~ubuntu-branches/debian/squeeze/gawk-doc/squeeze

« back to all changes in this revision

Viewing changes to doc/gawkinet.info

  • Committer: Bazaar Package Importer
  • Author(s): James Troup
  • Date: 2006-04-17 04:50:44 UTC
  • Revision ID: james.westby@ubuntu.com-20060417045044-qwsfnzawgo59twe8
Tags: upstream-3.1.5
ImportĀ upstreamĀ versionĀ 3.1.5

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
 
1
This is gawkinet.info, produced by makeinfo version 4.6 from
 
2
gawkinet.texi.
 
3
 
 
4
INFO-DIR-SECTION Network applications
 
5
START-INFO-DIR-ENTRY
 
6
* Gawkinet: (gawkinet).         TCP/IP Internetworking With `gawk'.
 
7
END-INFO-DIR-ENTRY
 
8
 
 
9
This is Edition 1.1 of `TCP/IP Internetworking With `gawk'', for the
 
10
3.1.4 (or later) version of the GNU implementation of AWK.
 
11
 
 
12
 
 
13
   Copyright (C) 2000, 2001, 2002, 2004 Free Software Foundation, Inc.
 
14
 
 
15
 
 
16
   Permission is granted to copy, distribute and/or modify this document
 
17
under the terms of the GNU Free Documentation License, Version 1.2 or
 
18
any later version published by the Free Software Foundation; with the
 
19
Invariant Sections being "GNU General Public License", the Front-Cover
 
20
texts being (a) (see below), and with the Back-Cover Texts being (b)
 
21
(see below).  A copy of the license is included in the section entitled
 
22
"GNU Free Documentation License".
 
23
 
 
24
  a. "A GNU Manual"
 
25
 
 
26
  b. "You have freedom to copy and modify this GNU Manual, like GNU
 
27
     software.  Copies published by the Free Software Foundation raise
 
28
     funds for GNU development."
 
29
 
 
30
   This file documents the networking features in GNU `awk'.
 
31
 
 
32
This is Edition 1.1 of `TCP/IP Internetworking With `gawk'', for the
 
33
3.1.4 (or later) version of the GNU implementation of AWK.
 
34
 
 
35
 
 
36
   Copyright (C) 2000, 2001, 2002, 2004 Free Software Foundation, Inc.
 
37
 
 
38
 
 
39
   Permission is granted to copy, distribute and/or modify this document
 
40
under the terms of the GNU Free Documentation License, Version 1.2 or
 
41
any later version published by the Free Software Foundation; with the
 
42
Invariant Sections being "GNU General Public License", the Front-Cover
 
43
texts being (a) (see below), and with the Back-Cover Texts being (b)
 
44
(see below).  A copy of the license is included in the section entitled
 
45
"GNU Free Documentation License".
 
46
 
 
47
  a. "A GNU Manual"
 
48
 
 
49
  b. "You have freedom to copy and modify this GNU Manual, like GNU
 
50
     software.  Copies published by the Free Software Foundation raise
 
51
     funds for GNU development."
 
52
 
 
53
 
 
54
File: gawkinet.info,  Node: Top,  Next: Preface,  Prev: (dir),  Up: (dir)
 
55
 
 
56
General Introduction
 
57
********************
 
58
 
 
59
This file documents the networking features in GNU Awk (`gawk') version
 
60
3.1 and later.
 
61
 
 
62
This is Edition 1.1 of `TCP/IP Internetworking With `gawk'', for the
 
63
3.1.4 (or later) version of the GNU implementation of AWK.
 
64
 
 
65
 
 
66
   Copyright (C) 2000, 2001, 2002, 2004 Free Software Foundation, Inc.
 
67
 
 
68
 
 
69
   Permission is granted to copy, distribute and/or modify this document
 
70
under the terms of the GNU Free Documentation License, Version 1.2 or
 
71
any later version published by the Free Software Foundation; with the
 
72
Invariant Sections being "GNU General Public License", the Front-Cover
 
73
texts being (a) (see below), and with the Back-Cover Texts being (b)
 
74
(see below).  A copy of the license is included in the section entitled
 
75
"GNU Free Documentation License".
 
76
 
 
77
  a. "A GNU Manual"
 
78
 
 
79
  b. "You have freedom to copy and modify this GNU Manual, like GNU
 
80
     software.  Copies published by the Free Software Foundation raise
 
81
     funds for GNU development."
 
82
 
 
83
* Menu:
 
84
 
 
85
* Preface::                          About this document.
 
86
* Introduction::                     About networkiing.
 
87
* Using Networking::                 Some examples.
 
88
* Some Applications and Techniques:: More extended examples.
 
89
* Links::                            Where to find the stuff mentioned in this
 
90
                                     document.
 
91
* GNU Free Documentation License::   The license for this document.
 
92
* Index::                            The index.
 
93
 
 
94
* Stream Communications::          Sending data streams.
 
95
* Datagram Communications::        Sending self-contained messages.
 
96
* The TCP/IP Protocols::           How these models work in the Internet.
 
97
* Basic Protocols::                The basic protocols.
 
98
* Ports::                          The idea behind ports.
 
99
* Making Connections::             Making TCP/IP connections.
 
100
* Gawk Special Files::             How to do `gawk' networking.
 
101
* Special File Fields::            The fields in the special file name.
 
102
* Comparing Protocols::            Differences between the protocols.
 
103
* File /inet/tcp::                 The TCP special file.
 
104
* File /inet/udp::                 The UDP special file.
 
105
* File /inet/raw::                 The RAW special file.
 
106
* TCP Connecting::                 Making a TCP connection.
 
107
* Troubleshooting::                Troubleshooting TCP/IP connections.
 
108
* Interacting::                    Interacting with a service.
 
109
* Setting Up::                     Setting up a service.
 
110
* Email::                          Reading email.
 
111
* Web page::                       Reading a Web page.
 
112
* Primitive Service::              A primitive Web service.
 
113
* Interacting Service::            A Web service with interaction.
 
114
* CGI Lib::                        A simple CGI library.
 
115
* Simple Server::                  A simple Web server.
 
116
* Caveats::                        Network programming caveats.
 
117
* Challenges::                     Where to go from here.
 
118
* PANIC::                          An Emergency Web Server.
 
119
* GETURL::                         Retrieving Web Pages.
 
120
* REMCONF::                        Remote Configuration Of Embedded Systems.
 
121
* URLCHK::                         Look For Changed Web Pages.
 
122
* WEBGRAB::                        Extract Links From A Page.
 
123
* STATIST::                        Graphing A Statistical Distribution.
 
124
* MAZE::                           Walking Through A Maze In Virtual Reality.
 
125
* MOBAGWHO::                       A Simple Mobile Agent.
 
126
* STOXPRED::                       Stock Market Prediction As A Service.
 
127
* PROTBASE::                       Searching Through A Protein Database.
 
128
 
 
129
 
 
130
File: gawkinet.info,  Node: Preface,  Next: Introduction,  Prev: Top,  Up: Top
 
131
 
 
132
Preface
 
133
*******
 
134
 
 
135
In May of 1997, Ju"rgen Kahrs felt the need for network access from
 
136
`awk', and, with a little help from me, set about adding features to do
 
137
this for `gawk'.  At that time, he wrote the bulk of this Info file.
 
138
 
 
139
   The code and documentation were added to the `gawk' 3.1 development
 
140
tree, and languished somewhat until I could finally get down to some
 
141
serious work on that version of `gawk'.  This finally happened in the
 
142
middle of 2000.
 
143
 
 
144
   Meantime, Ju"rgen wrote an article about the Internet special files
 
145
and `|&' operator for `Linux Journal', and made a networking patch for
 
146
the production versions of `gawk' available from his home page.  In
 
147
August of 2000 (for `gawk' 3.0.6), this patch also made it to the main
 
148
GNU `ftp' distribution site.
 
149
 
 
150
   For release with `gawk', I edited Ju"rgen's prose for English
 
151
grammar and style, as he is not a native English speaker.  I also
 
152
rearranged the material somewhat for what I felt was a better order of
 
153
presentation, and (re)wrote some of the introductory material.
 
154
 
 
155
   The majority of this document and the code are his work, and the
 
156
high quality and interesting ideas speak for themselves.  It is my hope
 
157
that these features will be of significant value to the `awk' community.
 
158
 
 
159
 
 
160
Arnold Robbins
 
161
Nof Ayalon, ISRAEL
 
162
March, 2001
 
163
 
 
164
 
 
165
File: gawkinet.info,  Node: Introduction,  Next: Using Networking,  Prev: Preface,  Up: Top
 
166
 
 
167
1 Networking Concepts
 
168
*********************
 
169
 
 
170
This major node provides a (necessarily) brief intoduction to computer
 
171
networking concepts.  For many applications of `gawk' to TCP/IP
 
172
networking, we hope that this is enough.  For more advanced tasks, you
 
173
will need deeper background, and it may be necessary to switch to
 
174
lower-level programming in C or C++.
 
175
 
 
176
   There are two real-life models for the way computers send messages
 
177
to each other over a network.  While the analogies are not perfect,
 
178
they are close enough to convey the major concepts.  These two models
 
179
are the phone system (reliable byte-stream communications), and the
 
180
postal system (best-effort datagrams).
 
181
 
 
182
* Menu:
 
183
 
 
184
* Stream Communications::       Sending data streams.
 
185
* Datagram Communications::     Sending self-contained messages.
 
186
* The TCP/IP Protocols::        How these models work in the Internet.
 
187
* Making Connections::          Making TCP/IP connections.
 
188
 
 
189
 
 
190
File: gawkinet.info,  Node: Stream Communications,  Next: Datagram Communications,  Prev: Introduction,  Up: Introduction
 
191
 
 
192
1.1 Reliable Byte-streams (Phone Calls)
 
193
=======================================
 
194
 
 
195
When you make a phone call, the following steps occur:
 
196
 
 
197
  1. You dial a number.
 
198
 
 
199
  2. The phone system connects to the called party, telling them there
 
200
     is an incoming call. (Their phone rings.)
 
201
 
 
202
  3. The other party answers the call, or, in the case of a computer
 
203
     network, refuses to answer the call.
 
204
 
 
205
  4. Assuming the other party answers, the connection between you is
 
206
     now a "duplex" (two-way), "reliable" (no data lost), sequenced
 
207
     (data comes out in the order sent) data stream.
 
208
 
 
209
  5. You and your friend may now talk freely, with the phone system
 
210
     moving the data (your voices) from one end to the other.  From
 
211
     your point of view, you have a direct end-to-end connection with
 
212
     the person on the other end.
 
213
 
 
214
   The same steps occur in a duplex reliable computer networking
 
215
connection.  There is considerably more overhead in setting up the
 
216
communications, but once it's done, data moves in both directions,
 
217
reliably, in sequence.
 
218
 
 
219
 
 
220
File: gawkinet.info,  Node: Datagram Communications,  Next: The TCP/IP Protocols,  Prev: Stream Communications,  Up: Introduction
 
221
 
 
222
1.2 Best-effort Datagrams (Mailed Letters)
 
223
==========================================
 
224
 
 
225
Suppose you mail three different documents to your office on the other
 
226
side of the country on two different days.  Doing so entails the
 
227
following.
 
228
 
 
229
  1. Each document travels in its own envelope.
 
230
 
 
231
  2. Each envelope contains both the sender and the recipient address.
 
232
 
 
233
  3. Each envelope may travel a different route to its destination.
 
234
 
 
235
  4. The envelopes may arrive in a different order from the one in
 
236
     which they were sent.
 
237
 
 
238
  5. One or more may get lost in the mail.  (Although, fortunately,
 
239
     this does not occur very often.)
 
240
 
 
241
  6. In a computer network, one or more "packets" may also arrive
 
242
     multiple times.  (This doesn't happen with the postal system!)
 
243
 
 
244
 
 
245
   The important characteristics of datagram communications, like those
 
246
of the postal system are thus:
 
247
 
 
248
   * Delivery is "best effort;" the data may never get there.
 
249
 
 
250
   * Each message is self-contained, including the source and
 
251
     destination addresses.
 
252
 
 
253
   * Delivery is _not_ sequenced; packets may arrive out of order,
 
254
     and/or multiple times.
 
255
 
 
256
   * Unlike the phone system, overhead is considerably lower.  It is
 
257
     not necessary to set up the call first.
 
258
 
 
259
   The price the user pays for the lower overhead of datagram
 
260
communications is exactly the lower reliability; it is often necessary
 
261
for user-level protocols that use datagram communications to add their
 
262
own reliability features on top of the basic communications.
 
263
 
 
264
 
 
265
File: gawkinet.info,  Node: The TCP/IP Protocols,  Next: Making Connections,  Prev: Datagram Communications,  Up: Introduction
 
266
 
 
267
1.3 The Internet Protocols
 
268
==========================
 
269
 
 
270
The Internet Protocol Suite (usually referred to as just TCP/IP)(1)
 
271
consists of a number of different protocols at different levels or
 
272
"layers."  For our purposes, three protocols provide the fundamental
 
273
communications mechanisms.  All other defined protocols are referred to
 
274
as user-level protocols (e.g., HTTP, used later in this Info file).
 
275
 
 
276
* Menu:
 
277
 
 
278
* Basic Protocols::             The basic protocols.
 
279
* Ports::                       The idea behind ports.
 
280
 
 
281
   ---------- Footnotes ----------
 
282
 
 
283
   (1) It should be noted that although the Internet seems to have
 
284
conquered the world, there are other networking protocol suites in
 
285
existence and in use.
 
286
 
 
287
 
 
288
File: gawkinet.info,  Node: Basic Protocols,  Next: Ports,  Prev: The TCP/IP Protocols,  Up: The TCP/IP Protocols
 
289
 
 
290
1.3.1 The Basic Internet Protocols
 
291
----------------------------------
 
292
 
 
293
IP
 
294
     The Internet Protocol.  This protocol is almost never used
 
295
     directly by applications.  It provides the basic packet delivery
 
296
     and routing infrastructure of the Internet.  Much like the phone
 
297
     company's switching centers or the Post Office's trucks, it is not
 
298
     of much day-to-day interest to the regular user (or programmer).
 
299
     It happens to be a best effort datagram protocol.
 
300
 
 
301
UDP
 
302
     The User Datagram Protocol.  This is a best effort datagram
 
303
     protocol.  It provides a small amount of extra reliability over
 
304
     IP, and adds the notion of "ports", described in *Note TCP and UDP
 
305
     Ports: Ports.
 
306
 
 
307
TCP
 
308
     The Transmission Control Protocol.  This is a duplex, reliable,
 
309
     sequenced byte-stream protocol, again layered on top of IP, and
 
310
     also providing the notion of ports.  This is the protocol that you
 
311
     will most likely use when using `gawk' for network programming.
 
312
 
 
313
   All other user-level protocols use either TCP or UDP to do their
 
314
basic communications.  Examples are SMTP (Simple Mail Transfer
 
315
Protocol), FTP (File Transfer Protocol), and HTTP (HyperText Transfer
 
316
Protocol).  
 
317
 
 
318
 
 
319
File: gawkinet.info,  Node: Ports,  Prev: Basic Protocols,  Up: The TCP/IP Protocols
 
320
 
 
321
1.3.2 TCP and UDP Ports
 
322
-----------------------
 
323
 
 
324
In the postal system, the address on an envelope indicates a physical
 
325
location, such as a residence or office building.  But there may be
 
326
more than one person at a location; thus you have to further quantify
 
327
the recipient by putting a person or company name on the envelope.
 
328
 
 
329
   In the phone system, one phone number may represent an entire
 
330
company, in which case you need a person's extension number in order to
 
331
reach that individual directly.  Or, when you call a home, you have to
 
332
say, "May I please speak to ..." before talking to the person directly.
 
333
 
 
334
   IP networking provides the concept of addressing.  An IP address
 
335
represents a particular computer, but no more.  In order to reach the
 
336
mail service on a system, or the FTP or WWW service on a system, you
 
337
must have some way to further specify which service you want.  In the
 
338
Internet Protocol suite, this is done with "port numbers", which
 
339
represent the services, much like an extension number used with a phone
 
340
number.
 
341
 
 
342
   Port numbers are 16-bit integers.  Unix and Unix-like systems
 
343
reserve ports below 1024 for "well known" services, such as SMTP, FTP,
 
344
and HTTP.  Numbers 1024 and above may be used by any application,
 
345
although there is no promise made that a particular port number is
 
346
always available.
 
347
 
 
348
 
 
349
File: gawkinet.info,  Node: Making Connections,  Prev: The TCP/IP Protocols,  Up: Introduction
 
350
 
 
351
1.4 Making TCP/IP Connections (And Some Terminology)
 
352
====================================================
 
353
 
 
354
Two terms come up repeatedly when discussing networking: "client" and
 
355
"server".  For now, we'll discuss these terms at the "connection
 
356
level", when first establishing connections between two processes on
 
357
different systems over a network.  (Once the connection is established,
 
358
the higher level, or "application level" protocols, such as HTTP or
 
359
FTP, determine who is the client and who is the server.  Often, it
 
360
turns out that the client and server are the same in both roles.)
 
361
 
 
362
   The "server" is the system providing the service, such as the web
 
363
server or email server.  It is the "host" (system) which is _connected
 
364
to_ in a transaction.  For this to work though, the server must be
 
365
expecting connections.  Much as there has to be someone at the office
 
366
building to answer the phone(1), the server process (usually) has to be
 
367
started first and be waiting for a connection.
 
368
 
 
369
   The "client" is the system requesting the service.  It is the system
 
370
_initiating the connection_ in a transaction.  (Just as when you pick
 
371
up the phone to call an office or store.)
 
372
 
 
373
   In the TCP/IP framework, each end of a connection is represented by
 
374
a pair of (ADDRESS, PORT) pairs.  For the duration of the connection,
 
375
the ports in use at each end are unique, and cannot be used
 
376
simultaneously by other processes on the same system.  (Only after
 
377
closing a connection can a new one be built up on the same port. This
 
378
is contrary to the usual behavior of fully developed web servers which
 
379
have to avoid situations in which they are not reachable. We have to
 
380
pay this price in order to enjoy the benefits of a simple communication
 
381
paradigm in `gawk'.)
 
382
 
 
383
   Furthermore, once the connection is established, communications are
 
384
"synchronous".(2) I.e., each end waits on the other to finish
 
385
transmitting, before replying. This is much like two people in a phone
 
386
conversation.  While both could talk simultaneously, doing so usually
 
387
doesn't work too well.
 
388
 
 
389
   In the case of TCP, the synchronicity is enforced by the protocol
 
390
when sending data.  Data writes "block" until the data have been
 
391
received on the other end.  For both TCP and UDP, data reads block
 
392
until there is incoming data waiting to be read.  This is summarized in
 
393
the following table, where an "X" indicates that the given action
 
394
blocks.
 
395
 
 
396
TCP        X       X
 
397
UDP        X
 
398
RAW        X
 
399
 
 
400
   ---------- Footnotes ----------
 
401
 
 
402
   (1) In the days before voice mail systems!
 
403
 
 
404
   (2) For the technically savvy, data reads block--if there's no
 
405
incoming data, the program is made to wait until there is, instead of
 
406
receiving a "there's no data" error return.
 
407
 
 
408
 
 
409
File: gawkinet.info,  Node: Using Networking,  Next: Some Applications and Techniques,  Prev: Introduction,  Up: Top
 
410
 
 
411
2 Networking With `gawk'
 
412
************************
 
413
 
 
414
The `awk' programming language was originally developed as a
 
415
pattern-matching language for writing short programs to perform data
 
416
manipulation tasks.  `awk''s strength is the manipulation of textual
 
417
data that is stored in files.  It was never meant to be used for
 
418
networking purposes.  To exploit its features in a networking context,
 
419
it's necessary to use an access mode for network connections that
 
420
resembles the access of files as closely as possible.
 
421
 
 
422
   `awk' is also meant to be a prototyping language. It is used to
 
423
demonstrate feasibility and to play with features and user interfaces.
 
424
This can be done with file-like handling of network connections.
 
425
`gawk' trades the lack of many of the advanced features of the TCP/IP
 
426
family of protocols for the convenience of simple connection handling.
 
427
The advanced features are available when programming in C or Perl. In
 
428
fact, the network programming in this major node is very similar to
 
429
what is described in books such as `Internet Programming with Python',
 
430
`Advanced Perl Programming', or `Web Client Programming with Perl'.
 
431
 
 
432
   However, you can do the programming here without first having to
 
433
learn object-oriented ideology; underlying languages such as Tcl/Tk,
 
434
Perl, Python; or all of the libraries necessary to extend these
 
435
languages before they are ready for the Internet.
 
436
 
 
437
   This major node demonstrates how to use the TCP protocol. The other
 
438
protocols are much less important for most users (UDP) or even
 
439
untractable (RAW).
 
440
 
 
441
* Menu:
 
442
 
 
443
* Gawk Special Files::          How to do `gawk' networking.
 
444
* TCP Connecting::              Making a TCP connection.
 
445
* Troubleshooting::             Troubleshooting TCP/IP connections.
 
446
* Interacting::                 Interacting with a service.
 
447
* Setting Up::                  Setting up a service.
 
448
* Email::                       Reading email.
 
449
* Web page::                    Reading a Web page.
 
450
* Primitive Service::           A primitive Web service.
 
451
* Interacting Service::         A Web service with interaction.
 
452
* Simple Server::               A simple Web server.
 
453
* Caveats::                     Network programming caveats.
 
454
* Challenges::                  Where to go from here.
 
455
 
 
456
 
 
457
File: gawkinet.info,  Node: Gawk Special Files,  Next: TCP Connecting,  Prev: Using Networking,  Up: Using Networking
 
458
 
 
459
2.1 `gawk''s Networking Mechanisms
 
460
==================================
 
461
 
 
462
The `|&' operator introduced in `gawk' 3.1 for use in communicating
 
463
with a "coprocess" is described in *Note Two-way Communications With
 
464
Another Process: (gawk)Two-way I/O.  It shows how to do two-way I/O to a
 
465
separate process, sending it data with `print' or `printf' and reading
 
466
data with `getline'.  If you haven't read it already, you should detour
 
467
there to do so.
 
468
 
 
469
   `gawk' transparently extends the two-way I/O mechanism to simple
 
470
networking through the use of special file names.  When a "coprocess"
 
471
that matches the special files we are about to describe is started,
 
472
`gawk' creates the appropriate network connection, and then two-way I/O
 
473
proceeds as usual.
 
