht werden

Zur Nutzung dieser Funktion stellen Webserver entsprechende Subroutinen, Bibliotheken, Skripte oder Programme, sowie einige Umgebungsvariablen, zur Verfügung

Obligatorische Umgebungsvariablen

Umgebungsvariable	Beschreibung
GATEWAY_INTERFACE
QUERY_STRING
REMOTE_ADDR
REQUEST_METHOD
SCRIPT_NAME
SERVER_NAME
SERVER_PORT
SERVER_PROTOCOL
SERVER_SOFTWARE

Vorteile

Statt nur statische Seiten von einem Webserver zu laden, die dort als fertige Ressource zur Verfügung stehen, ist es mit CGI auch möglich, Webinhalte (HTML-Seiten oder -Fragmente, Grafiken, PDF-Dokumente etc.) dynamisch zu erzeugen

D. h. diese müssen zur Zeit der Anfrage noch nicht auf dem Server existieren, sondern können vom CGI-Programm erzeugt werden

Grundsätzlich können CGI-Programme in einer beliebigen Programmiersprache geschrieben sein, die das Betriebssystem unterstützt, sofern die zuvor genannten Anforderungen erfüllt werden

Nachteile

Ein Nachteil der CGI-Ausführung ist neben dem Sicherheitsrisiko, sofern kein entsprechender Schutz eingerichtet ist, ihre relativ geringe Geschwindigkeit, da für jeden CGI-Aufruf ein neuer Prozess gestartet wird

Zudem unterstützen viele Server nur eine limitierte Anzahl an CGI-Anfragen, weshalb viele Anfragen in Warteschlangen bleiben oder sogar abgewiesen werden

Alternativen, die auf CGI aufbauen, jedoch das Bootstrapping der Prozesse umgehen können, sind z. B. FastCGI, ASP, PHP und ColdFusion

Daneben gibt es Module, z. B.&nbspfür den Apache-Webserver, die den Interpreter für verschiedene Scriptsprachen (z. B. mod_perl für Perl, mod_python für Python etc.) direkt in den Webserver-Prozess einbinden

Dieser wird so nur einmal beim Start des Webservers geladen, anstatt bei jeder Anfrage neu

Die Programme weiterhin als externe Prozesse laufen zu lassen, ihnen die Anfragen jedoch per FastCGI zu übergeben, ist der Lösungsweg, der dem CGI-Prinzip am ehesten treu bleibt

Hierbei kann, anders als bei der o. g. Einbindung als Apache-Modul, nicht nur der Interpreter der Programmiersprache dauerhaft laufen
Auch die Anwendung selbst kann die ganze Zeit geladen bleiben und so die eingehenden Anfragen noch effizienter bearbeiten

Sicherheit

Dass Programme, die ein Dritter erstellt hat, auf dem Webserver ausgeführt werden können, ist in höchstem Maße sicherheitsrelevant

Daher muss sichergestellt sein, dass ein über CGI gestartetes Programm nur bestimmte, eingeschränkte Typen von Programmroutinen ausführen darf (z. B.&nbspkein Löschen von Dateien des Webservers u. ä.)

Bei dem Apache-Webserver wird die Ausführung von CGI-Programmen mit Hilfe des Modules mod_suexec gegen solche Cracker-Angriffe gesichert, die das Eindringen als Root-User zum Ziel haben

Die Sicherheitsmaßnahmen sind dabei mehrstufig aufgebaut und so streng, dass viele Server-Administratoren dazu übergegangen sind, auch andere serverseitige Sprachen über CGI laufen zu lassen

Weitere serverseitige Technologien

Option	Beschreibung
FastCGI
Simple Common Gateway Interface (SCGI)
Servlet
Active Server Pages (ASP)
ASP.NET
ColdFusion
JavaServer Pages (JSP)
PHP
Node.js
Server Side Includes (SSI)

Anhang

Siehe auch

Common Gateway Interface

Links

Weblinks