HTTPサーバーを作ろう

HTTPを勉強するためにも、HTTPサーバーを作ってみるというのはどうでしょう。 Arduinoを使って作ってみる。

必要なもの

• Arduino UNO
  • R4を使用してる。R3でも行けると思うんだけど、画像の配信だとR4でもキツかった
• Arduino Ethernet Shield
  • 売り切れてるけどスイッチサイエンスのURL https://www.switch-science.com/products/2270
  • 公式でも売ってる、電波を発しないので海外から輸入するのもあり https://store-usa.arduino.cc/products/arduino-ethernet-shield-2
• TP-Link TL-WR802N
  • https://www.tp-link.com/jp/home-networking/wifi-router/tl-wr802n/
  • これはEthernetがあるのでEthernet ShieldとつなぐことでLANにできる
    • 別の話になるけど、ROSとか使ってるのであればこれにつなげるようにしておくと便利
    • 中継モードを使うことで、インターネットにもつながる
• LANケーブル
  • 30cmのを使ってる
• micro SDカード

およそ電子工作とは無縁のようにみえるけれども、これでインターネットの一員になることができる。

ソースコード

https://github.com/youkidearitai/uno_web_server/ を参照してください。なお、改良の余地はあります。

解説

HTTPというのは、最低限以下のリクエストとレスポンスで成り立ちます。

リクエスト

GET / HTTP/1.1
Host: localhost:8080

(あればリクエストボディ)

ここで肝心なのはリクエストヘッダの二個目にある「/」です。これはパスです。このパスを読み取ることでSDカードの内容を読み込みます。 （なお、パスをストレージから直接読み取るということは実際に使われるHTTPサーバーでは危険だということもわかるでしょう）

もちろん、リクエストヘッダの1個めにある「GET」も（これをメソッドといいます）必要ではあるのですが、今回は簡易なHTTPサーバーということで、すべてGETとみなして処理を省略しました。

レスポンス

まあ例えば200ならこう

HTTP/1.1 200 OK

(レスポンスボディ)

このようにすれば、最低限HTTPとしてレスポンスが返ってきます。内容はファイルの中身そのまんまを返せばいいだけです。これだけでtext/htmlもimage/pngもなんでも返せちゃうわけですね。不思議だなあ。

制約

• SDカードのファイルシステムであるFATの都合上、「8文字+.+3文字」の制約を受けます。したがって、「index.html」の「.html」は返せないです。「.htm」としましょう。
• 面倒くさいのでXSSとか考えてないです。エスケープしてないところはどこでしょう？さがしてみてね
• 先述したとおり、GETメソッド以外のことを考えていません。

機能を追加したければ頑張ろうね

まとめ

HTTPサーバーの基本的なリクエストとレスポンスができたので満足してます。Arduinoもおもろいですよね。ESP8266でうごかしても良いと思ったのですが、Ethernetが関わってる方がインターネットにつなぐ感あるかなと思い、Ethernet Shieldを使いました。ESP8266を使う場合はソースコードを別途考えないといけませんが、そうしたければがんばってください。

2024/02/04 21:19