474
 
 
475
   At the C, C++, and Perl level, networking is accomplished via
 
476
"sockets", an Application Programming Interface (API) originally
 
477
developed at the University of California at Berkeley that is now used
 
478
almost universally for TCP/IP networking.  Socket level programming,
 
479
while fairly straightforward, requires paying attention to a number of
 
480
details, as well as using binary data.  It is not well-suited for use
 
481
from a high-level language like `awk'.  The special files provided in
 
482
`gawk' hide the details from the programmer, making things much simpler
 
483
and easier to use.
 
484
 
 
485
   The special file name for network access is made up of several
 
486
fields, all of which are mandatory:
 
487
 
 
488
     /inet/PROTOCOL/LOCALPORT/HOSTNAME/REMOTEPORT
 
489
 
 
490
The `/inet/' field is, of course, constant when accessing the network.
 
491
The LOCALPORT and REMOTEPORT fields do not have a meaning when used
 
492
with `/inet/raw' because "ports" only apply to TCP and UDP. So, when
 
493
using `/inet/raw', the port fields always have to be `0'.
 
494
 
 
495
* Menu:
 
496
 
 
497
* Special File Fields::         The fields in the special file name.
 
498
* Comparing Protocols::         Differences between the protocols.
 
499
 
 
500
 
 
501
File: gawkinet.info,  Node: Special File Fields,  Next: Comparing Protocols,  Prev: Gawk Special Files,  Up: Gawk Special Files
 
502
 
 
503
2.1.1 The Fields of the Special File Name
 
504
-----------------------------------------
 
505
 
 
506
This node explains the meaning of all the other fields, as well as the
 
507
range of values and the defaults.  All of the fields are mandatory.  To
 
508
let the system pick a value, or if the field doesn't apply to the
 
509
protocol, specify it as `0':
 
510
 
 
511
PROTOCOL
 
512
     Determines which member of the TCP/IP family of protocols is
 
513
     selected to transport the data across the network. There are three
 
514
     possible values (always written in lowercase): `tcp', `udp', and
 
515
     `raw'. The exact meaning of each is explained later in this node.
 
516
 
 
517
LOCALPORT
 
518
     Determines which port on the local machine is used to communicate
 
519
     across the network. It has no meaning with `/inet/raw' and must
 
520
     therefore be `0'.  Application-level clients usually use `0' to
 
521
     indicate they do not care which local port is used--instead they
 
522
     specify a remote port to connect to. It is vital for
 
523
     application-level servers to use a number different from `0' here
 
524
     because their service has to be available at a specific publicly
 
525
     known port number. It is possible to use a name from
 
526
     `/etc/services' here.
 
527
 
 
528
HOSTNAME
 
529
     Determines which remote host is to be at the other end of the
 
530
     connection. Application-level servers must fill this field with a
 
531
     `0' to indicate their being open for all other hosts to connect to
 
532
     them and enforce connection level server behavior this way.  It is
 
533
     not possible for an application-level server to restrict its
 
534
     availability to one remote host by entering a host name here.
 
535
     Application-level clients must enter a name different from `0'.
 
536
     The name can be either symbolic (e.g., `jpl-devvax.jpl.nasa.gov')
 
537
     or numeric (e.g., `128.149.1.143').
 
538
 
 
539
REMOTEPORT
 
540
     Determines which port on the remote machine is used to communicate
 
541
     across the network. It has no meaning with `/inet/raw' and must
 
542
     therefore be 0.  For `/inet/tcp' and `/inet/udp',
 
543
     application-level clients _must_ use a number other than `0' to
 
544
     indicate to which port on the remote machine they want to connect.
 
545
     Application-level servers must not fill this field with a `0'.
 
546
     Instead they specify a local port to which clients connect.  It is
 
547
     possible to use a name from `/etc/services' here.
 
548
 
 
549
Experts in network programming will notice that the usual client/server
 
550
asymmetry found at the level of the socket API is not visible here.
 
551
This is for the sake of simplicity of the high-level concept. If this
 
552
asymmetry is necessary for your application, use another language.  For
 
553
`gawk', it is more important to enable users to write a client program
 
554
with a minimum of code. What happens when first accessing a network
 
555
connection is seen in the following pseudocode:
 
556
 
 
557
     if ((name of remote host given) && (other side accepts connection)) {
 
558
       rendez-vous successful; transmit with getline or print
 
559
     } else {
 
560
       if ((other side did not accept) && (localport == 0))
 
561
         exit unsuccessful
 
562
       if (TCP) {
 
563
         set up a server accepting connections
 
564
         this means waiting for the client on the other side to connect
 
565
       } else
 
566
         ready
 
567
     }
 
568
 
 
569
The exact behavior of this algorithm depends on the values of the
 
570
fields of the special file name. When in doubt, *Note
 
571
table-inet-components:: gives you the combinations of values and their
 
572
meaning. If this table is too complicated, focus on the three lines
 
573
printed in *bold*. All the examples in *Note Networking With `gawk':
 
574
Using Networking, use only the patterns printed in bold letters.
 
575
 
 
576
PROTOCOL    LOCAL PORT  HOST NAME   REMOTE      RESULTING CONNECTION-LEVEL
 
577
                                    PORT        BEHAVIOR
 
578
------------------------------------------------------------------------------
 
579
*tcp*       *0*         *x*         *x*          *Dedicated client, fails if
 
580
                                                immediately connecting to a
 
581
                                                            server on the
 
582
                                                other side fails*
 
583
------------------------------------------------------------------------------
 
584
udp         0           x           x           Dedicated client
 
585
------------------------------------------------------------------------------
 
586
raw         0           x           0           Dedicated client, works only
 
587
                                                as `root'
 
588
------------------------------------------------------------------------------
 
589
*tcp, udp*  *x*         *x*         *x*          *Client, switches to
 
590
                                                dedicated server if
 
591
                                                necessary*
 
592
------------------------------------------------------------------------------
 
593
*tcp, udp*  *x*         *0*         *0*          *Dedicated server*
 
594
------------------------------------------------------------------------------
 
595
raw         0           0           0           Dedicated server, works only
 
596
                                                as `root'
 
597
------------------------------------------------------------------------------
 
598
tcp, udp,   x           x           0           Invalid
 
599
raw
 
600
------------------------------------------------------------------------------
 
601
tcp, udp,   0           0           x           Invalid
 
602
raw
 
603
------------------------------------------------------------------------------
 
604
tcp, udp,   x           0           x           Invalid
 
605
raw
 
606
------------------------------------------------------------------------------
 
607
tcp, udp    0           0           0           Invalid
 
608
------------------------------------------------------------------------------
 
609
tcp, udp    0           x           0           Invalid
 
610
------------------------------------------------------------------------------
 
611
raw         x           0           0           Invalid
 
612
------------------------------------------------------------------------------
 
613
raw         0           x           x           Invalid
 
614
------------------------------------------------------------------------------
 
615
raw         x           x           x           Invalid
 
616
------------------------------------------------------------------------------
 
617
 
 
618
Table 2.1: /inet Special File Components
 
619
 
 
620
   In general, TCP is the preferred mechanism to use.  It is the
 
621
simplest protocol to understand and to use.  Use the others only if
 
622
circumstances demand low-overhead.
 
623
 
 
624
 
 
625
File: gawkinet.info,  Node: Comparing Protocols,  Prev: Special File Fields,  Up: Gawk Special Files
 
626
 
 
627
2.1.2 Comparing Protocols
 
628
-------------------------
 
629
 
 
630
This node develops a pair of programs (sender and receiver) that do
 
631
nothing but send a timestamp from one machine to another. The sender
 
632
and the receiver are implemented with each of the three protocols
 
633
available and demonstrate the differences between them.
 
634
 
 
635
* Menu:
 
636
 
 
637
* File /inet/tcp::              The TCP special file.
 
638
* File /inet/udp::              The UDP special file.
 
639
* File /inet/raw::              The RAW special file.
 
640
 
 
641
 
 
642
File: gawkinet.info,  Node: File /inet/tcp,  Next: File /inet/udp,  Prev: Comparing Protocols,  Up: Comparing Protocols
 
643
 
 
644
2.1.2.1 `/inet/tcp'
 
645
...................
 
646
 
 
647
Once again, always use TCP.  (Use UDP when low overhead is a necessity,
 
648
and use RAW for network experimentation.)  The first example is the
 
649
sender program:
 
650
 
 
651
     # Server
 
652
     BEGIN {
 
653
       print strftime() |& "/inet/tcp/8888/0/0"
 
654
       close("/inet/tcp/8888/0/0")
 
655
     }
 
656
 
 
657
The receiver is very simple:
 
658
 
 
659
     # Client
 
660
     BEGIN {
 
661
       "/inet/tcp/0/localhost/8888" |& getline
 
662
       print $0
 
663
       close("/inet/tcp/0/localhost/8888")
 
664
     }
 
665
 
 
666
TCP guarantees that the bytes arrive at the receiving end in exactly
 
667
the same order that they were sent. No byte is lost (except for broken
 
668
connections), doubled, or out of order. Some overhead is necessary to
 
669
accomplish this, but this is the price to pay for a reliable service.
 
670
It does matter which side starts first. The sender/server has to be
 
671
started first, and it waits for the receiver to read a line.
 
672
 
 
673
 
 
674
File: gawkinet.info,  Node: File /inet/udp,  Next: File /inet/raw,  Prev: File /inet/tcp,  Up: Comparing Protocols
 
675
 
 
676
2.1.2.2 `/inet/udp'
 
677
...................
 
678
 
 
679
The server and client programs that use UDP are almost identical to
 
680
their TCP counterparts; only the PROTOCOL has changed. As before, it
 
681
does matter which side starts first. The receiving side blocks and
 
682
waits for the sender.  In this case, the receiver/client has to be
 
683
started first:
 
684
 
 
685
     # Server
 
686
     BEGIN {
 
687
       print strftime() |& "/inet/udp/8888/0/0"
 
688
       close("/inet/udp/8888/0/0")
 
689
     }
 
690
 
 
691
The receiver is almost identical to the TCP receiver:
 
692
 
 
693
     # Client
 
694
     BEGIN {
 
695
       "/inet/udp/0/localhost/8888" |& getline
 
696
       print $0
 
697
       close("/inet/udp/0/localhost/8888")
 
698
     }
 
699
 
 
700
UDP cannot guarantee that the datagrams at the receiving end will
 
701
arrive in exactly the same order they were sent. Some datagrams could be
 
702
lost, some doubled, and some out of order. But no overhead is necessary
 
703
to accomplish this. This unreliable behavior is good enough for tasks
 
704
such as data acquisition, logging, and even stateless services like NFS.
 
705
 
 
706
 
 
707
File: gawkinet.info,  Node: File /inet/raw,  Prev: File /inet/udp,  Up: Comparing Protocols
 
708
 
 
709
2.1.2.3 `/inet/raw'
 
710
...................
 
711
 
 
712
This is an IP-level protocol. Only `root' is allowed to access this
 
713
special file. It is meant to be the basis for implementing and
 
714
experimenting with transport-level protocols.(1) In the most general
 
715
case, the sender has to supply the encapsulating header bytes in front
 
716
of the packet and the receiver has to strip the additional bytes from
 
717
the message.
 
718
 
 
719
RAW receivers cannot receive packets sent with TCP or UDP because the
 
720
operating system does not deliver the packets to a RAW receiver. The
 
721
operating system knows about some of the protocols on top of IP and
 
722
decides on its own which packet to deliver to which process.  (d.c.)
 
723
Therefore, the UDP receiver must be used for receiving UDP datagrams
 
724
sent with the RAW sender. This is a dark corner, not only of `gawk',
 
725
but also of TCP/IP.
 
726
 
 
727
For extended experimentation with protocols, look into the approach
 
728
implemented in a tool called SPAK.  This tool reflects the hierarchical
 
729
layering of protocols (encapsulation) in the way data streams are piped
 
730
out of one program into the next one.  It shows which protocol is based
 
731
on which other (lower-level) protocol by looking at the command-line
 
732
ordering of the program calls.  Cleverly thought out, SPAK is much
 
733
better than `gawk''s `/inet' for learning the meaning of each and every
 
734
bit in the protocol headers.
 
735
 
 
736
The next example uses the RAW protocol to emulate the behavior of UDP.
 
737
The sender program is the same as above, but with some additional bytes
 
738
that fill the places of the UDP fields:
 
739
 
 
740
     BEGIN {
 
741
       Message = "Hello world\n"
 
742
       SourcePort = 0
 
743
       DestinationPort = 8888
 
744
       MessageLength = length(Message)+8
 
745
       RawService = "/inet/raw/0/localhost/0"
 
746
       printf("%c%c%c%c%c%c%c%c%s",
 
747
           SourcePort/256, SourcePort%256,
 
748
           DestinationPort/256, DestinationPort%256,
 
749
           MessageLength/256, MessageLength%256,
 
750
           0, 0, Message) |& RawService
 
751
       fflush(RawService)
 
752
       close(RawService)
 
753
     }
 
754
 
 
755
Since this program tries to emulate the behavior of UDP, it checks if
 
756
the RAW sender is understood by the UDP receiver but not if the RAW
 
757
receiver can understand the UDP sender. In a real network, the RAW
 
758
receiver is hardly of any use because it gets every IP packet that
 
759
comes across the network. There are usually so many packets that `gawk'
 
760
would be too slow for processing them.  Only on a network with little
 
761
traffic can the IP-level receiver program be tested. Programs for
 
762
analyzing IP traffic on modem or ISDN channels should be possible.
 
763
 
 
764
Port numbers do not have a meaning when using `/inet/raw'. Their fields
 
765
have to be `0'. Only TCP and UDP use ports. Receiving data from
 
766
`/inet/raw' is difficult, not only because of processing speed but also
 
767
because data is usually binary and not restricted to ASCII. This
 
768
implies that line separation with `RS' does not work as usual.
 
769
 
 
770
---------- Footnotes ----------
 
771
 
 
772
(1) This special file is reserved, but not otherwise currently
 
773
implemented.
 
774
 
 
775
 
 
776
File: gawkinet.info,  Node: TCP Connecting,  Next: Troubleshooting,  Prev: Gawk Special Files,  Up: Using Networking
 
777
 
 
778
2.2 Establishing a TCP Connection
 
779
=================================
 
780
 
 
781
Let's observe a network connection at work. Type in the following
 
782
program and watch the output. Within a second, it connects via TCP
 
783
(`/inet/tcp') to the machine it is running on (`localhost') and asks
 
784
the service `daytime' on the machine what time it is:
 
785
 
 
786
     BEGIN {
 
787
       "/inet/tcp/0/localhost/daytime" |& getline
 
788
       print $0
 
789
       close("/inet/tcp/0/localhost/daytime")
 
790
     }
 
791
 
 
792
Even experienced `awk' users will find the second line strange in two
 
793
respects:
 
794
 
 
795
   * A special file is used as a shell command that pipes its output
 
796
     into `getline'. One would rather expect to see the special file
 
797
     being read like any other file (`getline <
 
798
     "/inet/tcp/0/localhost/daytime")'.
 
799
 
 
800
   * The operator `|&' has not been part of any `awk' implementation
 
801
     (until now).  It is actually the only extension of the `awk'
 
802
     language needed (apart from the special files) to introduce
 
803
     network access.
 
804
 
 
805
The `|&' operator was introduced in `gawk' 3.1 in order to overcome the
 
806
crucial restriction that access to files and pipes in `awk' is always
 
807
unidirectional. It was formerly impossible to use both access modes on
 
808
the same file or pipe. Instead of changing the whole concept of file
 
809
access, the `|&' operator behaves exactly like the usual pipe operator
 
810
except for two additions:
 
811
 
 
812
   * Normal shell commands connected to their `gawk' program with a `|&'
 
813
     pipe can be accessed bidirectionally. The `|&' turns out to be a
 
814
     quite general, useful, and natural extension of `awk'.
 
815
 
 
816
   * Pipes that consist of a special file name for network connections
 
817
     are not executed as shell commands. Instead, they can be read and
 
818
     written to, just like a full-duplex network connection.
 
819
 
 
820
In the earlier example, the `|&' operator tells `getline' to read a
 
821
line from the special file `/inet/tcp/0/localhost/daytime'.  We could
 
822
also have printed a line into the special file. But instead we just
 
823
read a line with the time, printed it, and closed the connection.
 
824
(While we could just let `gawk' close the connection by finishing the
 
825
program, in this Info file we are pedantic and always explicitly close
 
826
the connections.)
 
827
 
 
828
 
 
829
File: gawkinet.info,  Node: Troubleshooting,  Next: Interacting,  Prev: TCP Connecting,  Up: Using Networking
 
830
 
 
831
2.3 Troubleshooting Connection Problems
 
832
=======================================
 
833
 
 
834
It may well be that for some reason the program shown in the previous
 
835
example does not run on your machine. When looking at possible reasons
 
836
for this, you will learn much about typical problems that arise in
 
837
network programming. First of all, your implementation of `gawk' may
 
838
not support network access because it is a pre-3.1 version or you do
 
839
not have a network interface in your machine.  Perhaps your machine
 
840
uses some other protocol, such as DECnet or Novell's IPX. For the rest
 
841
of this major node, we will assume you work on a Unix machine that
 
842
supports TCP/IP. If the previous example program does not run on your
 
843
machine, it may help to replace the name `localhost' with the name of
 
844
your machine or its IP address. If it does, you could replace
 
845
`localhost' with the name of another machine in your vicinity--this
 
846
way, the program connects to another machine.  Now you should see the
 
847
date and time being printed by the program, otherwise your machine may
 
848
not support the `daytime' service.  Try changing the service to
 
849
`chargen' or `ftp'. This way, the program connects to other services
 
850
that should give you some response. If you are curious, you should have
 
851
a look at your `/etc/services' file. It could look like this:
 
852
 
 
853
     # /etc/services:
 
854
     #
 
855
     # Network services, Internet style
 
856
     #
 
857
     # Name     Number/Protcol  Alternate name # Comments
 
858
 
 
859
     echo        7/tcp
 
860
     echo        7/udp
 
861
     discard     9/tcp         sink null
 
862
     discard     9/udp         sink null
 
863
     daytime     13/tcp
 
864
     daytime     13/udp
 
865
     chargen     19/tcp        ttytst source
 
866
     chargen     19/udp        ttytst source
 
867
     ftp         21/tcp
 
868
     telnet      23/tcp
 
869
     smtp        25/tcp        mail
 
870
     finger      79/tcp
 
871
     www         80/tcp        http      # WorldWideWeb HTTP
 
872
     www         80/udp        # HyperText Transfer Protocol
 
873
     pop-2       109/tcp       postoffice    # POP version 2
 
874
     pop-2       109/udp
 
875
     pop-3       110/tcp       # POP version 3
 
876
     pop-3       110/udp
 
877
     nntp        119/tcp       readnews untp  # USENET News
 
878
     irc         194/tcp       # Internet Relay Chat
 
879
     irc         194/udp
 
880
     ...
 
881
 
 
882
Here, you find a list of services that traditional Unix machines usually
 
883
support. If your GNU/Linux machine does not do so, it may be that these
 
884
services are switched off in some startup script. Systems running some
 
885
flavor of Microsoft Windows usually do _not_ support these services.
 
886
Nevertheless, it _is_ possible to do networking with `gawk' on Microsoft
 
887
Windows.(1) The first column of the file gives the name of the service,
 
888
and the second column gives a unique number and the protocol that one
 
889
can use to connect to this service.  The rest of the line is treated as
 
890
a comment.  You see that some services (`echo') support TCP as well as
 
891
UDP.
 
892
 
 
893
---------- Footnotes ----------
 
894
 
 
895
(1) Microsoft prefered to ignore the TCP/IP family of protocols until
 
896
1995. Then came the rise of the Netscape browser as a landmark "killer
 
897
application." Microsoft added TCP/IP support and their own browser to
 
898
Microsoft Windows 95 at the last minute. They even back-ported their
 
899
TCP/IP implementation to Microsoft Windows for Workgroups 3.11, but it
 
900
was a rather rudimentary and half-hearted implementation. Nevertheless,
 
901
the equivalent of `/etc/services' resides under
 
902
`C:\WINNT\system32\drivers\etc\services' on Microsoft Windows 2000.
 
903
 
 
904
 
 
905
File: gawkinet.info,  Node: Interacting,  Next: Setting Up,  Prev: Troubleshooting,  Up: Using Networking
 
906
 
 
907
2.4 Interacting with a Network Service
 
908
======================================
 
909
 
 
910
The next program makes use of the possibility to really interact with a
 
911
network service by printing something into the special file. It asks the
 
912
so-called `finger' service if a user of the machine is logged in. When
 
913
testing this program, try to change `localhost' to some other machine
 
914
name in your local network:
 
915
 
 
916
     BEGIN {
 
917
       NetService = "/inet/tcp/0/localhost/finger"
 
918
       print "NAME" |& NetService
 
919
       while ((NetService |& getline) > 0)
 
920
         print $0
 
921
       close(NetService)
 
922
     }
 
923
 
 
924
After telling the service on the machine which user to look for, the
 
925
program repeatedly reads lines that come as a reply. When no more lines
 
926
are coming (because the service has closed the connection), the program
 
927
also closes the connection. Try replacing `"NAME"' with your login name
 
928
(or the name of someone else logged in).  For a list of all users
 
929
currently logged in, replace NAME with an empty string (`""').
 
930
 
 
931
The final `close' command could be safely deleted from the above
 
932
script, because the operating system closes any open connection by
 
933
default when a script reaches the end of execution. In order to avoid
 
934
portability problems, it is best to always close connections explicitly.
 
935
With the Linux kernel, for example, proper closing results in flushing
 
936
of buffers. Letting the close happen by default may result in
 
937
discarding buffers.
 
938
 
 
939
When looking at `/etc/services' you may have noticed that the `daytime'
 
940
service is also available with `udp'. In the earlier example, change
 
941
`tcp' to `udp', and change `finger' to `daytime'.  After starting the
 
942
modified program, you see the expected day and time message.  The
 
943
program then hangs, because it waits for more lines coming from the
 
944
service. However, they never come. This behavior is a consequence of the
 
945
differences between TCP and UDP. When using UDP, neither party is
 
946
automatically informed about the other closing the connection.
 
947
Continuing to experiment this way reveals many other subtle differences
 
948
between TCP and UDP. To avoid such trouble, one should always remember
 
949
the advice Douglas E. Comer and David Stevens give in Volume III of
 
950
their series `Internetworking With TCP' (page 14):
 
951
 
 
952
     When designing client-server applications, beginners are strongly
 
953
     advised to use TCP because it provides reliable,
 
954
     connection-oriented communication. Programs only use UDP if the
 
955
     application protocol handles reliability, the application requires
 
956
     hardware broadcast or multicast, or the application cannot
 
957
     tolerate virtual circuit overhead.
 
958
 
 
959
 
 
960
File: gawkinet.info,  Node: Setting Up,  Next: Email,  Prev: Interacting,  Up: Using Networking
 
961
 
 
962
2.5 Setting Up a Service
 
963
========================
 
964
 
 
965
The preceding programs behaved as clients that connect to a server
 
966
somewhere on the Internet and request a particular service. Now we set
 
967
up such a service to mimic the behavior of the `daytime' service.  Such
 
968
a server does not know in advance who is going to connect to it over
 
969
the network. Therefore, we cannot insert a name for the host to connect
 
970
to in our special file name.
 
971
 
 
972
Start the following program in one window. Notice that the service does
 
973
not have the name `daytime', but the number `8888'.  From looking at
 
974
`/etc/services', you know that names like `daytime' are just mnemonics
 
975
for predetermined 16-bit integers.  Only the system administrator
 
976
(`root') could enter our new service into `/etc/services' with an
 
977
appropriate name.  Also notice that the service name has to be entered
 
978
into a different field of the special file name because we are setting
 
979
up a server, not a client:
 
980
 
 
981
     BEGIN {
 
982
       print strftime() |& "/inet/tcp/8888/0/0"
 
983
       close("/inet/tcp/8888/0/0")
 
984
     }
 
985
 
 
986
Now open another window on the same machine.  Copy the client program
 
987
given as the first example (*note Establishing a TCP Connection: TCP
 
988
Connecting.)  to a new file and edit it, changing the name `daytime' to
 
989
`8888'.  Then start the modified client.  You should get a reply like
 
990
this:
 
991
 
 
992
     Sat Sep 27 19:08:16 CEST 1997
 
993
 
 
994
Both programs explicitly close the connection.
 
995
 
 
996
Now we will intentionally make a mistake to see what happens when the
 
997
name `8888' (the so-called port) is already used by another service.
 
998
Start the server program in both windows. The first one works, but the
 
999
second one complains that it could not open the connection. Each port
 
1000
on a single machine can only be used by one server program at a time.
 
1001
Now terminate the server program and change the name `8888' to `echo'.
 
1002
After restarting it, the server program does not run any more, and you
 
1003
know why: there is already an `echo' service running on your machine.
 
1004
But even if this isn't true, you would not get your own `echo' server
 
1005
running on a Unix machine, because the ports with numbers smaller than
 
1006
1024 (`echo' is at port 7) are reserved for `root'.  On machines
 
1007
running some flavor of Microsoft Windows, there is no restriction that
 
1008
reserves ports 1 to 1024 for a privileged user; hence, you can start an
 
1009
`echo' server there.
 
1010
 
 
1011
Turning this short server program into something really useful is
 
1012
simple.  Imagine a server that first reads a file name from the client
 
1013
through the network connection, then does something with the file and
 
1014
sends a result back to the client. The server-side processing could be:
 
1015
 
 
1016
     BEGIN {
 
1017
       NetService = "/inet/tcp/8888/0/0"
 
1018
       NetService |& getline
 
1019
       CatPipe    = ("cat " $1)    # sets $0 and the fields
 
1020
       while ((CatPipe | getline) > 0)
 
1021
         print $0 |& NetService
 
1022
       close(NetService)
 
1023
     }
 
1024
 
 
1025
and we would have a remote copying facility. Such a server reads the
 
1026
name of a file from any client that connects to it and transmits the
 
1027
contents of the named file across the net. The server-side processing
 
1028
could also be the execution of a command that is transmitted across the
 
1029
network. From this example, you can see how simple it is to open up a
 
1030
security hole on your machine. If you allow clients to connect to your
 
1031
machine and execute arbitrary commands, anyone would be free to do `rm
 
1032
-rf *'.
 
1033
 
 
1034
 
 
1035
File: gawkinet.info,  Node: Email,  Next: Web page,  Prev: Setting Up,  Up: Using Networking
 
1036
 
 
1037
2.6 Reading Email
 
1038
=================
 
1039
 
 
1040
The distribution of email is usually done by dedicated email servers
 
1041
that communicate with your machine using special protocols. To receive
 
1042
email, we will use the Post Office Protocol (POP).  Sending can be done
 
1043
with the much older Simple Mail Transfer Protocol (SMTP).
 
1044
 
 
1045
When you type in the following program, replace the EMAILHOST by the
 
1046
name of your local email server. Ask your administrator if the server
 
1047
has a POP service, and then use its name or number in the program below.
 
1048
Now the program is ready to connect to your email server, but it will
 
1049
not succeed in retrieving your mail because it does not yet know your
 
1050
login name or password. Replace them in the program and it shows you
 
1051
the first email the server has in store:
 
1052
 
 
1053
     BEGIN {
 
1054
       POPService  = "/inet/tcp/0/EMAILHOST/pop3"
 
1055
       RS = ORS = "\r\n"
 
1056
       print "user NAME"            |& POPService
 
1057
       POPService                    |& getline
 
1058
       print "pass PASSWORD"         |& POPService
 
1059
       POPService                    |& getline
 
1060
       print "retr 1"                |& POPService
 
1061
       POPService                    |& getline
 
1062
       if ($1 != "+OK") exit
 
1063
       print "quit"                  |& POPService
 
1064
       RS = "\r\n\\.\r\n"
 
1065
       POPService |& getline
 
1066
       print $0
 
1067
       close(POPService)
 
1068
     }
 
1069
 
 
1070
The record separators `RS' and `ORS' are redefined because the protocol
 
1071
(POP) requires CR-LF to separate lines. After identifying yourself to
 
1072
the email service, the command `retr 1' instructs the service to send
 
1073
the first of all your email messages in line. If the service replies
 
1074
with something other than `+OK', the program exits; maybe there is no
 
1075
email. Otherwise, the program first announces that it intends to finish
 
1076
reading email, and then redefines `RS' in order to read the entire
 
1077
email as multiline input in one record. From the POP RFC, we know that
 
1078
the body of the email always ends with a single line containing a
 
1079
single dot.  The program looks for this using `RS = "\r\n\\.\r\n"'.
 
1080
When it finds this sequence in the mail message, it quits.  You can
 
1081
invoke this program as often as you like; it does not delete the
 
1082
message it reads, but instead leaves it on the server.
 
1083
 
 
1084
 
 
1085
File: gawkinet.info,  Node: Web page,  Next: Primitive Service,  Prev: Email,  Up: Using Networking
 
1086
 
 
1087
2.7 Reading a Web Page
 
1088
======================
 
1089
 
 
1090
Retrieving a web page from a web server is as simple as retrieving
 
1091
email from an email server. We only have to use a similar, but not
 
1092
identical, protocol and a different port. The name of the protocol is
 
1093
HyperText Transfer Protocol (HTTP) and the port number is usually 80.
 
1094
As in the preceding node, ask your administrator about the name of your
 
1095
local web server or proxy web server and its port number for HTTP
 
1096
requests.
 
1097
 
 
1098
The following program employs a rather crude approach toward retrieving
 
1099
a web page. It uses the prehistoric syntax of HTTP 0.9, which almost all
 
1100
web servers still support. The most noticeable thing about it is that
 
1101
the program directs the request to the local proxy server whose name
 
1102
you insert in the special file name (which in turn calls
 
1103
`www.yahoo.com'):
 
1104
 
 
1105
     BEGIN {
 
1106
       RS = ORS = "\r\n"
 
1107
       HttpService = "/inet/tcp/0/PROXY/80"
 
1108
       print "GET http://www.yahoo.com"     |& HttpService
 
1109
       while ((HttpService |& getline) > 0)
 
1110
          print $0
 
1111
       close(HttpService)
 
1112
     }
 
1113
 
 
1114
Again, lines are separated by a redefined `RS' and `ORS'.  The `GET'
 
1115
request that we send to the server is the only kind of HTTP request
 
1116
that existed when the web was created in the early 1990s.  HTTP calls
 
1117
this `GET' request a "method," which tells the service to transmit a
 
1118
web page (here the home page of the Yahoo! search engine). Version 1.0
 
1119
added the request methods `HEAD' and `POST'. The current version of
 
1120
HTTP is 1.1,(1) and knows the additional request methods `OPTIONS',
 
1121
`PUT', `DELETE', and `TRACE'.  You can fill in any valid web address,
 
1122
and the program prints the HTML code of that page to your screen.
 
1123
 
 
1124
Notice the similarity between the responses of the POP and HTTP
 
1125
services. First, you get a header that is terminated by an empty line,
 
1126
and then you get the body of the page in HTML.  The lines of the
 
1127
headers also have the same form as in POP. There is the name of a
 
1128
parameter, then a colon, and finally the value of that parameter.
 
1129
 
 
1130
Images (`.png' or `.gif' files) can also be retrieved this way, but
 
1131
then you get binary data that should be redirected into a file. Another
 
1132
application is calling a CGI (Common Gateway Interface) script on some
 
1133
server. CGI scripts are used when the contents of a web page are not
 
1134
constant, but generated instantly at the moment you send a request for
 
1135
the page. For example, to get a detailed report about the current
 
1136
quotes of Motorola stock shares, call a CGI script at Yahoo! with the
 
1137
following:
 
1138
 
 
1139
     get = "GET http://quote.yahoo.com/q?s=MOT&d=t"
 
1140
     print get |& HttpService
 
1141
 
 
1142
You can also request weather reports this way.
 
1143
 
 
1144
---------- Footnotes ----------
 
1145
 
 
1146
(1) Version 1.0 of HTTP was defined in RFC 1945.  HTTP 1.1 was
 
1147
initially specified in RFC 2068. In June 1999, RFC 2068 was made
 
1148
obsolete by RFC 2616, an update without any substantial changes.
 
1149
 
 
1150
 
 
1151
File: gawkinet.info,  Node: Primitive Service,  Next: Interacting Service,  Prev: Web page,  Up: Using Networking
 
1152
 
 
1153
2.8 A Primitive Web Service
 
1154
===========================
 
1155
 
 
1156
Now we know enough about HTTP to set up a primitive web service that
 
1157
just says `"Hello, world"' when someone connects to it with a browser.
 
1158
Compared to the situation in the preceding node, our program changes
 
1159
the role. It tries to behave just like the server we have observed.
 
1160
Since we are setting up a server here, we have to insert the port
 
1161
number in the `localport' field of the special file name. The other two
 
1162
fields (HOSTNAME and REMOTEPORT) have to contain a `0' because we do
 
1163
not know in advance which host will connect to our service.
 
1164
 
 
1165
In the early 1990s, all a server had to do was send an HTML document and
 
1166
close the connection. Here, we adhere to the modern syntax of HTTP.
 
1167
The steps are as follows:
 
1168
 
 
1169
  1. Send a status line telling the web browser that everything is okay.
 
1170
 
 
1171
  2. Send a line to tell the browser how many bytes follow in the body
 
1172
     of the message. This was not necessary earlier because both
 
1173
     parties knew that the document ended when the connection closed.
 
1174
     Nowadays it is possible to stay connected after the transmission
 
1175
     of one web page.  This is to avoid the network traffic necessary
 
1176
     for repeatedly establishing TCP connections for requesting several
 
1177
     images. Thus, there is the need to tell the receiving party how
 
1178
     many bytes will be sent. The header is terminated as usual with an
 
1179
     empty line.
 
1180
 
 
1181
  3. Send the `"Hello, world"' body in HTML.  The useless `while' loop
 
1182
     swallows the request of the browser.  We could actually omit the
 
1183
     loop, and on most machines the program would still work.  First,
 
1184
     start the following program:
 
1185
 
 
1186
     BEGIN {
 
1187
       RS = ORS = "\r\n"
 
1188
       HttpService = "/inet/tcp/8080/0/0"
 
1189
       Hello = "<HTML><HEAD>" \
 
1190
               "<TITLE>A Famous Greeting</TITLE></HEAD>" \
 
1191
               "<BODY><H1>Hello, world</H1></BODY></HTML>"
 
1192
       Len = length(Hello) + length(ORS)
 
1193
       print "HTTP/1.0 200 OK"          |& HttpService
 
1194
       print "Content-Length: " Len ORS |& HttpService
 
1195
       print Hello                      |& HttpService
 
1196
       while ((HttpService |& getline) > 0)
 
1197
          continue;
 
1198
       close(HttpService)
 
1199
     }
 
1200
 
 
1201
Now, on the same machine, start your favorite browser and let it point
 
1202
to `http://localhost:8080' (the browser needs to know on which port our
 
1203
server is listening for requests). If this does not work, the browser
 
1204
probably tries to connect to a proxy server that does not know your
 
1205
machine.  If so, change the browser's configuration so that the browser
 
1206
does not try to use a proxy to connect to your machine.
 
1207
 
 
1208
 
 
1209
File: gawkinet.info,  Node: Interacting Service,  Next: Simple Server,  Prev: Primitive Service,  Up: Using Networking
 
1210
 
 
1211
2.9 A Web Service with Interaction
 
1212
==================================
 
1213
 
 
1214
This node shows how to set up a simple web server.  The subnode is a
 
1215
library file that we will use with all the examples in *Note Some
 
1216
Applications and Techniques::.
 
1217
 
 
1218
* Menu:
 
1219
 
 
1220
* CGI Lib::                     A simple CGI library.
 
1221
 
 
1222
Setting up a web service that allows user interaction is more difficult
 
1223
and shows us the limits of network access in `gawk'. In this node, we
 
1224
develop  a main program (a `BEGIN' pattern and its action) that will
 
1225
become the core of event-driven execution controlled by a graphical
 
1226
user interface (GUI).  Each HTTP event that the user triggers by some
 
1227
action within the browser is received in this central procedure.
 
1228
Parameters and menu choices are extracted from this request, and an
 
1229
appropriate measure is taken according to the user's choice.  For
 
1230
example:
 
1231
 
 
1232
     BEGIN {
 
1233
       if (MyHost == "") {
 
1234
          "uname -n" | getline MyHost
 
1235
          close("uname -n")
 
1236
       }
 
1237
       if (MyPort ==  0) MyPort = 8080
 
1238
       HttpService = "/inet/tcp/" MyPort "/0/0"
 
1239
       MyPrefix    = "http://" MyHost ":" MyPort
 
1240
       SetUpServer()
 
1241
       while ("awk" != "complex") {
 
1242
         # header lines are terminated this way
 
1243
         RS = ORS = "\r\n"
 
1244
         Status   = 200          # this means OK
 
1245
         Reason   = "OK"
 
1246
         Header   = TopHeader
 
1247
         Document = TopDoc
 
1248
         Footer   = TopFooter
 
1249
         if        (GETARG["Method"] == "GET") {
 
1250
             HandleGET()
 
1251
         } else if (GETARG["Method"] == "HEAD") {
 
1252
             # not yet implemented
 
1253
         } else if (GETARG["Method"] != "") {
 
1254
             print "bad method", GETARG["Method"]
 
1255
         }
 
1256
         Prompt = Header Document Footer
 
1257
         print "HTTP/1.0", Status, Reason       |& HttpService
 
1258
         print "Connection: Close"              |& HttpService
 
1259
         print "Pragma: no-cache"               |& HttpService
 
1260
         len = length(Prompt) + length(ORS)
 
1261
         print "Content-length:", len           |& HttpService
 
1262
         print ORS Prompt                       |& HttpService
 
1263
         # ignore all the header lines
 
1264
         while ((HttpService |& getline) > 0)
 
1265
             ;
 
1266
         # stop talking to this client
 
1267
         close(HttpService)
 
1268
         # wait for new client request
 
1269
         HttpService |& getline
 
1270
         # do some logging
 
1271
         print systime(), strftime(), $0
 
1272
         # read request parameters
 
1273
         CGI_setup($1, $2, $3)
 
1274
       }
 
1275
     }
 
1276
 
 
1277
This web server presents menu choices in the form of HTML links.
 
1278
Therefore, it has to tell the browser the name of the host it is
 
1279
residing on. When starting the server, the user may supply the name of
 
1280
the host from the command line with `gawk -v MyHost="Rumpelstilzchen"'.
 
1281
If the user does not do this, the server looks up the name of the host
 
1282
it is running on for later use as a web address in HTML documents. The
 
1283
same applies to the port number. These values are inserted later into
 
1284
the HTML content of the web pages to refer to the home system.
 
1285
 
 
1286
Each server that is built around this core has to initialize some
 
1287
application-dependent variables (such as the default home page) in a
 
1288
procedure `SetUpServer', which is called immediately before entering the
 
1289
infinite loop of the server. For now, we will write an instance that
 
1290
initiates a trivial interaction.  With this home page, the client user
 
1291
can click on two possible choices, and receive the current date either
 
1292
in human-readable format or in seconds since 1970:
 
1293
 
 
1294
     function SetUpServer() {
 
1295
       TopHeader = "<HTML><HEAD>"
 
1296
       TopHeader = TopHeader \
 
1297
          "<title>My name is GAWK, GNU AWK</title></HEAD>"
 
1298
       TopDoc    = "<BODY><h2>\
 
1299
         Do you prefer your date <A HREF=" MyPrefix \
 
1300
         "/human>human</A> or \
 
1301
         <A HREF=" MyPrefix "/POSIX>POSIXed</A>?</h2>" ORS ORS
 
1302
       TopFooter = "</BODY></HTML>"
 
1303
     }
 
1304
 
 
1305
On the first run through the main loop, the default line terminators are
 
1306
set and the default home page is copied to the actual home page. Since
 
1307
this is the first run, `GETARG["Method"]' is not initialized yet, hence
 
1308
the case selection over the method does nothing. Now that the home page
 
1309
is initialized, the server can start communicating to a client browser.
 
1310
 
 
1311
It does so by printing the HTTP header into the network connection
 
1312
(`print ... |& HttpService'). This command blocks execution of the
 
1313
server script until a client connects. If this server script is
 
1314
compared with the primitive one we wrote before, you will notice two
 
1315
additional lines in the header. The first instructs the browser to
 
1316
close the connection after each request. The second tells the browser
 
1317
that it should never try to _remember_ earlier requests that had
 
1318
identical web addresses (no caching). Otherwise, it could happen that
 
1319
the browser retrieves the time of day in the previous example just once,
 
1320
and later it takes the web page from the cache, always displaying the
 
1321
same time of day although time advances each second.
 
1322
 
 
1323
Having supplied the initial home page to the browser with a valid
 
1324
document stored in the parameter `Prompt', it closes the connection and
 
1325
waits for the next request.  When the request comes, a log line is
 
1326
printed that allows us to see which request the server receives. The
 
1327
final step in the loop is to call the function `CGI_setup', which reads
 
1328
all the lines of the request (coming from the browser), processes them,
 
1329
and stores the transmitted parameters in the array `PARAM'. The complete
 
1330
text of these application-independent functions can be found in *Note A
 
1331
Simple CGI Library: CGI Lib.  For now, we use a simplified version of
 
1332
`CGI_setup':
 
1333
 
 
1334
     function CGI_setup(   method, uri, version, i) {
 
1335
       delete GETARG;         delete MENU;        delete PARAM
 
1336
       GETARG["Method"] = $1
 
1337
       GETARG["URI"] = $2
 
1338
       GETARG["Version"] = $3
 
1339
       i = index($2, "?")
 
1340
       # is there a "?" indicating a CGI request?
 
1341
       if (i > 0) {
 
1342
         split(substr($2, 1, i-1), MENU, "[/:]")
 
1343
         split(substr($2, i+1), PARAM, "&")
 
1344
         for (i in PARAM) {
 
1345
           j = index(PARAM[i], "=")
 
1346
           GETARG[substr(PARAM[i], 1, j-1)] = \
 
1347
                                       substr(PARAM[i], j+1)
 
1348
         }
 
1349
       } else {    # there is no "?", no need for splitting PARAMs
 
1350
         split($2, MENU, "[/:]")
 
1351
       }
 
1352
     }
 
1353
 
 
1354
At first, the function clears all variables used for global storage of
 
1355
request parameters. The rest of the function serves the purpose of
 
1356
filling the global parameters with the extracted new values.  To
 
1357
accomplish this, the name of the requested resource is split into parts
 
1358
and stored for later evaluation. If the request contains a `?', then
 
1359
the request has CGI variables seamlessly appended to the web address.
 
1360
Everything in front of the `?' is split up into menu items, and
 
1361
everything behind the `?' is a list of `VARIABLE=VALUE' pairs
 
1362
(separated by `&') that also need splitting. This way, CGI variables are
 
1363
isolated and stored. This procedure lacks recognition of special
 
1364
characters that are transmitted in coded form(1). Here, any optional
 
1365
request header and body parts are ignored. We do not need header
 
1366
parameters and the request body. However, when refining our approach or
 
1367
working with the `POST' and `PUT' methods, reading the header and body
 
1368
becomes inevitable. Header parameters should then be stored in a global
 
1369
array as well as the body.
 
1370
 
 
1371
On each subsequent run through the main loop, one request from a
 
1372
browser is received, evaluated, and answered according to the user's
 
1373
choice. This can be done by letting the value of the HTTP method guide
 
1374
the main loop into execution of the procedure `HandleGET', which
 
1375
evaluates the user's choice. In this case, we have only one
 
1376
hierarchical level of menus, but in the general case, menus are nested.
 
1377
The menu choices at each level are separated by `/', just as in file
 
1378
names. Notice how simple it is to construct menus of arbitrary depth:
 
1379
 
 
1380
     function HandleGET() {
 
1381
       if (       MENU[2] == "human") {
 
1382
         Footer = strftime() TopFooter
 
1383
       } else if (MENU[2] == "POSIX") {
 
1384
         Footer = systime()  TopFooter
 
1385
       }
 
1386
     }
 
1387
 
 
1388
The disadvantage of this approach is that our server is slow and can
 
1389
handle only one request at a time. Its main advantage, however, is that
 
1390
the server consists of just one `gawk' program. No need for installing
 
1391
an `httpd', and no need for static separate HTML files, CGI scripts, or
 
1392
`root' privileges. This is rapid prototyping.  This program can be
 
1393
started on the same host that runs your browser.  Then let your browser
 
1394
point to `http://localhost:8080'.
 
1395
 
 
1396
It is also possible to include images into the HTML pages.  Most
 
1397
browsers support the not very well-known `.xbm' format, which may
 
1398
contain only monochrome pictures but is an ASCII format. Binary images
 
1399
are possible but not so easy to handle. Another way of including images
 
1400
is to generate them with a tool such as GNUPlot, by calling the tool
 
1401
with the `system' function or through a pipe.
 
1402
 
 
1403
---------- Footnotes ----------
 
1404
 
 
1405
(1) As defined in RFC 2068.
 
1406
 
 
1407
 
 
1408
File: gawkinet.info,  Node: CGI Lib,  Prev: Interacting Service,  Up: Interacting Service
 
1409
 
 
1410
2.9.1 A Simple CGI Library
 
1411
--------------------------
 
1412
 
 
1413
     HTTP is like being married: you have to be able to handle whatever
 
1414
     you're given, while being very careful what you send back.
 
1415
     Phil Smith III,
 
1416
     `http://www.netfunny.com/rhf/jokes/99/Mar/http.html'
 
1417
 
 
1418
In *Note A Web Service with Interaction: Interacting Service, we saw
 
1419
the function `CGI_setup' as part of the web server "core logic"
 
1420
framework. The code presented there handles almost everything necessary
 
1421
for CGI requests.  One thing it doesn't do is handle encoded characters
 
1422
in the requests.  For example, an `&' is encoded as a percent sign
 
1423
followed by the hexadecimal value: `%26'.  These encoded values should
 
1424
be decoded.  Following is a simple library to perform these tasks.
 
1425
This code is used for all web server examples used throughout the rest
 
1426
of this Info file.  If you want to use it for your own web server,
 
1427
store the source code into a file named `inetlib.awk'. Then you can
 
1428
include these functions into your code by placing the following
 
1429
statement into your program (on the first line of your script):
 
1430
 
 
1431
     @include inetlib.awk
 
1432
 
 
1433
But beware, this mechanism is only possible if you invoke your web
 
1434
server script with `igawk' instead of the usual `awk' or `gawk'.  Here
 
1435
is the code:
 
1436
 
 
1437
     # CGI Library and core of a web server
 
1438
     # Global arrays
 
1439
     #   GETARG --- arguments to CGI GET command
 
1440
     #   MENU   --- menu items (path names)
 
1441
     #   PARAM  --- parameters of form x=y
 
1442
 
 
1443
     # Optional variable MyHost contains host address
 
1444
     # Optional variable MyPort contains port number
 
1445
     # Needs TopHeader, TopDoc, TopFooter
 
1446
     # Sets MyPrefix, HttpService, Status, Reason
 
1447
 
 
1448
     BEGIN {
 
1449
       if (MyHost == "") {
 
1450
          "uname -n" | getline MyHost
 
1451
          close("uname -n")
 
1452
       }
 
1453
       if (MyPort ==  0) MyPort = 8080
 
1454
       HttpService = "/inet/tcp/" MyPort "/0/0"
 
1455
       MyPrefix    = "http://" MyHost ":" MyPort
 
1456
       SetUpServer()
 
1457
       while ("awk" != "complex") {
 
1458
         # header lines are terminated this way
 
1459
         RS = ORS    = "\r\n"
 
1460
         Status      = 200             # this means OK
 
1461
         Reason      = "OK"
 
1462
         Header      = TopHeader
 
1463
         Document    = TopDoc
 
1464
         Footer      = TopFooter
 
1465
         if        (GETARG["Method"] == "GET") {
 
1466
             HandleGET()
 
1467
         } else if (GETARG["Method"] == "HEAD") {
 
1468
             # not yet implemented
 
1469
         } else if (GETARG["Method"] != "") {
 
1470
             print "bad method", GETARG["Method"]
 
1471
         }
 
1472
         Prompt = Header Document Footer
 
1473
         print "HTTP/1.0", Status, Reason     |& HttpService
 
1474
         print "Connection: Close"            |& HttpService
 
1475
         print "Pragma: no-cache"             |& HttpService
 
1476
         len = length(Prompt) + length(ORS)
 
1477
         print "Content-length:", len         |& HttpService
 
1478
         print ORS Prompt                     |& HttpService
 
1479
         # ignore all the header lines
 
1480
         while ((HttpService |& getline) > 0)
 
1481
             continue
 
1482
         # stop talking to this client
 
1483
         close(HttpService)
 
1484
         # wait for new client request
 
1485
         HttpService |& getline
 
1486
         # do some logging
 
1487
         print systime(), strftime(), $0
 
1488
         CGI_setup($1, $2, $3)
 
1489
       }
 
1490
     }
 
1491
 
 
1492
     function CGI_setup(   method, uri, version, i)
 
1493
     {
 
1494
         delete GETARG
 
1495
         delete MENU
 
1496
         delete PARAM
 
1497
         GETARG["Method"] = method
 
1498
         GETARG["URI"] = uri
 
1499
         GETARG["Version"] = version
 
1500
 
 
1501
         i = index(uri, "?")
 
1502
         if (i > 0) {  # is there a "?" indicating a CGI request?
 
1503
             split(substr(uri, 1, i-1), MENU, "[/:]")
 
1504
             split(substr(uri, i+1), PARAM, "&")
 
1505
             for (i in PARAM) {
 
1506
                 PARAM[i] = _CGI_decode(PARAM[i])
 
1507
                 j = index(PARAM[i], "=")
 
1508
                 GETARG[substr(PARAM[i], 1, j-1)] = \
 
1509
                                              substr(PARAM[i], j+1)
 
1510
             }
 
1511
         } else { # there is no "?", no need for splitting PARAMs
 
1512
             split(uri, MENU, "[/:]")
 
1513
         }
 
1514
         for (i in MENU)     # decode characters in path
 
1515
             if (i > 4)      # but not those in host name
 
1516
                 MENU[i] = _CGI_decode(MENU[i])
 
1517
     }
 
1518
 
 
1519
This isolates details in a single function, `CGI_setup'.  Decoding of
 
1520
encoded characters is pushed off to a helper function, `_CGI_decode'.
 
1521
The use of the leading underscore (`_') in the function name is
 
1522
intended to indicate that it is an "internal" function, although there
 
1523
is nothing to enforce this:
 
1524
 
 
1525
     function _CGI_decode(str,   hexdigs, i, pre, code1, code2,
 
1526
                                 val, result)
 
1527
     {
 
1528
        hexdigs = "123456789abcdef"
 
1529
 
 
1530
        i = index(str, "%")
 
1531
        if (i == 0) # no work to do
 
1532
           return str
 
1533
 
 
1534
        do {
 
1535
           pre = substr(str, 1, i-1)   # part before %xx
 
1536
           code1 = substr(str, i+1, 1) # first hex digit
 
1537
           code2 = substr(str, i+2, 1) # second hex digit
 
1538
           str = substr(str, i+3)      # rest of string
 
1539
 
 
1540
           code1 = tolower(code1)
 
1541
           code2 = tolower(code2)
 
1542
           val = index(hexdigs, code1) * 16 \
 
1543
                 + index(hexdigs, code2)
 
1544
 
 
1545
           result = result pre sprintf("%c", val)
 
1546
           i = index(str, "%")
 
1547
        } while (i != 0)
 
1548
        if (length(str) > 0)
 
1549
           result = result str
 
1550
        return result
 
1551
     }
 
1552
 
 
1553
This works by splitting the string apart around an encoded character.
 
1554
The two digits are converted to lowercase characters and looked up in a
 
1555
string of hex digits.  Note that `0' is not in the string on purpose;
 
1556
`index' returns zero when it's not found, automatically giving the
 
1557
correct value!  Once the hexadecimal value is converted from characters
 
1558
in a string into a numerical value, `sprintf' converts the value back
 
1559
into a real character.  The following is a simple test harness for the
 
1560
above functions:
 
1561
 
 
1562
     BEGIN {
 
1563
       CGI_setup("GET",
 
1564
       "http://www.gnu.org/cgi-bin/foo?p1=stuff&p2=stuff%26junk" \
 
1565
            "&percent=a %25 sign",
 
1566
       "1.0")
 
1567
       for (i in MENU)
 
1568
           printf "MENU[\"%s\"] = %s\n", i, MENU[i]
 
1569
       for (i in PARAM)
 
1570
           printf "PARAM[\"%s\"] = %s\n", i, PARAM[i]
 
1571
       for (i in GETARG)
 
1572
           printf "GETARG[\"%s\"] = %s\n", i, GETARG[i]
 
1573
     }
 
1574
 
 
1575
And this is the result when we run it:
 
1576
 
 
1577
     $ gawk -f testserv.awk
 
1578
     -| MENU["4"] = www.gnu.org
 
1579
     -| MENU["5"] = cgi-bin
 
1580
     -| MENU["6"] = foo
 
1581
     -| MENU["1"] = http
 
1582
     -| MENU["2"] =
 
1583
     -| MENU["3"] =
 
1584
     -| PARAM["1"] = p1=stuff
 
1585
     -| PARAM["2"] = p2=stuff&junk
 
1586
     -| PARAM["3"] = percent=a % sign
 
1587
     -| GETARG["p1"] = stuff
 
1588
     -| GETARG["percent"] = a % sign
 
1589
     -| GETARG["p2"] = stuff&junk
 
1590
     -| GETARG["Method"] = GET
 
1591
     -| GETARG["Version"] = 1.0
 
1592
     -| GETARG["URI"] = http://www.gnu.org/cgi-bin/foo?p1=stuff&
 
1593
     p2=stuff%26junk&percent=a %25 sign
 
1594
 
 
1595
 
 
1596
File: gawkinet.info,  Node: Simple Server,  Next: Caveats,  Prev: Interacting Service,  Up: Using Networking
 
1597
 
 
1598
2.10 A Simple Web Server
 
1599
========================
 
1600
 
 
1601
In the preceding node, we built the core logic for event-driven GUIs.
 
1602
In this node, we finally extend the core to a real application.  No one
 
1603
would actually write a commercial web server in `gawk', but it is
 
1604
instructive to see that it is feasible in principle.
 
1605
 
 
1606
The application is ELIZA, the famous program by Joseph Weizenbaum that
 
1607
mimics the behavior of a professional psychotherapist when talking to
 
1608
you.  Weizenbaum would certainly object to this description, but this
 
1609
is part of the legend around ELIZA.  Take the site-independent core
 
1610
logic and append the following code:
 
1611
 
 
1612
     function SetUpServer() {
 
1613
       SetUpEliza()
 
1614
       TopHeader = \
 
1615
         "<HTML><title>An HTTP-based System with GAWK</title>\
 
1616
         <HEAD><META HTTP-EQUIV=\"Content-Type\"\
 
1617
         CONTENT=\"text/html; charset=iso-8859-1\"></HEAD>\
 
1618
         <BODY BGCOLOR=\"#ffffff\" TEXT=\"#000000\"\
 
1619
         LINK=\"#0000ff\" VLINK=\"#0000ff\"\
 
1620
         ALINK=\"#0000ff\"> <A NAME=\"top\">"
 
1621
       TopDoc    = "\
 
1622
        <h2>Please choose one of the following actions:</h2>\
 
1623
        <UL>\
 
1624
        <LI>\
 
1625
        <A HREF=" MyPrefix "/AboutServer>About this server</A>\
 
1626
        </LI><LI>\
 
1627
        <A HREF=" MyPrefix "/AboutELIZA>About Eliza</A></LI>\
 
1628
        <LI>\
 
1629
        <A HREF=" MyPrefix \
 
1630
           "/StartELIZA>Start talking to Eliza</A></LI></UL>"
 
1631
       TopFooter = "</BODY></HTML>"
 
1632
     }
 
1633
 
 
1634
`SetUpServer' is similar to the previous example, except for calling
 
1635
another function, `SetUpEliza'.  This approach can be used to implement
 
1636
other kinds of servers.  The only changes needed to do so are hidden in
 
1637
the functions `SetUpServer' and `HandleGET'. Perhaps it might be
 
1638
necessary to implement other HTTP methods.  The `igawk' program that
 
1639
comes with `gawk' may be useful for this process.
 
1640
 
 
1641
When extending this example to a complete application, the first thing
 
1642
to do is to implement the function `SetUpServer' to initialize the HTML
 
1643
pages and some variables. These initializations determine the way your
 
1644
HTML pages look (colors, titles, menu items, etc.).
 
1645
 
 
1646
The function `HandleGET' is a nested case selection that decides which
 
1647
page the user wants to see next.  Each nesting level refers to a menu
 
1648
level of the GUI. Each case implements a certain action of the menu. On
 
1649
the deepest level of case selection, the handler essentially knows what
 
1650
the user wants and stores the answer into the variable that holds the
 
1651
HTML page contents:
 
1652
 
 
1653
     function HandleGET() {
 
1654
       # A real HTTP server would treat some parts of the URI as a file name.
 
1655
       # We take parts of the URI as menu choices and go on accordingly.
 
1656
       if(MENU[2] == "AboutServer") {
 
1657
         Document    = "This is not a CGI script.\
 
1658
           This is an httpd, an HTML file, and a CGI script all \
 
1659
           in one GAWK script. It needs no separate www-server, \
 
1660
           no installation, and no root privileges.\
 
1661
           <p>To run it, do this:</p><ul>\
 
1662
           <li> start this script with \"gawk -f httpserver.awk\",</li>\
 
1663
           <li> and on the same host let your www browser open location\
 
1664
                \"http://localhost:8080\"</li>\
 
1665
           </ul>\<p>\ Details of HTTP come from:</p><ul>\
 
1666
                 <li>Hethmon:  Illustrated Guide to HTTP</p>\
 
1667
                 <li>RFC 2068</li></ul><p>JK 14.9.1997</p>"
 
1668
       } else if (MENU[2] == "AboutELIZA") {
 
1669
         Document    = "This is an implementation of the famous ELIZA\
 
1670
             program by Joseph Weizenbaum. It is written in GAWK and\
 
1671
     /bin/sh: expad: command not found
 
1672
       } else if (MENU[2] == "StartELIZA") {
 
1673
         gsub(/\+/, " ", GETARG["YouSay"])
 
1674
         # Here we also have to substitute coded special characters
 
1675
         Document    = "<form method=GET>" \
 
1676
           "<h3>" ElizaSays(GETARG["YouSay"]) "</h3>\
 
1677
           <p><input type=text name=YouSay value=\"\" size=60>\
 
1678
           <br><input type=submit value=\"Tell her about it\"></p></form>"
 
1679
       }
 
1680
     }
 
1681
 
 
1682
Now we are down to the heart of ELIZA, so you can see how it works.
 
1683
Initially the user does not say anything; then ELIZA resets its money
 
1684
counter and asks the user to tell what comes to mind open heartedly.
 
1685
The subsequent answers are converted to uppercase characters and stored
 
1686
for later comparison. ELIZA presents the bill when being confronted with
 
1687
a sentence that contains the phrase "shut up." Otherwise, it looks for
 
1688
keywords in the sentence, conjugates the rest of the sentence, remembers
 
1689
the keyword for later use, and finally selects an answer from the set of
 
1690
possible answers:
 
1691
 
 
1692
     function ElizaSays(YouSay) {
 
1693
       if (YouSay == "") {
 
1694
         cost = 0
 
1695
         answer = "HI, IM ELIZA, TELL ME YOUR PROBLEM"
 
1696
       } else {
 
1697
         q = toupper(YouSay)
 
1698
         gsub("'", "", q)
 
1699
         if(q == qold) {
 
1700
           answer = "PLEASE DONT REPEAT YOURSELF !"
 
1701
         } else {
 
1702
           if (index(q, "SHUT UP") > 0) {
 
1703
             answer = "WELL, PLEASE PAY YOUR BILL. ITS EXACTLY ... $"\
 
1704
                      int(100*rand()+30+cost/100)
 
1705
           } else {
 
1706
             qold = q
 
1707
             w = "-"                 # no keyword recognized yet
 
1708
             for (i in k) {          # search for keywords
 
1709
               if (index(q, i) > 0) {
 
1710
                 w = i
 
1711
                 break
 
1712
               }
 
1713
             }
 
1714
             if (w == "-") {         # no keyword, take old subject
 
1715
               w    = wold
 
1716
               subj = subjold
 
1717
             } else {                # find subject
 
1718
               subj = substr(q, index(q, w) + length(w)+1)
 
1719
               wold = w
 
1720
               subjold = subj        #  remember keyword and subject
 
1721
             }
 
1722
             for (i in conj)
 
1723
                gsub(i, conj[i], q)   # conjugation
 
1724
             # from all answers to this keyword, select one randomly
 
1725
             answer = r[indices[int(split(k[w], indices) * rand()) + 1]]
 
1726
             # insert subject into answer
 
1727
             gsub("_", subj, answer)
 
1728
           }
 
1729
         }
 
1730
       }
 
1731
       cost += length(answer) # for later payment : 1 cent per character
 
1732
       return answer
 
1733
     }
 
1734
 
 
1735
In the long but simple function `SetUpEliza', you can see tables for
 
1736
conjugation, keywords, and answers.(1) The associative array `k'
 
1737
contains indices into the array of answers `r'. To choose an answer,
 
1738
ELIZA just picks an index randomly:
 
1739
 
 
1740
     function SetUpEliza() {
 
1741
       srand()
 
1742
       wold = "-"
 
1743
       subjold = " "
 
1744
 
 
1745
       # table for conjugation
 
1746
       conj[" ARE "     ] = " AM "
 
1747
       conj["WERE "     ] = "WAS "
 
1748
       conj[" YOU "     ] = " I "
 
1749
       conj["YOUR "     ] = "MY "
 
1750
       conj[" IVE "     ] =\
 
1751
       conj[" I HAVE "  ] = " YOU HAVE "
 
1752
       conj[" YOUVE "   ] =\
 
1753
       conj[" YOU HAVE "] = " I HAVE "
 
1754
       conj[" IM "      ] =\
 
1755
       conj[" I AM "    ] = " YOU ARE "
 
1756
       conj[" YOURE "   ] =\
 
1757
       conj[" YOU ARE " ] = " I AM "
 
1758
 
 
1759
       # table of all answers
 
1760
       r[1]   = "DONT YOU BELIEVE THAT I CAN  _"
 
1761
       r[2]   = "PERHAPS YOU WOULD LIKE TO BE ABLE TO _ ?"
 
1762
       ...
 
1763
 
 
1764
       # table for looking up answers that
 
1765
       # fit to a certain keyword
 
1766
       k["CAN YOU"]      = "1 2 3"
 
1767
       k["CAN I"]        = "4 5"
 
1768
       k["YOU ARE"]      =\
 
1769
       k["YOURE"]        = "6 7 8 9"
 
1770
       ...
 
1771
 
 
1772
     }
 
1773
 
 
1774
Some interesting remarks and details (including the original source code
 
1775
of ELIZA) are found on Mark Humphrys' home page.  Yahoo!  also has a
 
1776
page with a collection of ELIZA-like programs. Many of them are written
 
1777
in Java, some of them disclosing the Java source code, and a few even
 
1778
explain how to modify the Java source code.
 
1779
 
 
1780
---------- Footnotes ----------
 
1781
 
 
1782
(1) The version shown here is abbreviated.  The full version comes with
 
1783
the `gawk' distribution.
 
1784
 
 
1785
 
 
1786
File: gawkinet.info,  Node: Caveats,  Next: Challenges,  Prev: Simple Server,  Up: Using Networking
 
1787
 
 
1788
2.11 Network Programming Caveats
 
1789
================================
 
1790
 
 
1791
By now it should be clear that debugging a networked application is more
 
1792
complicated than debugging a single-process single-hosted application.
 
1793
The behavior of a networked application sometimes looks noncausal
 
1794
because it is not reproducible in a strong sense. Whether a network
 
1795
application works or not sometimes depends on the following:
 
1796
 
 
1797
   * How crowded the underlying network is
 
1798
 
 
1799
   * If the party at the other end is running or not
 
1800
 
 
1801
   * The state of the party at the other end
 
1802
 
 
1803
The most difficult problems for a beginner arise from the hidden states
 
1804
of the underlying network. After closing a TCP connection, it's often
 
1805
necessary to wait a short while before reopening the connection. Even
 
1806
more difficult is the establishment of a connection that previously
 
1807
ended with a "broken pipe."  Those connections have to "time out" for a
 
1808
minute or so before they can reopen.  Check this with the command
 
1809
`netstat -a', which provides a list of still "active" connections.
 
1810
 
 
1811
 
 
1812
File: gawkinet.info,  Node: Challenges,  Prev: Caveats,  Up: Using Networking
 
1813
 
 
1814
2.12 Where To Go From Here
 
1815
==========================
 
1816
 
 
1817
Now, you have learned enough to build your own application. You could,
 
1818
for example, take part in the Loebner Contest to win $100,000.  The
 
1819
Loebner Prize is the first formal instantiation of a Turing Test. Hugh
 
1820
Loebner agreed with The Cambridge Center for Behavioral Studies to
 
1821
underwrite a contest designed to implement the Turing Test.  Dr.
 
1822
Loebner pledged a Grand Prize of $100,000 for the first computer whose
 
1823
responses were indistinguishable from a human's. Each year an annual
 
1824
prize of $2000 and a bronze medal is awarded to the _most_ human
 
1825
computer.  The winner of the annual contest is the best entry relative
 
1826
to other entries that year, irrespective of how good it is in an
 
1827
absolute sense. Here is an example of a conversation with the winning
 
1828
program of 1997:
 
1829
 
 
1830
     (c)1997 Cambridge Center For Behavioral Studies all rights reserved [CONVERSE]
 
1831
     [Intelligent Research Ltd.] Start at: [1997/04/29 08:59:40]
 
1832
     PROGRAM[10:39:20]Hi, my name is Catherine, what's yours?
 
1833
     JUDGE02[10:39:36]My name is Nathan.
 
1834
     PROGRAM[10:39:37]Well, it's nice to meet you, Nathan.
 
1835
     PROGRAM[10:39:45]Did you see that story on CNN last night about the lesbian
 
1836
     PROGRAM[10:40:03]couple who came out at a White House party on Sunday?
 
1837
     JUDGE02[10:40:45]No.  I'm sorry I missed that.  How did the Prez take it?
 
1838
     PROGRAM[10:40:47]Ellen Degeneres was one of them - she was kissing her lover
 
1839
     PROGRAM[10:41:08]in front of Bill Clinton. Do you think he was very
 
1840
     PROGRAM[10:41:21]embarrassed?
 
1841
     JUDGE02[10:41:37]You tell me.  I didn't see it.
 
1842
     PROGRAM[10:41:38]Are you still a Friend of Bill Clinton?
 
1843
     JUDGE02[10:42:22]Yes.  I would like to talk about something else.  Do you know anything about sculpture.
 
1844
     PROGRAM[10:42:24]Well, I suppose he's doing his best like most of us, but he
 
1845
     PROGRAM[10:42:35]does seem to attract an UNUSUAL amount of bad publicity,
 
1846
     PROGRAM[10:42:51]wouldnt you say--can it all be bad luck?
 
1847
     JUDGE02[10:43:20]I asked you if you knew anything about sculpture.
 
1848
     PROGRAM[10:43:21]OK, but what happens now--does it all drift on, with
 
1849
     PROGRAM[10:43:36]everyone waiting to see how much his friends have said about
 
1850
     PROGRAM[10:43:47]him under threat of lots and lots of jail-or will something
 
1851
     PROGRAM[10:44:01]dramatic actually happen?
 
1852
     JUDGE02[10:44:19]Do you know what sculpture is?
 
1853
     PROGRAM[10:44:20]Well, youre more a fan of his than I am I guess---though I
 
1854
     PROGRAM[10:44:34]cant SWEAR what Id have done in that locked hotel room, I
 
1855
     PROGRAM[10:44:51]must say.
 
1856
     JUDGE02[10:45:26]Have you ever been to the Salmagundi Club?
 
1857
     PROGRAM[10:45:29]Never. to go back to the original discussion Time to get
 
1858
     PROGRAM[10:45:43]off this one I think and onto something more down to earth!
 
1859
     JUDGE02[10:46:20]What is more down to earth than art?
 
1860
     PROGRAM[10:46:21]I don't know what -- to be honest. -
 
1861
     PROGRAM[10:46:30]I suppose it depends on where you're coming from, but as the
 
1862
     PROGRAM[10:46:46]song goes in My Fair Lady, "Why can't a woman be more like a
 
1863
     PROGRAM[10:47:03]man? "
 
1864
     JUDGE02[10:47:52]I liked that song but I prefer "Why can't children be more like we are"
 
1865
     JUDGE02[10:48:10]from another play the name of which I cannot remember.
 
1866
     PROGRAM[10:48:12]What, if anything, do you enjoy about being a man?
 
1867
     JUDGE02[10:49:01]I would enjoy all aspects of life no matter what my gender.
 
1868
     PROGRAM[10:49:02]Do you think of yourself as being attractive?
 
1869
 
 
1870
This program insists on always speaking about the same story around Bill
 
1871
Clinton. You see, even a program with a rather narrow mind can behave so
 
1872
much like a human being that it can win this prize. It is quite common
 
1873
to let these programs talk to each other via network connections. But
 
1874
during the competition itself, the program and its computer have to be
 
1875
present at the place the competition is held. We all would love to see
 
1876
a `gawk' program win in such an event. Maybe it is up to you to
 
1877
accomplish this?
 
1878
 
 
1879
Some other ideas for useful networked applications:
 
1880
   * Read the file `doc/awkforai.txt' in the `gawk' distribution.  It
 
1881
     was written by Ronald P. Loui (Associate Professor of Computer
 
1882
     Science, at Washington University in St. Louis,
 
1883
     <loui@ai.wustl.edu>) and summarizes why he teaches `gawk' to
 
1884
     students of Artificial Intelligence. Here are some passages from
 
1885
     the text:
 
1886
 
 
1887
          The GAWK manual can be consumed in a single lab session and
 
1888
          the language can be mastered by the next morning by the
 
1889
          average student.  GAWK's automatic initialization, implicit
 
1890
          coercion, I/O support and lack of pointers forgive many of
 
1891
          the mistakes that young programmers are likely to make.
 
1892
          Those who have seen C but not mastered it are happy to see
 
1893
          that GAWK retains some of the same sensibilities while adding
 
1894
          what must be regarded as spoonsful of syntactic sugar.
 
1895
          ...
 
1896
          There are further simple answers.  Probably the best is the
 
1897
          fact that increasingly, undergraduate AI programming is
 
1898
          involving the Web.  Oren Etzioni (University of Washington,
 
1899
          Seattle) has for a while been arguing that the "softbot" is
 
1900
          replacing the mechanical engineers' robot as the most
 
1901
          glamorous AI testbed.  If the artifact whose behavior needs
 
1902
          to be controlled in an intelligent way is the software agent,
 
1903
          then a language that is well-suited to controlling the
 
1904
          software environment is the appropriate language.  That would
 
1905
          imply a scripting language.  If the robot is KAREL, then the
 
1906
          right language is "turn left; turn right." If the robot is
 
1907
          Netscape, then the right language is something that can
 
1908
          generate `netscape -remote
 
1909
          'openURL(http://cs.wustl.edu/~loui)'' with elan.
 
1910
          ...
 
1911
          AI programming requires high-level thinking.  There have
 
1912
          always been a few gifted programmers who can write high-level
 
1913
          programs in assembly language.  Most however need the ambient
 
1914
          abstraction to have a higher floor.
 
1915
          ...
 
1916
          Second, inference is merely the expansion of notation.  No
 
1917
          matter whether the logic that underlies an AI program is
 
1918
          fuzzy, probabilistic, deontic, defeasible, or deductive, the
 
1919
          logic merely defines how strings can be transformed into
 
1920
          other strings.  A language that provides the best support for
 
1921
          string processing in the end provides the best support for
 
1922
          logic, for the exploration of various logics, and for most
 
1923
          forms of symbolic processing that AI might choose to call
 
1924
          "reasoning" instead of "logic."  The implication is that
 
1925
          PROLOG, which saves the AI programmer from having to write a
 
1926
          unifier, saves perhaps two dozen lines of GAWK code at the
 
1927
          expense of strongly biasing the logic and representational
 
1928
          expressiveness of any approach.
 
1929
 
 
1930
     Now that `gawk' itself can connect to the Internet, it should be
 
1931
     obvious that it is suitable for writing intelligent web agents.
 
1932
 
 
1933
   * `awk' is strong at pattern recognition and string processing.  So,
 
1934
     it is well suited to the classic problem of language translation.
 
1935
     A first try could be a program that knows the 100 most frequent
 
1936
     English words and their counterparts in German or French. The
 
1937
     service could be implemented by regularly reading email with the
 
1938
     program above, replacing each word by its translation and sending
 
1939
     the translation back via SMTP.  Users would send English email to
 
1940
     their translation service and get back a translated email message
 
1941
     in return. As soon as this works, more effort can be spent on a
 
1942
     real translation program.
 
1943
 
 
1944
   * Another dialogue-oriented application (on the verge of ridicule)
 
1945
     is the email "support service." Troubled customers write an email
 
1946
     to an automatic `gawk' service that reads the email. It looks for
 
1947
     keywords in the mail and assembles a reply email accordingly. By
 
1948
     carefully investigating the email header, and repeating these
 
1949
     keywords through the reply email, it is rather simple to give the
 
1950
     customer a feeling that someone cares. Ideally, such a service
 
1951
     would search a database of previous cases for solutions. If none
 
1952
     exists, the database could, for example, consist of all the
 
1953
     newsgroups, mailing lists and FAQs on the Internet.
 
1954
 
 
1955
 
 
1956
File: gawkinet.info,  Node: Some Applications and Techniques,  Next: Links,  Prev: Using Networking,  Up: Top
 
1957
 
 
1958
3 Some Applications and Techniques
 
1959
**********************************
 
1960
 
 
1961
In this major node, we look at a number of self-contained scripts, with
 
1962
an emphasis on concise networking.  Along the way, we work towards
 
1963
creating building blocks that encapsulate often needed functions of the
 
1964
networking world, show new techniques that broaden the scope of
 
1965
problems that can be solved with `gawk', and explore leading edge
 
1966
technology that may shape the future of networking.
 
1967
 
 
1968
We often refer to the site-independent core of the server that we built
 
1969
in *Note A Simple Web Server: Simple Server.  When building new and
 
1970
nontrivial servers, we always copy this building block and append new
 
1971
instances of the two functions `SetUpServer' and `HandleGET'.
 
1972
 
 
1973
This makes a lot of sense, since this scheme of event-driven execution
 
1974
provides `gawk' with an interface to the most widely accepted standard
 
1975
for GUIs: the web browser. Now, `gawk' can rival even Tcl/Tk.
 
1976
 
 
1977
Tcl and `gawk' have much in common. Both are simple scripting languages
 
1978
that allow us to quickly solve problems with short programs. But Tcl
 
1979
has Tk on top of it, and `gawk' had nothing comparable up to now. While
 
1980
Tcl needs a large and ever-changing library (Tk, which was bound to the
 
1981
X Window System until recently), `gawk' needs just the networking
 
1982
interface and some kind of browser on the client's side. Besides better
 
1983
portability, the most important advantage of this approach (embracing
 
1984
well-established standards such HTTP and HTML) is that _we do not need
 
1985
to change the language_. We let others do the work of fighting over
 
1986
protocols and standards.  We can use HTML, JavaScript, VRML, or
 
1987
whatever else comes along to do our work.
 
1988
 
 
1989
* Menu:
 
1990
 
 
1991
* PANIC::                       An Emergency Web Server.
 
1992
* GETURL::                      Retrieving Web Pages.
 
1993
* REMCONF::                     Remote Configuration Of Embedded Systems.
 
1994
* URLCHK::                      Look For Changed Web Pages.
 
1995
* WEBGRAB::                     Extract Links From A Page.
 
1996
* STATIST::                     Graphing A Statistical Distribution.
 
1997
* MAZE::                        Walking Through A Maze In Virtual Reality.
 
1998
* MOBAGWHO::                    A Simple Mobile Agent.
 
1999
* STOXPRED::                    Stock Market Prediction As A Service.
 
2000
* PROTBASE::                    Searching Through A Protein Database.
 
2001
 
 
2002
 
 
2003
File: gawkinet.info,  Node: PANIC,  Next: GETURL,  Prev: Some Applications and Techniques,  Up: Some Applications and Techniques
 
2004
 
 
2005
3.1 PANIC: An Emergency Web Server
 
2006
==================================
 
2007
 
 
2008
At first glance, the `"Hello, world"' example in *Note A Primitive Web
 
2009
Service: Primitive Service, seems useless. By adding just a few lines,
 
2010
we can turn it into something useful.
 
2011
 
 
2012
The PANIC program tells everyone who connects that the local site is
 
2013
not working. When a web server breaks down, it makes a difference if
 
2014
customers get a strange "network unreachable" message, or a short
 
2015
message telling them that the server has a problem. In such an
 
2016
emergency, the hard disk and everything on it (including the regular
 
2017
web service) may be unavailable. Rebooting the web server off a
 
2018
diskette makes sense in this setting.
 
2019
 
 
2020
To use the PANIC program as an emergency web server, all you need are
 
2021
the `gawk' executable and the program below on a diskette. By default,
 
2022
it connects to port 8080. A different value may be supplied on the
 
2023
command line:
 
2024
 
 
2025
     BEGIN {
 
2026
       RS = ORS = "\r\n"
 
2027
       if (MyPort ==  0) MyPort = 8080
 
2028
       HttpService = "/inet/tcp/" MyPort "/0/0"
 
2029
       Hello = "<HTML><HEAD><TITLE>Out Of Service</TITLE>" \
 
2030
          "</HEAD><BODY><H1>" \
 
2031
          "This site is temporarily out of service." \
 
2032
          "</H1></BODY></HTML>"
 
2033
       Len = length(Hello) + length(ORS)
 
2034
       while ("awk" != "complex") {
 
2035
         print "HTTP/1.0 200 OK"          |& HttpService
 
2036
         print "Content-Length: " Len ORS |& HttpService
 
2037
         print Hello                      |& HttpService
 
2038
         while ((HttpService |& getline) > 0)
 
2039
            continue;
 
2040
         close(HttpService)
 
2041
       }
 
2042
     }
 
2043
 
 
2044
 
 
2045
File: gawkinet.info,  Node: GETURL,  Next: REMCONF,  Prev: PANIC,  Up: Some Applications and Techniques
 
2046
 
 
2047
3.2 GETURL: Retrieving Web Pages
 
2048
================================
 
2049
 
 
2050
GETURL is a versatile building block for shell scripts that need to
 
2051
retrieve files from the Internet. It takes a web address as a
 
2052
command-line parameter and tries to retrieve the contents of this
 
2053
address. The contents are printed to standard output, while the header
 
2054
is printed to `/dev/stderr'.  A surrounding shell script could analyze
 
2055
the contents and extract the text or the links. An ASCII browser could
 
2056
be written around GETURL. But more interestingly, web robots are
 
2057
straightforward to write on top of GETURL. On the Internet, you can find
 
2058
several programs of the same name that do the same job. They are usually
 
2059
much more complex internally and at least 10 times longer.
 
2060
 
 
2061
At first, GETURL checks if it was called with exactly one web address.
 
2062
Then, it checks if the user chose to use a special proxy server whose
 
2063
name is handed over in a variable. By default, it is assumed that the
 
2064
local machine serves as proxy. GETURL uses the `GET' method by default
 
2065
to access the web page. By handing over the name of a different method
 
2066
(such as `HEAD'), it is possible to choose a different behavior. With
 
2067
the `HEAD' method, the user does not receive the body of the page
 
2068
content, but does receive the header:
 
2069
 
 
2070
     BEGIN {
 
2071
       if (ARGC != 2) {
 
2072
         print "GETURL - retrieve Web page via HTTP 1.0"
 
2073
         print "IN:\n    the URL as a command-line parameter"
 
2074
         print "PARAM(S):\n    -v Proxy=MyProxy"
 
2075
         print "OUT:\n    the page content on stdout"
 
2076
         print "    the page header on stderr"
 
2077
         print "JK 16.05.1997"
 
2078
         print "ADR 13.08.2000"
 
2079
         exit
 
2080
       }
 
2081
       URL = ARGV[1]; ARGV[1] = ""
 
2082
       if (Proxy     == "")  Proxy     = "127.0.0.1"
 
2083
       if (ProxyPort ==  0)  ProxyPort = 80
 
2084
       if (Method    == "")  Method    = "GET"
 
2085
       HttpService = "/inet/tcp/0/" Proxy "/" ProxyPort
 
2086
       ORS = RS = "\r\n\r\n"
 
2087
       print Method " " URL " HTTP/1.0" |& HttpService
 
2088
       HttpService                      |& getline Header
 
2089
       print Header > "/dev/stderr"
 
2090
       while ((HttpService |& getline) > 0)
 
2091
         printf "%s", $0
 
2092
       close(HttpService)
 
2093
     }
 
2094
 
 
2095
This program can be changed as needed, but be careful with the last
 
2096
lines.  Make sure transmission of binary data is not corrupted by
 
2097
additional line breaks. Even as it is now, the byte sequence
 
2098
`"\r\n\r\n"' would disappear if it were contained in binary data. Don't
 
2099
get caught in a trap when trying a quick fix on this one.
 
2100
 
 
2101
 
 
2102
File: gawkinet.info,  Node: REMCONF,  Next: URLCHK,  Prev: GETURL,  Up: Some Applications and Techniques
 
2103
 
 
2104
3.3 REMCONF: Remote Configuration of Embedded Systems
 
2105
=====================================================
 
2106
 
 
2107
Today, you often find powerful processors in embedded systems.
 
2108
Dedicated network routers and controllers for all kinds of machinery
 
2109
are examples of embedded systems. Processors like the Intel 80x86 or
 
2110
the AMD Elan are able to run multitasking operating systems, such as
 
2111
XINU or GNU/Linux in embedded PCs.  These systems are small and usually
 
2112
do not have a keyboard or a display.  Therefore it is difficult to set
 
2113
up their configuration. There are several widespread ways to set them
 
2114
up:
 
2115
 
 
2116
   * DIP switches
 
2117
 
 
2118
   * Read Only Memories such as EPROMs
 
2119
 
 
2120
   * Serial lines or some kind of keyboard
 
2121
 
 
2122
   * Network connections via `telnet' or SNMP
 
2123
 
 
2124
   * HTTP connections with HTML GUIs
 
2125
 
 
2126
In this node, we look at a solution that uses HTTP connections to
 
2127
control variables of an embedded system that are stored in a file.
 
2128
Since embedded systems have tight limits on resources like memory, it
 
2129
is difficult to employ advanced techniques such as SNMP and HTTP
 
2130
servers. `gawk' fits in quite nicely with its single executable which
 
2131
needs just a short script to start working.  The following program
 
2132
stores the variables in a file, and a concurrent process in the
 
2133
embedded system may read the file. The program uses the
 
2134
site-independent part of the simple web server that we developed in
 
2135
*Note A Web Service with Interaction: Interacting Service.  As
 
2136
mentioned there, all we have to do is to write two new procedures
 
2137
`SetUpServer' and `HandleGET':
 
2138
 
 
2139
     function SetUpServer() {
 
2140
       TopHeader = "<HTML><title>Remote Configuration</title>"
 
2141
       TopDoc = "<BODY>\
 
2142
         <h2>Please choose one of the following actions:</h2>\
 
2143
         <UL>\
 
2144
           <LI><A HREF=" MyPrefix "/AboutServer>About this server</A></LI>\
 
2145
           <LI><A HREF=" MyPrefix "/ReadConfig>Read Configuration</A></LI>\
 
2146
           <LI><A HREF=" MyPrefix "/CheckConfig>Check Configuration</A></LI>\
 
2147
           <LI><A HREF=" MyPrefix "/ChangeConfig>Change Configuration</A></LI>\
 
2148
           <LI><A HREF=" MyPrefix "/SaveConfig>Save Configuration</A></LI>\
 
2149
         </UL>"
 
2150
       TopFooter  = "</BODY></HTML>"
 
2151
       if (ConfigFile == "") ConfigFile = "config.asc"
 
2152
     }
 
2153
 
 
2154
The function `SetUpServer' initializes the top level HTML texts as
 
2155
usual. It also initializes the name of the file that contains the
 
2156
configuration parameters and their values. In case the user supplies a
 
2157
name from the command line, that name is used. The file is expected to
 
2158
contain one parameter per line, with the name of the parameter in
 
2159
column one and the value in column two.
 
2160
 
 
2161
The function `HandleGET' reflects the structure of the menu tree as
 
2162
usual. The first menu choice tells the user what this is all about. The
 
2163
second choice reads the configuration file line by line and stores the
 
2164
parameters and their values. Notice that the record separator for this
 
2165
file is `"\n"', in contrast to the record separator for HTTP. The third
 
2166
menu choice builds an HTML table to show the contents of the
 
2167
configuration file just read. The fourth choice does the real work of
 
2168
changing parameters, and the last one just saves the configuration into
 
2169
a file:
 
2170
 
 
2171
     function HandleGET() {
 
2172
       if(MENU[2] == "AboutServer") {
 
2173
         Document  = "This is a GUI for remote configuration of an\
 
2174
           embedded system. It is is implemented as one GAWK script."
 
2175
       } else if (MENU[2] == "ReadConfig") {
 
2176
         RS = "\n"
 
2177
         while ((getline < ConfigFile) > 0)
 
2178
            config[$1] = $2;
 
2179
         close(ConfigFile)
 
2180
         RS = "\r\n"
 
2181
         Document = "Configuration has been read."
 
2182
       } else if (MENU[2] == "CheckConfig") {
 
2183
         Document = "<TABLE BORDER=1 CELLPADDING=5>"
 
2184
         for (i in config)
 
2185
           Document = Document "<TR><TD>" i "</TD>" \
 
2186
             "<TD>" config[i] "</TD></TR>"
 
2187
         Document = Document "</TABLE>"
 
2188
       } else if (MENU[2] == "ChangeConfig") {
 
2189
         if ("Param" in GETARG) {            # any parameter to set?
 
2190
           if (GETARG["Param"] in config) {  # is  parameter valid?
 
2191
             config[GETARG["Param"]] = GETARG["Value"]
 
2192
             Document = (GETARG["Param"] " = " GETARG["Value"] ".")
 
2193
           } else {
 
2194
             Document = "Parameter <b>" GETARG["Param"] "</b> is invalid."
 
2195
           }
 
2196
         } else {
 
2197
           Document = "<FORM method=GET><h4>Change one parameter</h4>\
 
2198
             <TABLE BORDER CELLPADDING=5>\
 
2199
             <TR><TD>Parameter</TD><TD>Value</TD></TR>\
 
2200
             <TR><TD><input type=text name=Param value=\"\" size=20></TD>\
 
2201
                 <TD><input type=text name=Value value=\"\" size=40></TD>\
 
2202
             </TR></TABLE><input type=submit value=\"Set\"></FORM>"
 
2203
         }
 
2204
       } else if (MENU[2] == "SaveConfig") {
 
2205
         for (i in config)
 
2206
           printf("%s %s\n", i, config[i]) > ConfigFile
 
2207
         close(ConfigFile)
 
2208
         Document = "Configuration has been saved."
 
2209
       }
 
2210
     }
 
2211
 
 
2212
We could also view the configuration file as a database. From this
 
2213
point of view, the previous program acts like a primitive database
 
2214
server.  Real SQL database systems also make a service available by
 
2215
providing a TCP port that clients can connect to. But the application
 
2216
level protocols they use are usually proprietary and also change from
 
2217
time to time.  This is also true for the protocol that MiniSQL uses.
 
2218
 
 
2219
 
 
2220
File: gawkinet.info,  Node: URLCHK,  Next: WEBGRAB,  Prev: REMCONF,  Up: Some Applications and Techniques
 
2221
 
 
2222
3.4 URLCHK: Look for Changed Web Pages
 
2223
======================================
 
2224
 
 
2225
Most people who make heavy use of Internet resources have a large
 
2226
bookmark file with pointers to interesting web sites. It is impossible
 
2227
to regularly check by hand if any of these sites have changed. A program
 
2228
is needed to automatically look at the headers of web pages and tell
 
2229
which ones have changed. URLCHK does the comparison after using GETURL
 
2230
with the `HEAD' method to retrieve the header.
 
2231
 
 
2232
Like GETURL, this program first checks that it is called with exactly
 
2233
one command-line parameter. URLCHK also takes the same command-line
 
2234
variables `Proxy' and `ProxyPort' as GETURL, because these variables
 
2235
are handed over to GETURL for each URL that gets checked. The one and
 
2236
only parameter is the name of a file that contains one line for each
 
2237
URL. In the first column, we find the URL, and the second and third
 
2238
columns hold the length of the URL's body when checked for the two last
 
2239
times. Now, we follow this plan:
 
2240
 
 
2241
  1. Read the URLs from the file and remember their most recent lengths
 
2242
 
 
2243
  2. Delete the contents of the file
 
2244
 
 
2245
  3. For each URL, check its new length and write it into the file
 
2246
 
 
2247
  4. If the most recent and the new length differ, tell the user
 
2248
 
 
2249
It may seem a bit peculiar to read the URLs from a file together with
 
2250
their two most recent lengths, but this approach has several
 
2251
advantages. You can call the program again and again with the same
 
2252
file. After running the program, you can regenerate the changed URLs by
 
2253
extracting those lines that differ in their second and third columns:
 
2254
 
 
2255
     BEGIN {
 
2256
       if (ARGC != 2) {
 
2257
         print "URLCHK - check if URLs have changed"
 
2258
         print "IN:\n    the file with URLs as a command-line parameter"
 
2259
         print "    file contains URL, old length, new length"
 
2260
         print "PARAMS:\n    -v Proxy=MyProxy -v ProxyPort=8080"
 
2261
         print "OUT:\n    same as file with URLs"
 
2262
         print "JK 02.03.1998"
 
2263
         exit
 
2264
       }
 
2265
       URLfile = ARGV[1]; ARGV[1] = ""
 
2266
       if (Proxy     != "") Proxy     = " -v Proxy="     Proxy
 
2267
       if (ProxyPort != "") ProxyPort = " -v ProxyPort=" ProxyPort
 
2268
       while ((getline < URLfile) > 0)
 
2269
          Length[$1] = $3 + 0
 
2270
       close(URLfile)      # now, URLfile is read in and can be updated
 
2271
       GetHeader = "gawk " Proxy ProxyPort " -v Method=\"HEAD\" -f geturl.awk "
 
2272
       for (i in Length) {
 
2273
         GetThisHeader = GetHeader i " 2>&1"
 
2274
         while ((GetThisHeader | getline) > 0)
 
2275
           if (toupper($0) ~ /CONTENT-LENGTH/) NewLength = $2 + 0
 
2276
         close(GetThisHeader)
 
2277
         print i, Length[i], NewLength > URLfile
 
2278
         if (Length[i] != NewLength)  # report only changed URLs
 
2279
           print i, Length[i], NewLength
 
2280
       }
 
2281
       close(URLfile)
 
2282
     }
 
2283
 
 
2284
Another thing that may look strange is the way GETURL is called.
 
2285
Before calling GETURL, we have to check if the proxy variables need to
 
2286
be passed on. If so, we prepare strings that will become part of the
 
2287
command line later. In `GetHeader', we store these strings together
 
2288
with the longest part of the command line. Later, in the loop over the
 
2289
URLs, `GetHeader' is appended with the URL and a redirection operator
 
2290
to form the command that reads the URL's header over the Internet.
 
2291
GETURL always produces the headers over `/dev/stderr'. That is the
 
2292
reason why we need the redirection operator to have the header piped in.
 
2293
 
 
2294
This program is not perfect because it assumes that changing URLs
 
2295
results in changed lengths, which is not necessarily true. A more
 
2296
advanced approach is to look at some other header line that holds time
 
2297
information. But, as always when things get a bit more complicated,
 
2298
this is left as an exercise to the reader.
 
2299
 
 
2300
 
 
2301
File: gawkinet.info,  Node: WEBGRAB,  Next: STATIST,  Prev: URLCHK,  Up: Some Applications and Techniques
 
2302
 
 
2303
3.5 WEBGRAB: Extract Links from a Page
 
2304
======================================
 
2305
 
 
2306
Sometimes it is necessary to extract links from web pages.  Browsers do
 
2307
it, web robots do it, and sometimes even humans do it.  Since we have a
 
2308
tool like GETURL at hand, we can solve this problem with some help from
 
2309
the Bourne shell:
 
2310
 
 
2311
     BEGIN { RS = "http://[#%&\\+\\-\\./0-9\\:;\\?A-Z_a-z\\~]*" }
 
2312
     RT != "" {
 
2313
        command = ("gawk -v Proxy=MyProxy -f geturl.awk " RT \
 
2314
                    " > doc" NR ".html")
 
2315
        print command
 
2316
     }
 
2317
 
 
2318
Notice that the regular expression for URLs is rather crude. A precise
 
2319
regular expression is much more complex. But this one works rather
 
2320
well. One problem is that it is unable to find internal links of an
 
2321
HTML document.  Another problem is that `ftp', `telnet', `news',
 
2322
`mailto', and other kinds of links are missing in the regular
 
2323
expression.  However, it is straightforward to add them, if doing so is
 
2324
necessary for other tasks.
 
2325
 
 
2326
This program reads an HTML file and prints all the HTTP links that it
 
2327
finds.  It relies on `gawk''s ability to use regular expressions as
 
2328
record separators. With `RS' set to a regular expression that matches
 
2329
links, the second action is executed each time a non-empty link is
 
2330
found.  We can find the matching link itself in `RT'.
 
2331
 
 
2332
The action could use the `system' function to let another GETURL
 
2333
retrieve the page, but here we use a different approach.  This simple
 
2334
program prints shell commands that can be piped into `sh' for
 
2335
execution.  This way it is possible to first extract the links, wrap
 
2336
shell commands around them, and pipe all the shell commands into a
 
2337
file. After editing the file, execution of the file retrieves exactly
 
2338
those files that we really need. In case we do not want to edit, we can
 
2339
retrieve all the pages like this:
 
2340
 
 
2341
     gawk -f geturl.awk http://www.suse.de | gawk -f webgrab.awk | sh
 
2342
 
 
2343
After this, you will find the contents of all referenced documents in
 
2344
files named `doc*.html' even if they do not contain HTML code.  The
 
2345
most annoying thing is that we always have to pass the proxy to GETURL.
 
2346
If you do not like to see the headers of the web pages appear on the
 
2347
screen, you can redirect them to `/dev/null'.  Watching the headers
 
2348
appear can be quite interesting, because it reveals interesting details
 
2349
such as which web server the companies use.  Now, it is clear how the
 
2350
clever marketing people use web robots to determine the market shares
 
2351
of Microsoft and Netscape in the web server market.
 
2352
 
 
2353
Port 80 of any web server is like a small hole in a repellent firewall.
 
2354
After attaching a browser to port 80, we usually catch a glimpse of the
 
2355
bright side of the server (its home page). With a tool like GETURL at
 
2356
hand, we are able to discover some of the more concealed or even
 
2357
"indecent" services (i.e., lacking conformity to standards of quality).
 
2358
It can be exciting to see the fancy CGI scripts that lie there,
 
2359
revealing the inner workings of the server, ready to be called:
 
2360
 
 
2361
   * With a command such as:
 
2362
 
 
2363
          gawk -f geturl.awk http://any.host.on.the.net/cgi-bin/
 
2364
 
 
2365
     some servers give you a directory listing of the CGI files.
 
2366
     Knowing the names, you can try to call some of them and watch for
 
2367
     useful results. Sometimes there are executables in such directories
 
2368
     (such as Perl interpreters) that you may call remotely. If there
 
2369
     are subdirectories with configuration data of the web server, this
 
2370
     can also be quite interesting to read.
 
2371
 
 
2372
   * The well-known Apache web server usually has its CGI files in the
 
2373
     directory `/cgi-bin'. There you can often find the scripts
 
2374
     `test-cgi' and `printenv'. Both tell you some things about the
 
2375
     current connection and the installation of the web server.  Just
 
2376
     call:
 
2377
 
 
2378
          gawk -f geturl.awk http://any.host.on.the.net/cgi-bin/test-cgi
 
2379
          gawk -f geturl.awk http://any.host.on.the.net/cgi-bin/printenv
 
2380
 
 
2381
   * Sometimes it is even possible to retrieve system files like the web
 
2382
     server's log file--possibly containing customer data--or even the
 
2383
     file `/etc/passwd'.  (We don't recommend this!)
 
2384
 
 
2385
*Caution:* Although this may sound funny or simply irrelevant, we are
 
2386
talking about severe security holes. Try to explore your own system
 
2387
this way and make sure that none of the above reveals too much
 
2388
information about your system.
 
2389
 
 
2390
 
 
2391
File: gawkinet.info,  Node: STATIST,  Next: MAZE,  Prev: WEBGRAB,  Up: Some Applications and Techniques
 
2392
 
 
2393
3.6 STATIST: Graphing a Statistical Distribution
 
2394
================================================
 
2395
 
 
2396
In the HTTP server examples we've shown thus far, we never present an
 
2397
image to the browser and its user. Presenting images is one task.
 
2398
Generating images that reflect some user input and presenting these
 
2399
dynamically generated images is another. In this node, we use GNUPlot
 
2400
for generating `.png', `.ps', or `.gif' files.(1)
 
2401
 
 
2402
The program we develop takes the statistical parameters of two samples
 
2403
and computes the t-test statistics. As a result, we get the
 
2404
probabilities that the means and the variances of both samples are the
 
2405
same. In order to let the user check plausibility, the program presents
 
2406
an image of the distributions. The statistical computation follows
 
2407
`Numerical Recipes in C: The Art of Scientific Computing' by William H.
 
2408
Press, Saul A. Teukolsky, William T. Vetterling, and Brian P. Flannery.
 
2409
Since `gawk' does not have a built-in function for the computation of
 
2410
the beta function, we use the `ibeta' function of GNUPlot. As a side
 
2411
effect, we learn how to use GNUPlot as a sophisticated calculator. The
 
2412
comparison of means is done as in `tutest', paragraph 14.2, page 613,
 
2413
and the comparison of variances is done as in `ftest', page 611 in
 
2414
`Numerical Recipes'.  
 
2415
 
 
2416
As usual, we take the site-independent code for servers and append our
 
2417
own functions `SetUpServer' and `HandleGET':
 
2418
 
 
2419
     function SetUpServer() {
 
2420
       TopHeader = "<HTML><title>Statistics with GAWK</title>"
 
2421
       TopDoc = "<BODY>\
 
2422
        <h2>Please choose one of the following actions:</h2>\
 
2423
        <UL>\
 
2424
         <LI><A HREF=" MyPrefix "/AboutServer>About this server</A></LI>\
 
2425
         <LI><A HREF=" MyPrefix "/EnterParameters>Enter Parameters</A></LI>\
 
2426
        </UL>"
 
2427
       TopFooter  = "</BODY></HTML>"
 
2428
       GnuPlot    = "gnuplot 2>&1"
 
2429
       m1=m2=0;    v1=v2=1;    n1=n2=10
 
2430
     }
 
2431
 
 
2432
Here, you see the menu structure that the user sees. Later, we will see
 
2433
how the program structure of the `HandleGET' function reflects the menu
 
2434
structure. What is missing here is the link for the image we generate.
 
2435
In an event-driven environment, request, generation, and delivery of
 
2436
images are separated.
 
2437
 
 
2438
Notice the way we initialize the `GnuPlot' command string for the pipe.
 
2439
By default, GNUPlot outputs the generated image via standard output, as
 
2440
well as the results of `print'(ed) calculations via standard error.
 
2441
The redirection causes standard error to be mixed into standard output,
 
2442
enabling us to read results of calculations with `getline'.  By
 
2443
initializing the statistical parameters with some meaningful defaults,
 
2444
we make sure the user gets an image the first time he uses the program.
 
2445
 
 
2446
Following is the rather long function `HandleGET', which implements the
 
2447
contents of this service by reacting to the different kinds of requests
 
2448
from the browser. Before you start playing with this script, make sure
 
2449
that your browser supports JavaScript and that it also has this option
 
2450
switched on. The script uses a short snippet of JavaScript code for
 
2451
delayed opening of a window with an image.  A more detailed explanation
 
2452
follows:
 
2453
 
 
2454
     function HandleGET() {
 
2455
       if(MENU[2] == "AboutServer") {
 
2456
         Document  = "This is a GUI for a statistical computation.\
 
2457
           It compares means and variances of two distributions.\
 
2458
           It is implemented as one GAWK script and uses GNUPLOT."
 
2459
       } else if (MENU[2] == "EnterParameters") {
 
2460
         Document = ""
 
2461
         if ("m1" in GETARG) {     # are there parameters to compare?
 
2462
           Document = Document "<SCRIPT LANGUAGE=\"JavaScript\">\
 
2463
             setTimeout(\"window.open(\\\"" MyPrefix "/Image" systime()\
 
2464
              "\\\",\\\"dist\\\", \\\"status=no\\\");\", 1000); </SCRIPT>"
 
2465
           m1 = GETARG["m1"]; v1 = GETARG["v1"]; n1 = GETARG["n1"]
 
2466
           m2 = GETARG["m2"]; v2 = GETARG["v2"]; n2 = GETARG["n2"]
 
2467
           t = (m1-m2)/sqrt(v1/n1+v2/n2)
 
2468
           df = (v1/n1+v2/n2)*(v1/n1+v2/n2)/((v1/n1)*(v1/n1)/(n1-1) \
 
2469
                + (v2/n2)*(v2/n2) /(n2-1))
 
2470
           if (v1>v2) {
 
2471
               f = v1/v2
 
2472
               df1 = n1 - 1
 
2473
               df2 = n2 - 1
 
2474
           } else {
 
2475
               f = v2/v1
 
2476
               df1 = n2 - 1
 
2477
               df2 = n1 - 1
 
2478
           }
 
2479
           print "pt=ibeta(" df/2 ",0.5," df/(df+t*t) ")"  |& GnuPlot
 
2480
           print "pF=2.0*ibeta(" df2/2 "," df1/2 "," \
 
2481
                 df2/(df2+df1*f) ")"                    |& GnuPlot
 
2482
           print "print pt, pF"                         |& GnuPlot
 
2483
           RS="\n"; GnuPlot |& getline; RS="\r\n"    # $1 is pt, $2 is pF
 
2484
           print "invsqrt2pi=1.0/sqrt(2.0*pi)"          |& GnuPlot
 
2485
           print "nd(x)=invsqrt2pi/sd*exp(-0.5*((x-mu)/sd)**2)" |& GnuPlot
 
2486
           print "set term png small color"             |& GnuPlot
 
2487
           #print "set term postscript color"           |& GnuPlot
 
2488
           #print "set term gif medium size 320,240"    |& GnuPlot
 
2489
           print "set yrange[-0.3:]"                    |& GnuPlot
 
2490
           print "set label 'p(m1=m2) =" $1 "' at 0,-0.1 left"  |& GnuPlot
 
2491
           print "set label 'p(v1=v2) =" $2 "' at 0,-0.2 left"  |& GnuPlot
 
2492
           print "plot mu=" m1 ",sd=" sqrt(v1) ", nd(x) title 'sample 1',\
 
2493
             mu=" m2 ",sd=" sqrt(v2) ", nd(x) title 'sample 2'" |& GnuPlot
 
2494
           print "quit"                                         |& GnuPlot
 
2495
           GnuPlot |& getline Image
 
2496
           while ((GnuPlot |& getline) > 0)
 
2497
               Image = Image RS $0
 
2498
           close(GnuPlot)
 
2499
         }
 
2500
         Document = Document "\
 
2501
         <h3>Do these samples have the same Gaussian distribution?</h3>\
 
2502
         <FORM METHOD=GET> <TABLE BORDER CELLPADDING=5>\
 
2503
         <TR>\
 
2504
         <TD>1. Mean    </TD>
 
2505
         <TD><input type=text name=m1 value=" m1 " size=8></TD>\
 
2506
         <TD>1. Variance</TD>
 
2507
         <TD><input type=text name=v1 value=" v1 " size=8></TD>\
 
2508
         <TD>1. Count   </TD>
 
2509
         <TD><input type=text name=n1 value=" n1 " size=8></TD>\
 
2510
         </TR><TR>\
 
2511
         <TD>2. Mean    </TD>
 
2512
         <TD><input type=text name=m2 value=" m2 " size=8></TD>\
 
2513
         <TD>2. Variance</TD>
 
2514
         <TD><input type=text name=v2 value=" v2 " size=8></TD>\
 
2515
         <TD>2. Count   </TD>
 
2516
         <TD><input type=text name=n2 value=" n2 " size=8></TD>\
 
2517
         </TR>                   <input type=submit value=\"Compute\">\
 
2518
         </TABLE></FORM><BR>"
 
2519
       } else if (MENU[2] ~ "Image") {
 
2520
         Reason = "OK" ORS "Content-type: image/png"
 
2521
         #Reason = "OK" ORS "Content-type: application/x-postscript"
 
2522
         #Reason = "OK" ORS "Content-type: image/gif"
 
2523
         Header = Footer = ""
 
2524
         Document = Image
 
2525
       }
 
2526
     }
 
2527
 
 
2528
As usual, we give a short description of the service in the first menu
 
2529
choice. The third menu choice shows us that generation and presentation
 
2530
of an image are two separate actions. While the latter takes place
 
2531
quite instantly in the third menu choice, the former takes place in the
 
2532
much longer second choice. Image data passes from the generating action
 
2533
to the presenting action via the variable `Image' that contains a
 
2534
complete `.png' image, which is otherwise stored in a file. If you
 
2535
prefer `.ps' or `.gif' images over the default `.png' images, you may
 
2536
select these options by uncommenting the appropriate lines. But
 
2537
remember to do so in two places: when telling GNUPlot which kind of
 
2538
images to generate, and when transmitting the image at the end of the
 
2539
program.
 
2540
 
 
2541
Looking at the end of the program, the way we pass the `Content-type'
 
2542
to the browser is a bit unusual.  It is appended to the `OK' of the
 
2543
first header line to make sure the type information becomes part of the
 
2544
header.  The other variables that get transmitted across the network are
 
2545
made empty, because in this case we do not have an HTML document to
 
2546
transmit, but rather raw image data to contain in the body.
 
2547
 
 
2548
Most of the work is done in the second menu choice. It starts with a
 
2549
strange JavaScript code snippet. When first implementing this server,
 
2550
we used a short `"<IMG SRC=" MyPrefix "/Image>"' here. But then
 
2551
browsers got smarter and tried to improve on speed by requesting the
 
2552
image and the HTML code at the same time. When doing this, the browser
 
2553
tries to build up a connection for the image request while the request
 
2554
for the HTML text is not yet completed. The browser tries to connect to
 
2555
the `gawk' server on port 8080 while port 8080 is still in use for
 
2556
transmission of the HTML text. The connection for the image cannot be
 
2557
built up, so the image appears as "broken" in the browser window.  We
 
2558
solved this problem by telling the browser to open a separate window
 
2559
for the image, but only after a delay of 1000 milliseconds.  By this
 
2560
time, the server should be ready for serving the next request.
 
2561
 
 
2562
But there is one more subtlety in the JavaScript code.  Each time the
 
2563
JavaScript code opens a window for the image, the name of the image is
 
2564
appended with a timestamp (`systime').  Why this constant change of
 
2565
name for the image? Initially, we always named the image `Image', but
 
2566
then the Netscape browser noticed the name had _not_ changed since the
 
2567
previous request and displayed the previous image (caching behavior).
 
2568
The server core is implemented so that browsers are told _not_ to cache
 
2569
anything.  Obviously HTTP requests do not always work as expected. One
 
2570
way to circumvent the cache of such overly smart browsers is to change
 
2571
the name of the image with each request. These three lines of JavaScript
 
2572
caused us a lot of trouble.
 
2573
 
 
2574
The rest can be broken down into two phases. At first, we check if
 
2575
there are statistical parameters. When the program is first started,
 
2576
there usually are no parameters because it enters the page coming from
 
2577
the top menu.  Then, we only have to present the user a form that he
 
2578
can use to change statistical parameters and submit them. Subsequently,
 
2579
the submission of the form causes the execution of the first phase
 
2580
because _now_ there _are_ parameters to handle.
 
2581
 
 
2582
Now that we have parameters, we know there will be an image available.
 
2583
Therefore we insert the JavaScript code here to initiate the opening of
 
2584
the image in a separate window. Then, we prepare some variables that
 
2585
will be passed to GNUPlot for calculation of the probabilities. Prior
 
2586
to reading the results, we must temporarily change `RS' because GNUPlot
 
2587
separates lines with newlines.  After instructing GNUPlot to generate a
 
2588
`.png' (or `.ps' or `.gif') image, we initiate the insertion of some
 
2589
text, explaining the resulting probabilities. The final `plot' command
 
2590
actually generates the image data. This raw binary has to be read in
 
2591
carefully without adding, changing, or deleting a single byte. Hence
 
2592
the unusual initialization of `Image' and completion with a `while'
 
2593
loop.
 
2594
 
 
2595
When using this server, it soon becomes clear that it is far from being
 
2596
perfect. It mixes source code of six scripting languages or protocols:
 
2597
 
 
2598
   * GNU `awk' implements a server for the protocol:
 
2599
 
 
2600
   * HTTP which transmits:
 
2601
 
 
2602
   * HTML text which contains a short piece of:
 
2603
 
 
2604
   * JavaScript code opening a separate window.
 
2605
 
 
2606
   * A Bourne shell script is used for piping commands into:
 
2607
 
 
2608
   * GNUPlot to generate the image to be opened.
 
2609
 
 
2610
After all this work, the GNUPlot image opens in the JavaScript window
 
2611
where it can be viewed by the user.
 
2612
 
 
2613
It is probably better not to mix up so many different languages.  The
 
2614
result is not very readable.  Furthermore, the statistical part of the
 
2615
server does not take care of invalid input.  Among others, using
 
2616
negative variances will cause invalid results.
 
2617
 
 
2618
---------- Footnotes ----------
 
2619
 
 
2620
(1) Due to licensing problems, the default installation of GNUPlot
 
2621
disables the generation of `.gif' files.  If your installed version
 
2622
does not accept `set term gif', just download and install the most
 
2623
recent version of GNUPlot and the GD library
 
2624
(http://www.boutell.com/gd/) by Thomas Boutell.  Otherwise you still
 
2625
have the chance to generate some ASCII-art style images with GNUPlot by
 
2626
using `set term dumb'.  (We tried it and it worked.)
 
2627
 
 
2628
 
 
2629
File: gawkinet.info,  Node: MAZE,  Next: MOBAGWHO,  Prev: STATIST,  Up: Some Applications and Techniques
 
2630
 
 
2631
3.7 MAZE: Walking Through a Maze In Virtual Reality
 
2632
===================================================
 
2633
 
 
2634
     In the long run, every program becomes rococo, and then rubble.
 
2635
     Alan Perlis
 
2636
 
 
2637
By now, we know how to present arbitrary `Content-type's to a browser.
 
2638
In this node, our server will present a 3D world to our browser.  The
 
2639
3D world is described in a scene description language (VRML, Virtual
 
2640
Reality Modeling Language) that allows us to travel through a
 
2641
perspective view of a 2D maze with our browser. Browsers with a VRML
 
2642
plugin enable exploration of this technology. We could do one of those
 
2643
boring `Hello world' examples here, that are usually presented when
 
2644
introducing novices to VRML. If you have never written any VRML code,
 
2645
have a look at the VRML FAQ.  Presenting a static VRML scene is a bit
 
2646
trivial; in order to expose `gawk''s new capabilities, we will present
 
2647
a dynamically generated VRML scene. The function `SetUpServer' is very
 
2648
simple because it only sets the default HTML page and initializes the
 
2649
random number generator. As usual, the surrounding server lets you
 
2650
browse the maze.
 
2651
 
 
2652
     function SetUpServer() {
 
2653
       TopHeader = "<HTML><title>Walk through a maze</title>"
 
2654
       TopDoc = "\
 
2655
         <h2>Please choose one of the following actions:</h2>\
 
2656
         <UL>\
 
2657
           <LI><A HREF=" MyPrefix "/AboutServer>About this server</A>\
 
2658
           <LI><A HREF=" MyPrefix "/VRMLtest>Watch a simple VRML scene</A>\
 
2659
         </UL>"
 
2660
       TopFooter  = "</HTML>"
 
2661
       srand()
 
2662
     }
 
2663
 
 
2664
The function `HandleGET' is a bit longer because it first computes the
 
2665
maze and afterwards generates the VRML code that is sent across the
 
2666
network. As shown in the STATIST example (*note STATIST::), we set the
 
2667
type of the content to VRML and then store the VRML representation of
 
2668
the maze as the page content. We assume that the maze is stored in a 2D
 
2669
array. Initially, the maze consists of walls only. Then, we add an
 
2670
entry and an exit to the maze and let the rest of the work be done by
 
2671
the function `MakeMaze'.  Now, only the wall fields are left in the
 
2672
maze. By iterating over the these fields, we generate one line of VRML
 
2673
code for each wall field.
 
2674
 
 
2675
     function HandleGET() {
 
2676
       if (MENU[2] == "AboutServer") {
 
2677
         Document  = "If your browser has a VRML 2 plugin,\
 
2678
           this server shows you a simple VRML scene."
 
2679
       } else if (MENU[2] == "VRMLtest") {
 
2680
         XSIZE = YSIZE = 11              # initially, everything is wall
 
2681
         for (y = 0; y < YSIZE; y++)
 
2682
            for (x = 0; x < XSIZE; x++)
 
2683
               Maze[x, y] = "#"
 
2684
         delete Maze[0, 1]              # entry is not wall
 
2685
         delete Maze[XSIZE-1, YSIZE-2]  # exit  is not wall
 
2686
         MakeMaze(1, 1)
 
2687
         Document = "\
 
2688
     #VRML V2.0 utf8\n\
 
2689
     Group {\n\
 
2690
       children [\n\
 
2691
         PointLight {\n\
 
2692
           ambientIntensity 0.2\n\
 
2693
           color 0.7 0.7 0.7\n\
 
2694
           location 0.0 8.0 10.0\n\
 
2695
         }\n\
 
2696
         DEF B1 Background {\n\
 
2697
           skyColor [0 0 0, 1.0 1.0 1.0 ]\n\
 
2698
           skyAngle 1.6\n\
 
2699
           groundColor [1 1 1, 0.8 0.8 0.8, 0.2 0.2 0.2 ]\n\
 
2700
           groundAngle [ 1.2 1.57 ]\n\
 
2701
         }\n\
 
2702
         DEF Wall Shape {\n\
 
2703
           geometry Box {size 1 1 1}\n\
 
2704
           appearance Appearance { material Material { diffuseColor 0 0 1 } }\n\
 
2705
         }\n\
 
2706
         DEF Entry Viewpoint {\n\
 
2707
           position 0.5 1.0 5.0\n\
 
2708
           orientation 0.0 0.0 -1.0 0.52\n\
 
2709
         }\n"
 
2710
         for (i in Maze) {
 
2711
           split(i, t, SUBSEP)
 
2712
           Document = Document "    Transform { translation "
 
2713
           Document = Document t[1] " 0 -" t[2] " children USE Wall }\n"
 
2714
         }
 
2715
         Document = Document "  ] # end of group for world\n}"
 
2716
         Reason = "OK" ORS "Content-type: model/vrml"
 
2717
         Header = Footer = ""
 
2718
       }
 
2719
     }
 
2720
 
 
2721
Finally, we have a look at `MakeMaze', the function that generates the
 
2722
`Maze' array. When entered, this function assumes that the array has
 
2723
been initialized so that each element represents a wall element and the
 
2724
maze is initially full of wall elements. Only the entrance and the exit
 
2725
of the maze should have been left free. The parameters of the function
 
2726
tell us which element must be marked as not being a wall. After this,
 
2727
we take a look at the four neighbouring elements and remember which we
 
2728
have already treated. Of all the neighbouring elements, we take one at
 
2729
random and walk in that direction. Therefore, the wall element in that
 
2730
direction has to be removed and then, we call the function recursively
 
2731
for that element.  The maze is only completed if we iterate the above
 
2732
procedure for _all_ neighbouring elements (in random order) and for our
 
2733
present element by recursively calling the function for the present
 
2734
element. This last iteration could have been done in a loop, but it is
 
2735
done much simpler recursively.
 
2736
 
 
2737
Notice that elements with coordinates that are both odd are assumed to
 
2738
be on our way through the maze and the generating process cannot
 
2739
terminate as long as there is such an element not being `delete'd. All
 
2740
other elements are potentially part of the wall.
 
2741
 
 
2742
     function MakeMaze(x, y) {
 
2743
       delete Maze[x, y]     # here we are, we have no wall here
 
2744
       p = 0                 # count unvisited fields in all directions
 
2745
       if (x-2 SUBSEP y   in Maze) d[p++] = "-x"
 
2746
       if (x   SUBSEP y-2 in Maze) d[p++] = "-y"
 
2747
       if (x+2 SUBSEP y   in Maze) d[p++] = "+x"
 
2748
       if (x   SUBSEP y+2 in Maze) d[p++] = "+y"
 
2749
       if (p>0) {            # if there are univisited fields, go there
 
2750
         p = int(p*rand())   # choose one unvisited field at random
 
2751
         if        (d[p] == "-x") { delete Maze[x - 1, y]; MakeMaze(x - 2, y)
 
2752
         } else if (d[p] == "-y") { delete Maze[x, y - 1]; MakeMaze(x, y - 2)
 
2753
         } else if (d[p] == "+x") { delete Maze[x + 1, y]; MakeMaze(x + 2, y)
 
2754
         } else if (d[p] == "+y") { delete Maze[x, y + 1]; MakeMaze(x, y + 2)
 
2755
         }                   # we are back from recursion
 
2756
         MakeMaze(x, y);     # try again while there are unvisited fields
 
2757
       }
 
2758
     }
 
2759
 
 
2760
 
 
2761
File: gawkinet.info,  Node: MOBAGWHO,  Next: STOXPRED,  Prev: MAZE,  Up: Some Applications and Techniques
 
2762
 
 
2763
3.8 MOBAGWHO: a Simple Mobile Agent
 
2764
===================================
 
2765
 
 
2766
     There are two ways of constructing a software design: One way is to
 
2767
     make it so simple that there are obviously no deficiencies, and the
 
2768
     other way is to make it so complicated that there are no obvious
 
2769
     deficiencies.
 
2770
     C. A. R. Hoare
 
2771
 
 
2772
A "mobile agent" is a program that can be dispatched from a computer and
 
2773
transported to a remote server for execution. This is called
 
2774
"migration", which means that a process on another system is started
 
2775
that is independent from its originator. Ideally, it wanders through a
 
2776
network while working for its creator or owner. In places like the UMBC
 
2777
Agent Web, people are quite confident that (mobile) agents are a
 
2778
software engineering paradigm that enables us to significantly increase
 
2779
the efficiency of our work. Mobile agents could become the mediators
 
2780
between users and the networking world. For an unbiased view at this
 
2781
technology, see the remarkable paper `Mobile Agents: Are they a good
 
2782
idea?'.(1)
 
2783
 
 
2784
When trying to migrate a process from one system to another, a server
 
2785
process is needed on the receiving side. Depending on the kind of
 
2786
server process, several ways of implementation come to mind.  How the
 
2787
process is implemented depends upon the kind of server process:
 
2788
 
 
2789
   * HTTP can be used as the protocol for delivery of the migrating
 
2790
     process. In this case, we use a common web server as the receiving
 
2791
     server process. A universal CGI script mediates between migrating
 
2792
     process and web server.  Each server willing to accept migrating
 
2793
     agents makes this universal service available. HTTP supplies the
 
2794
     `POST' method to transfer some data to a file on the web server.
 
2795
     When a CGI script is called remotely with the `POST' method
 
2796
     instead of the usual `GET' method, data is transmitted from the
 
2797
     client process to the standard input of the server's CGI script.
 
2798
     So, to implement a mobile agent, we must not only write the agent
 
2799
     program to start on the client side, but also the CGI script to
 
2800
     receive the agent on the server side.
 
2801
 
 
2802
   * The `PUT' method can also be used for migration. HTTP does not
 
2803
     require a CGI script for migration via `PUT'. However, with common
 
2804
     web servers there is no advantage to this solution, because web
 
2805
     servers such as Apache require explicit activation of a special
 
2806
     `PUT' script.
 
2807
 
 
2808
   * `Agent Tcl' pursues a different course; it relies on a dedicated
 
2809
     server process with a dedicated protocol specialized for receiving
 
2810
     mobile agents.
 
2811
 
 
2812
Our agent example abuses a common web server as a migration tool. So,
 
2813
it needs a universal CGI script on the receiving side (the web server).
 
2814
The receiving script is activated with a `POST' request when placed
 
2815
into a location like `/httpd/cgi-bin/PostAgent.sh'. Make sure that the
 
2816
server system uses a version of `gawk' that supports network access
 
2817
(Version 3.1 or later; verify with `gawk --version').
 
2818
 
 
2819
     #!/bin/sh
 
2820
     MobAg=/tmp/MobileAgent.$$
 
2821
     # direct script to mobile agent file
 
2822
     cat > $MobAg
 
2823
     # execute agent concurrently
 
2824
     gawk -f $MobAg $MobAg > /dev/null &
 
2825
     # HTTP header, terminator and body
 
2826
     gawk 'BEGIN { print "\r\nAgent started" }'
 
2827
     rm $MobAg      # delete script file of agent
 
2828
 
 
2829
By making its process id (`$$') part of the unique file name, the
 
2830
script avoids conflicts between concurrent instances of the script.
 
2831
First, all lines from standard input (the mobile agent's source code)
 
2832
are copied into this unique file. Then, the agent is started as a
 
2833
concurrent process and a short message reporting this fact is sent to
 
2834
the submitting client.  Finally, the script file of the mobile agent is
 
2835
removed because it is no longer needed. Although it is a short script,
 
2836
there are several noteworthy points:
 
2837
 
 
2838
Security
 
2839
     _There is none_. In fact, the CGI script should never be made
 
2840
     available on a server that is part of the Internet because everyone
 
2841
     would be allowed to execute arbitrary commands with it. This
 
2842
     behavior is acceptable only when performing rapid prototyping.
 
2843
 
 
2844
Self-Reference
 
2845
     Each migrating instance of an agent is started in a way that
 
2846
     enables it to read its own source code from standard input and use
 
2847
     the code for subsequent migrations. This is necessary because it
 
2848
     needs to treat the agent's code as data to transmit. `gawk' is not
 
2849
     the ideal language for such a job. Lisp and Tcl are more suitable
 
2850
     because they do not make a distinction between program code and
 
2851
     data.
 
2852
 
 
2853
Independence
 
2854
     After migration, the agent is not linked to its former home in any
 
2855
     way. By reporting `Agent started', it waves "Goodbye" to its
 
2856
     origin. The originator may choose to terminate or not.
 
2857
 
 
2858
The originating agent itself is started just like any other command-line
 
2859
script, and reports the results on standard output.  By letting the name
 
2860
of the original host migrate with the agent, the agent that migrates to
 
2861
a host far away from its origin can report the result back home.
 
2862
Having arrived at the end of the journey, the agent establishes a
 
2863
connection and reports the results.  This is the reason for determining
 
2864
the name of the host with `uname -n' and storing it in `MyOrigin' for
 
2865
later use.  We may also set variables with the `-v' option from the
 
2866
command line. This interactivity is only of importance in the context
 
2867
of starting a mobile agent; therefore this `BEGIN' pattern and its
 
2868
action do not take part in migration:
 
2869
 
 
2870
     BEGIN {
 
2871
       if (ARGC != 2) {
 
2872
         print "MOBAG - a simple mobile agent"
 
2873
         print "CALL:\n    gawk -f mobag.awk mobag.awk"
 
2874
         print "IN:\n    the name of this script as a command-line parameter"
 
2875
         print "PARAM:\n    -v MyOrigin=myhost.com"
 
2876
         print "OUT:\n    the result on stdout"
 
2877
         print "JK 29.03.1998 01.04.1998"
 
2878
         exit
 
2879
       }
 
2880
       if (MyOrigin == "") {
 
2881
          "uname -n" | getline MyOrigin
 
2882
          close("uname -n")
 
2883
       }
 
2884
     }
 
2885
 
 
2886
Since `gawk' cannot manipulate and transmit parts of the program
 
2887
directly, the source code is read and stored in strings.  Therefore,
 
2888
the program scans itself for the beginning and the ending of functions.
 
2889
Each line in between is appended to the code string until the end of
 
2890
the function has been reached. A special case is this part of the
 
2891
program itself. It is not a function.  Placing a similar framework
 
2892
around it causes it to be treated like a function. Notice that this
 
2893
mechanism works for all the functions of the source code, but it cannot
 
2894
guarantee that the order of the functions is preserved during migration:
 
2895
 
 
2896
     #ReadMySelf
 
2897
     /^function /                     { FUNC = $2 }
 
2898
     /^END/ || /^#ReadMySelf/         { FUNC = $1 }
 
2899
     FUNC != ""                       { MOBFUN[FUNC] = MOBFUN[FUNC] RS $0 }
 
2900
     (FUNC != "") && (/^}/ || /^#EndOfMySelf/) \
 
2901
                                      { FUNC = "" }
 
2902
     #EndOfMySelf
 
2903
 
 
2904
The web server code in *Note A Web Service with Interaction:
 
2905
Interacting Service, was first developed as a site-independent core.
 
2906
Likewise, the `gawk'-based mobile agent starts with an
 
2907
agent-independent core, to which can be appended application-dependent
 
2908
functions.  What follows is the only application-independent function
 
2909
needed for the mobile agent:
 
2910
 
 
2911
     function migrate(Destination, MobCode, Label) {
 
2912
       MOBVAR["Label"] = Label
 
2913
       MOBVAR["Destination"] = Destination
 
2914
       RS = ORS = "\r\n"
 
2915
       HttpService = "/inet/tcp/0/" Destination
 
2916
       for (i in MOBFUN)
 
2917
          MobCode = (MobCode "\n" MOBFUN[i])
 
2918
       MobCode = MobCode  "\n\nBEGIN {"
 
2919
       for (i in MOBVAR)
 
2920
          MobCode = (MobCode "\n  MOBVAR[\"" i "\"] = \"" MOBVAR[i] "\"")
 
2921
       MobCode = MobCode "\n}\n"
 
2922
       print "POST /cgi-bin/PostAgent.sh HTTP/1.0"  |& HttpService
 
2923
       print "Content-length:", length(MobCode) ORS |& HttpService
 
2924
       printf "%s", MobCode                         |& HttpService
 
2925
       while ((HttpService |& getline) > 0)
 
2926
          print $0
 
2927
       close(HttpService)
 
2928
     }
 
2929
 
 
2930
The `migrate' function prepares the aforementioned strings containing
 
2931
the program code and transmits them to a server. A consequence of this
 
2932
modular approach is that the `migrate' function takes some parameters
 
2933
that aren't needed in this application, but that will be in future
 
2934
ones. Its mandatory parameter `Destination' holds the name (or IP
 
2935
address) of the server that the agent wants as a host for its code. The
 
2936
optional parameter `MobCode' may contain some `gawk' code that is
 
2937
inserted during migration in front of all other code.  The optional
 
2938
parameter `Label' may contain a string that tells the agent what to do
 
2939
in program execution after arrival at its new home site. One of the
 
2940
serious obstacles in implementing a framework for mobile agents is that
 
2941
it does not suffice to migrate the code. It is also necessary to
 
2942
migrate the state of execution of the agent. In contrast to `Agent
 
2943
Tcl', this program does not try to migrate the complete set of
 
2944
variables. The following conventions are used:
 
2945
 
 
2946
   * Each variable in an agent program is local to the current host and
 
2947
     does _not_ migrate.
 
2948
 
 
2949
   * The array `MOBFUN' shown above is an exception. It is handled by
 
2950
     the function `migrate' and does migrate with the application.
 
2951
 
 
2952
   * The other exception is the array `MOBVAR'. Each variable that
 
2953
     takes part in migration has to be an element of this array.
 
2954
     `migrate' also takes care of this.
 
2955
 
 
2956
Now it's clear what happens to the `Label' parameter of the function
 
2957
`migrate'. It is copied into `MOBVAR["Label"]' and travels alongside
 
2958
the other data. Since travelling takes place via HTTP, records must be
 
2959
separated with `"\r\n"' in `RS' and `ORS' as usual. The code assembly
 
2960
for migration takes place in three steps:
 
2961
 
 
2962
   * Iterate over `MOBFUN' to collect all functions verbatim.
 
2963
 
 
2964
   * Prepare a `BEGIN' pattern and put assignments to mobile variables
 
2965
     into the action part.
 
2966
 
 
2967
   * Transmission itself resembles GETURL: the header with the request
 
2968
     and the `Content-length' is followed by the body. In case there is
 
2969
     any reply over the network, it is read completely and echoed to
 
2970
     standard output to avoid irritating the server.
 
2971
 
 
2972
The application-independent framework is now almost complete. What
 
2973
follows is the `END' pattern that is executed  when the mobile agent has
 
2974
finished reading its own code. First, it checks whether it is already
 
2975
running on a remote host or not. In case initialization has not yet
 
2976
taken place, it starts `MyInit'. Otherwise (later, on a remote host), it
 
2977
starts `MyJob':
 
2978
 
 
2979
     END {
 
2980
       if (ARGC != 2) exit    # stop when called with wrong parameters
 
2981
       if (MyOrigin != "")    # is this the originating host?
 
2982
         MyInit()             # if so, initialize the application
 
2983
       else                   # we are on a host with migrated data
 
2984
         MyJob()              # so we do our job
 
2985
     }
 
2986
 
 
2987
All that's left to extend the framework into a complete application is
 
2988
to write two application-specific functions: `MyInit' and `MyJob'. Keep
 
2989
in mind that the former is executed once on the originating host, while
 
2990
the latter is executed after each migration:
 
2991
 
 
2992
     function MyInit() {
 
2993
       MOBVAR["MyOrigin"] = MyOrigin
 
2994
       MOBVAR["Machines"] = "localhost/80 max/80 moritz/80 castor/80"
 
2995
       split(MOBVAR["Machines"], Machines)           # which host is the first?
 
2996
       migrate(Machines[1], "", "")                  # go to the first host
 
2997
       while (("/inet/tcp/8080/0/0" |& getline) > 0) # wait for result
 
2998
         print $0                                    # print result
 
2999
       close("/inet/tcp/8080/0/0")
 
3000
     }
 
3001
 
 
3002
As mentioned earlier, this agent takes the name of its origin
 
3003
(`MyOrigin') with it. Then, it takes the name of its first destination
 
3004
and goes there for further work. Notice that this name has the port
 
3005
number of the web server appended to the name of the server, because
 
3006
the function `migrate' needs it this way to create the `HttpService'
 
3007
variable. Finally, it waits for the result to arrive.  The `MyJob'
 
3008
function runs on the remote host:
 
3009
 
 
3010
     function MyJob() {
 
3011
       # forget this host
 
3012
       sub(MOBVAR["Destination"], "", MOBVAR["Machines"])
 
3013
       MOBVAR["Result"]=MOBVAR["Result"] SUBSEP SUBSEP MOBVAR["Destination"] ":"
 
3014
       while (("who" | getline) > 0)               # who is logged in?
 
3015
         MOBVAR["Result"] = MOBVAR["Result"] SUBSEP $0
 
3016
       close("who")
 
3017
       if (index(MOBVAR["Machines"], "/") > 0) {   # any more machines to visit?
 
3018
         split(MOBVAR["Machines"], Machines)       # which host is next?
 
3019
         migrate(Machines[1], "", "")              # go there
 
3020
       } else {                                    # no more machines
 
3021
         gsub(SUBSEP, "\n", MOBVAR["Result"])      # send result to origin
 
3022
         print MOBVAR["Result"] |& "/inet/tcp/0/" MOBVAR["MyOrigin"] "/8080"
 
3023
         close("/inet/tcp/0/" MOBVAR["MyOrigin"] "/8080")
 
3024
       }
 
3025
     }
 
3026
 
 
3027
After migrating, the first thing to do in `MyJob' is to delete the name
 
3028
of the current host from the list of hosts to visit. Now, it is time to
 
3029
start the real work by appending the host's name to the result string,
 
3030
and reading line by line who is logged in on this host.  A very
 
3031
annoying circumstance is the fact that the elements of `MOBVAR' cannot
 
3032
hold the newline character (`"\n"'). If they did, migration of this
 
3033
string did not work because the string didn't obey the syntax rule for
 
3034
a string in `gawk'.  `SUBSEP' is used as a temporary replacement.  If
 
3035
the list of hosts to visit holds at least one more entry, the agent
 
3036
migrates to that place to go on working there. Otherwise, we replace
 
3037
the `SUBSEP's with a newline character in the resulting string, and
 
3038
report it to the originating host, whose name is stored in
 
3039
`MOBVAR["MyOrigin"]'.
 
3040
 
 
3041
---------- Footnotes ----------
 
3042
 
 
3043
(1) `http://www.research.ibm.com/massive/mobag.ps'
 
3044
 
 
3045
 
 
3046
File: gawkinet.info,  Node: STOXPRED,  Next: PROTBASE,  Prev: MOBAGWHO,  Up: Some Applications and Techniques
 
3047
 
 
3048
3.9 STOXPRED: Stock Market Prediction As A Service
 
3049
==================================================
 
3050
 
 
3051
     Far out in the uncharted backwaters of the unfashionable end of
 
3052
     the Western Spiral arm of the Galaxy lies a small unregarded
 
3053
     yellow sun.
 
3054
 
 
3055
     Orbiting this at a distance of roughly ninety-two million miles is
 
3056
     an utterly insignificant little blue-green planet whose
 
3057
     ape-descendent life forms are so amazingly primitive that they
 
3058
     still think digital watches are a pretty neat idea.
 
3059
 
 
3060
     This planet has -- or rather had -- a problem, which was this:
 
3061
     most of the people living on it were unhappy for pretty much of
 
3062
     the time.  Many solutions were suggested for this problem, but
 
3063
     most of these were largely concerned with the movements of small
 
3064
     green pieces of paper, which is odd because it wasn't the small
 
3065
     green pieces of paper that were unhappy.
 
3066
     Douglas Adams, `The Hitch Hiker's Guide to the Galaxy'
 
3067
 
 
3068
Valuable services on the Internet are usually _not_ implemented as
 
3069
mobile agents. There are much simpler ways of implementing services.
 
3070
All Unix systems provide, for example, the `cron' service.  Unix system
 
3071
users can write a list of tasks to be done each day, each week, twice a
 
3072
day, or just once. The list is entered into a file named `crontab'.
 
3073
For example, to distribute a newsletter on a daily basis this way, use
 
3074
`cron' for calling a script each day early in the morning.
 
3075
 
 
3076
     # run at 8 am on weekdays, distribute the newsletter
 
3077
     0 8 * * 1-5   $HOME/bin/daily.job >> $HOME/log/newsletter 2>&1
 
3078
 
 
3079
The script first looks for interesting information on the Internet,
 
3080
assembles it in a nice form and sends the results via email to the
 
3081
customers.
 
3082
 
 
3083
The following is an example of a primitive newsletter on stock market
 
3084
prediction. It is a report which first tries to predict the change of
 
3085
each share in the Dow Jones Industrial Index for the particular day.
 
3086
Then it mentions some especially promising shares as well as some
 
3087
shares which look remarkably bad on that day. The report ends with the
 
3088
usual disclaimer which tells every child _not_ to try this at home and
 
3089
hurt anybody.  
 
3090
 
 
3091
     Good morning Uncle Scrooge,
 
3092
 
 
3093
     This is your daily stock market report for Monday, October 16, 2000.
 
3094
     Here are the predictions for today:
 
3095
 
 
3096
             AA      neutral
 
3097
             GE      up
 
3098
             JNJ     down
 
3099
             MSFT    neutral
 
3100
             ...
 
3101
             UTX     up
 
3102
             DD      down
 
3103
             IBM     up
 
3104
             MO      down
 
3105
             WMT     up
 
3106
             DIS     up
 
3107
             INTC    up
 
3108
             MRK     down
 
3109
             XOM     down
 
3110
             EK      down
 
3111
             IP      down
 
3112
 
 
3113
     The most promising shares for today are these:
 
3114
 
 
3115
             INTC            http://biz.yahoo.com/n/i/intc.html
 
3116
 
 
3117
     The stock shares to avoid today are these:
 
3118
 
 
3119
             EK              http://biz.yahoo.com/n/e/ek.html
 
3120
             IP              http://biz.yahoo.com/n/i/ip.html
 
3121
             DD              http://biz.yahoo.com/n/d/dd.html
 
3122
             ...
 
3123
 
 
3124
The script as a whole is rather long. In order to ease the pain of
 
3125
studying other people's source code, we have broken the script up into
 
3126
meaningful parts which are invoked one after the other.  The basic
 
3127
structure of the script is as follows:
 
3128
 
 
3129
     BEGIN {
 
3130
       Init()
 
3131
       ReadQuotes()
 
3132
       CleanUp()
 
3133
       Prediction()
 
3134
       Report()
 
3135
       SendMail()
 
3136
     }
 
3137
 
 
3138
The earlier parts store data into variables and arrays which are
 
3139
subsequently used by later parts of the script. The `Init' function
 
3140
first checks if the script is invoked correctly (without any
 
3141
parameters).  If not, it informs the user of the correct usage. What
 
3142
follows are preparations for the retrieval of the historical quote
 
3143
data. The names of the 30 stock shares are stored in an array `name'
 
3144
along with the current date in `day', `month', and `year'.
 
3145
 
 
3146
All users who are separated from the Internet by a firewall and have to
 
3147
direct their Internet accesses to a proxy must supply the name of the
 
3148
proxy to this script with the `-v Proxy=NAME' option. For most users,
 
3149
the default proxy and port number should suffice.
 
3150
 
 
3151
     function Init() {
 
3152
       if (ARGC != 1) {
 
3153
         print "STOXPRED - daily stock share prediction"
 
3154
         print "IN:\n    no parameters, nothing on stdin"
 
3155
         print "PARAM:\n    -v Proxy=MyProxy -v ProxyPort=80"
 
3156
         print "OUT:\n    commented predictions as email"
 
3157
         print "JK 09.10.2000"
 
3158
         exit
 
3159
       }
 
3160
       # Remember ticker symbols from Dow Jones Industrial Index
 
3161
       StockCount = split("AA GE JNJ MSFT AXP GM JPM PG BA HD KO \
 
3162
         SBC C HON MCD T CAT HWP MMM UTX DD IBM MO WMT DIS INTC \
 
3163
         MRK XOM EK IP", name);
 
3164
       # Remember the current date as the end of the time series
 
3165
       day   = strftime("%d")
 
3166
       month = strftime("%m")
 
3167
       year  = strftime("%Y")
 
3168
       if (Proxy     == "")  Proxy     = "chart.yahoo.com"
 
3169
       if (ProxyPort ==  0)  ProxyPort = 80
 
3170
       YahooData = "/inet/tcp/0/" Proxy "/" ProxyPort
 
3171
     }
 
3172
 
 
3173
There are two really interesting parts in the script. One is the
 
3174
function which reads the historical stock quotes from an Internet
 
3175
server. The other is the one that does the actual prediction. In the
 
3176
following function we see how the quotes are read from the Yahoo
 
3177
server. The data which comes from the server is in CSV format
 
3178
(comma-separated values):
 
3179
 
 
3180
     Date,Open,High,Low,Close,Volume
 
3181
     9-Oct-00,22.75,22.75,21.375,22.375,7888500
 
3182
     6-Oct-00,23.8125,24.9375,21.5625,22,10701100
 
3183
     5-Oct-00,24.4375,24.625,23.125,23.50,5810300
 
3184
 
 
3185
Lines contain values of the same time instant, whereas columns are
 
3186
separated by commas and contain the kind of data that is described in
 
3187
the header (first) line. At first, `gawk' is instructed to separate
 
3188
columns by commas (`FS = ","'). In the loop that follows, a connection
 
3189
to the Yahoo server is first opened, then a download takes place, and
 
3190
finally the connection is closed. All this happens once for each ticker
 
3191
symbol. In the body of this loop, an Internet address is built up as a
 
3192
string according to the rules of the Yahoo server. The starting and
 
3193
ending date are chosen to be exactly the same, but one year apart in
 
3194
the past. All the action is initiated within the `printf' command which
 
3195
transmits the request for data to the Yahoo server.
 
3196
 
 
3197
In the inner loop, the server's data is first read and then scanned
 
3198
line by line. Only lines which have six columns and the name of a month
 
3199
in the first column contain relevant data. This data is stored in the
 
3200
two-dimensional array `quote'; one dimension being time, the other
 
3201
being the ticker symbol. During retrieval of the first stock's data,
 
3202
the calendar names of the time instances are stored in the array `day'
 
3203
because we need them later.
 
3204
 
 
3205
     function ReadQuotes() {
 
3206
       # Retrieve historical data for each ticker symbol
 
3207
       FS = ","
 
3208
       for (stock = 1; stock <= StockCount; stock++) {
 
3209
         URL = "http://chart.yahoo.com/table.csv?s=" name[stock] \
 
3210
               "&a=" month "&b=" day   "&c=" year-1 \
 
3211
               "&d=" month "&e=" day   "&f=" year \
 
3212
               "g=d&q=q&y=0&z=" name[stock] "&x=.csv"
 
3213
         printf("GET " URL " HTTP/1.0\r\n\r\n") |& YahooData
 
3214
         while ((YahooData |& getline) > 0) {
 
3215
           if (NF == 6 && $1 ~ /Jan|Feb|Mar|Apr|May|Jun|Jul|Aug|Sep|Oct|Nov|Dec/) {
 
3216
             if (stock == 1)
 
3217
               days[++daycount] = $1;
 
3218
             quote[$1, stock] = $5
 
3219
           }
 
3220
         }
 
3221
         close(YahooData)
 
3222
       }
 
3223
       FS = " "
 
3224
     }
 
3225
 
 
3226
Now that we _have_ the data, it can be checked once again to make sure
 
3227
that no individual stock is missing or invalid, and that all the stock
 
3228
quotes are aligned correctly. Furthermore, we renumber the time
 
3229
instances. The most recent day gets day number 1 and all other days get
 
3230
consecutive numbers. All quotes are rounded toward the nearest whole
 
3231
number in US Dollars.
 
3232
 
 
3233
     function CleanUp() {
 
3234
       # clean up time series; eliminate incomplete data sets
 
3235
       for (d = 1; d <= daycount; d++) {
 
3236
         for (stock = 1; stock <= StockCount; stock++)
 
3237
           if (! ((days[d], stock) in quote))
 
3238
               stock = StockCount + 10
 
3239
         if (stock > StockCount + 1)
 
3240
             continue
 
3241
         datacount++
 
3242
         for (stock = 1; stock <= StockCount; stock++)
 
3243
           data[datacount, stock] = int(0.5 + quote[days[d], stock])
 
3244
       }
 
3245
       delete quote
 
3246
       delete days
 
3247
     }
 
3248
 
 
3249
Now we have arrived at the second really interesting part of the whole
 
3250
affair.  What we present here is a very primitive prediction algorithm:
 
3251
_If a stock fell yesterday, assume it will also fall today; if it rose
 
3252
yesterday, assume it will rise today_.  (Feel free to replace this
 
3253
algorithm with a smarter one.) If a stock changed in the same direction
 
3254
on two consecutive days, this is an indication which should be
 
3255
highlighted.  Two-day advances are stored in `hot' and two-day declines
 
3256
in `avoid'.
 
3257
 
 
3258
The rest of the function is a sanity check. It counts the number of
 
3259
correct predictions in relation to the total number of predictions one
 
3260
could have made in the year before.
 
3261
 
 
3262
     function Prediction() {
 
3263
       # Predict each ticker symbol by prolonging yesterday's trend
 
3264
       for (stock = 1; stock <= StockCount; stock++) {
 
3265
         if         (data[1, stock] > data[2, stock]) {
 
3266
           predict[stock] = "up"
 
3267
         } else if  (data[1, stock] < data[2, stock]) {
 
3268
           predict[stock] = "down"
 
3269
         } else {
 
3270
           predict[stock] = "neutral"
 
3271
         }
 
3272
         if ((data[1, stock] > data[2, stock]) && (data[2, stock] > data[3, stock]))
 
3273
           hot[stock] = 1
 
3274
         if ((data[1, stock] < data[2, stock]) && (data[2, stock] < data[3, stock]))
 
3275
           avoid[stock] = 1
 
3276
       }
 
3277
       # Do a plausibility check: how many predictions proved correct?
 
3278
       for (s = 1; s <= StockCount; s++) {
 
3279
         for (d = 1; d <= datacount-2; d++) {
 
3280
           if         (data[d+1, s] > data[d+2, s]) {
 
3281
             UpCount++
 
3282
           } else if  (data[d+1, s] < data[d+2, s]) {
 
3283
             DownCount++
 
3284
           } else {
 
3285
             NeutralCount++
 
3286
           }
 
3287
           if (((data[d, s]  > data[d+1, s]) && (data[d+1, s]  > data[d+2, s])) ||
 
3288
               ((data[d, s]  < data[d+1, s]) && (data[d+1, s]  < data[d+2, s])) ||
 
3289
               ((data[d, s] == data[d+1, s]) && (data[d+1, s] == data[d+2, s])))
 
3290
             CorrectCount++
 
3291
         }
 
3292
       }
 
3293
     }
 
3294
 
 
3295
At this point the hard work has been done: the array `predict' contains
 
3296
the predictions for all the ticker symbols. It is up to the function
 
3297
`Report' to find some nice words to introduce the desired information.
 
3298
 
 
3299
     function Report() {
 
3300
       # Generate report
 
3301
       report =        "\nThis is your daily "
 
3302
       report = report "stock market report for "strftime("%A, %B %d, %Y")".\n"
 
3303
       report = report "Here are the predictions for today:\n\n"
 
3304
       for (stock = 1; stock <= StockCount; stock++)
 
3305
         report = report "\t" name[stock] "\t" predict[stock] "\n"
 
3306
       for (stock in hot) {
 
3307
         if (HotCount++ == 0)
 
3308
           report = report "\nThe most promising shares for today are these:\n\n"
 
3309
         report = report "\t" name[stock] "\t\thttp://biz.yahoo.com/n/" \
 
3310
           tolower(substr(name[stock], 1, 1)) "/" tolower(name[stock]) ".html\n"
 
3311
       }
 
3312
       for (stock in avoid) {
 
3313
         if (AvoidCount++ == 0)
 
3314
           report = report "\nThe stock shares to avoid today are these:\n\n"
 
3315
         report = report "\t" name[stock] "\t\thttp://biz.yahoo.com/n/" \
 
3316
           tolower(substr(name[stock], 1, 1)) "/" tolower(name[stock]) ".html\n"
 
3317
       }
 
3318
       report = report "\nThis sums up to " HotCount+0 " winners and " AvoidCount+0
 
3319
       report = report " losers. When using this kind\nof prediction scheme for"
 
3320
       report = report " the 12 months which lie behind us,\nwe get " UpCount
 
3321
       report = report " 'ups' and " DownCount " 'downs' and " NeutralCount
 
3322
       report = report " 'neutrals'. Of all\nthese " UpCount+DownCount+NeutralCount
 
3323
       report = report " predictions " CorrectCount " proved correct next day.\n"
 
3324
       report = report "A success rate of "\
 
3325
                  int(100*CorrectCount/(UpCount+DownCount+NeutralCount)) "%.\n"
 
3326
       report = report "Random choice would have produced a 33% success rate.\n"
 
3327
       report = report "Disclaimer: Like every other prediction of the stock\n"
 
3328
       report = report "market, this report is, of course, complete nonsense.\n"
 
3329
       report = report "If you are stupid enough to believe these predictions\n"
 
3330
       report = report "you should visit a doctor who can treat your ailment."
 
3331
     }
 
3332
 
 
3333
The function `SendMail' goes through the list of customers and opens a
 
3334
pipe to the `mail' command for each of them. Each one receives an email
 
3335
message with a proper subject heading and is addressed with his full
 
3336
name.
 
3337
 
 
3338
     function SendMail() {
 
3339
       # send report to customers
 
3340
       customer["uncle.scrooge@ducktown.gov"] = "Uncle Scrooge"
 
3341
       customer["more@utopia.org"           ] = "Sir Thomas More"
 
3342
       customer["spinoza@denhaag.nl"        ] = "Baruch de Spinoza"
 
3343
       customer["marx@highgate.uk"          ] = "Karl Marx"
 
3344
       customer["keynes@the.long.run"       ] = "John Maynard Keynes"
 
3345
       customer["bierce@devil.hell.org"     ] = "Ambrose Bierce"
 
3346
       customer["laplace@paris.fr"          ] = "Pierre Simon de Laplace"
 
3347
       for (c in customer) {
 
3348
         MailPipe = "mail -s 'Daily Stock Prediction Newsletter'" c
 
3349
         print "Good morning " customer[c] "," | MailPipe
 
3350
         print report "\n.\n" | MailPipe
 
3351
         close(MailPipe)
 
3352
       }
 
3353
     }
 
3354
 
 
3355
Be patient when running the script by hand.  Retrieving the data for
 
3356
all the ticker symbols and sending the emails may take several minutes
 
3357
to complete, depending upon network traffic and the speed of the
 
3358
available Internet link.  The quality of the prediction algorithm is
 
3359
likely to be disappointing.  Try to find a better one.  Should you find
 
3360
one with a success rate of more than 50%, please tell us about it! It
 
3361
is only for the sake of curiosity, of course. `:-)'
 
3362
 
 
3363
 
 
3364
File: gawkinet.info,  Node: PROTBASE,  Prev: STOXPRED,  Up: Some Applications and Techniques
 
3365
 
 
3366
3.10 PROTBASE: Searching Through A Protein Database
 
3367
===================================================
 
3368
 
 
3369
     Hoare's Law of Large Problems: Inside every large problem is a
 
3370
     small    problem struggling to get out.
 
3371
 
 
3372
Yahoo's database of stock market data is just one among the many large
 
3373
databases on the Internet. Another one is located at NCBI (National
 
3374
Center for Biotechnology Information). Established in 1988 as a
 
3375
national resource for molecular biology information, NCBI creates
 
3376
public databases, conducts research in computational biology, develops
 
3377
software tools for analyzing genome data, and disseminates biomedical
 
3378
information. In this section, we look at one of NCBI's public services,
 
3379
which is called BLAST (Basic Local Alignment Search Tool).
 
3380
 
 
3381
You probably know that the information necessary for reproducing living
 
3382
cells is encoded in the genetic material of the cells. The genetic
 
3383
material is a very long chain of four base nucleotides. It is the order
 
3384
of appearance (the sequence) of nucleotides which contains the
 
3385
information about the substance to be produced. Scientists in
 
3386
biotechnology often find a specific fragment, determine the nucleotide
 
3387
sequence, and need to know where the sequence at hand comes from. This
 
3388
is where the large databases enter the game. At NCBI, databases store
 
3389
the knowledge about which sequences have ever been found and where they
 
3390
have been found.  When the scientist sends his sequence to the BLAST
 
3391
service, the server looks for regions of genetic material in its
 
3392
database which look the most similar to the delivered nucleotide
 
3393
sequence. After a search time of some seconds or minutes the server
 
3394
sends an answer to the scientist. In order to make access simple, NCBI
 
3395
chose to offer their database service through popular Internet
 
3396
protocols. There are four basic ways to use the so-called BLAST
 
3397
services:
 
3398
 
 
3399
   * The easiest way to use BLAST is through the web. Users may simply
 
3400
     point their browsers at the NCBI home page and link to the BLAST
 
3401
     pages.  NCBI provides a stable URL that may be used to perform
 
3402
     BLAST searches without interactive use of a web browser. This is
 
3403
     what we will do later in this section.  A demonstration client and
 
3404
     a `README' file demonstrate how to access this URL.
 
3405
 
 
3406
   * Currently, `blastcl3' is the standard network BLAST client.  You
 
3407
     can download `blastcl3' from the anonymous FTP location.
 
3408
 
 
3409
   * BLAST 2.0 can be run locally as a full executable and can be used
 
3410
     to run BLAST searches against private local databases, or
 
3411
     downloaded copies of the NCBI databases. BLAST 2.0 executables may
 
3412
     be found on the NCBI anonymous FTP server.
 
3413
 
 
3414
   * The NCBI BLAST Email server is the best option for people without
 
3415
     convenient access to the web. A similarity search can be performed
 
3416
     by sending a properly formatted mail message containing the
 
3417
     nucleotide or protein query sequence to <blast@ncbi.nlm.nih.gov>.
 
3418
     The query sequence is compared against the specified database
 
3419
     using the BLAST algorithm and the results are returned in an email
 
3420
     message. For more information on formulating email BLAST searches,
 
3421
     you can send a message consisting of the word "HELP" to the same
 
3422
     address, <blast@ncbi.nlm.nih.gov>.
 
3423
 
 
3424
Our starting point is the demonstration client mentioned in the first
 
3425
option.  The `README' file that comes along with the client explains
 
3426
the whole process in a nutshell. In the rest of this section, we first
 
3427
show what such requests look like. Then we show how to use `gawk' to
 
3428
implement a client in about 10 lines of code. Finally, we show how to
 
3429
interpret the result returned from the service.
 
3430
 
 
3431
Sequences are expected to be represented in the standard IUB/IUPAC
 
3432
amino acid and nucleic acid codes, with these exceptions:  lower-case
 
3433
letters are accepted and are mapped into upper-case; a single hyphen or
 
3434
dash can be used to represent a gap of indeterminate length; and in
 
3435
amino acid sequences, `U' and `*' are acceptable letters (see below).
 
3436
Before submitting a request, any numerical digits in the query sequence
 
3437
should either be removed or replaced by appropriate letter codes (e.g.,
 
3438
`N' for unknown nucleic acid residue or `X' for unknown amino acid
 
3439
residue).  The nucleic acid codes supported are:
 
3440
 
 
3441
     A --> adenosine               M --> A C (amino)
 
3442
     C --> cytidine                S --> G C (strong)
 
3443
     G --> guanine                 W --> A T (weak)
 
3444
     T --> thymidine               B --> G T C
 
3445
     U --> uridine                 D --> G A T
 
3446
     R --> G A (purine)            H --> A C T
 
3447
     Y --> T C (pyrimidine)        V --> G C A
 
3448
     K --> G T (keto)              N --> A G C T (any)
 
3449
                                   -  gap of indeterminate length
 
3450
 
 
3451
Now you know the alphabet of nucleotide sequences. The last two lines
 
3452
of the following example query show you such a sequence, which is
 
3453
obviously made up only of elements of the alphabet just described.
 
3454
Store this example query into a file named `protbase.request'. You are
 
3455
now ready to send it to the server with the demonstration client.
 
3456
 
 
3457
     PROGRAM blastn
 
3458
     DATALIB month
 
3459
     EXPECT 0.75
 
3460
     BEGIN
 
3461
     >GAWK310 the gawking gene GNU AWK
 
3462
     tgcttggctgaggagccataggacgagagcttcctggtgaagtgtgtttcttgaaatcat
 
3463
     caccaccatggacagcaaa
 
3464
 
 
3465
The actual search request begins with the mandatory parameter `PROGRAM'
 
3466
in the first column followed by the value `blastn' (the name of the
 
3467
program) for searching nucleic acids.  The next line contains the
 
3468
mandatory search parameter `DATALIB' with the value `month' for the
 
3469
newest nucleic acid sequences.  The third line contains an optional
 
3470
`EXPECT' parameter and the value desired for it. The fourth line
 
3471
contains the mandatory `BEGIN' directive, followed by the query
 
3472
sequence in FASTA/Pearson format.  Each line of information must be
 
3473
less than 80 characters in length.
 
3474
 
 
3475
The "month" database contains all new or revised sequences released in
 
3476
the last 30 days and is useful for searching against new sequences.
 
3477
There are five different blast programs, `blastn' being the one that
 
3478
compares a nucleotide  query  sequence  against a nucleotide sequence
 
3479
database.
 
3480
 
 
3481
The last server directive that must appear in every request is the
 
3482
`BEGIN' directive. The query sequence should immediately follow the
 
3483
`BEGIN' directive and must appear in FASTA/Pearson format.  A sequence
 
3484
in FASTA/Pearson format begins with a single-line description.  The
 
3485
description line, which is required, is distinguished from the lines of
 
3486
sequence data that follow it by having a greater-than (`>') symbol in
 
3487
the first column.  For the purposes of the BLAST server, the text of
 
3488
the description is arbitrary.
 
3489
 
 
3490
If you prefer to use a client written in `gawk', just store the
 
3491
following 10 lines of code into a file named `protbase.awk' and use
 
3492
this client instead. Invoke it with `gawk -f protbase.awk
 
3493
protbase.request'.  Then wait a minute and watch the result coming in.
 
3494
In order to replicate the demonstration client's behaviour as closely
 
3495
as possible, this client does not use a proxy server. We could also
 
3496
have extended the client program in *Note Retrieving Web Pages: GETURL,
 
3497
to implement the client request from `protbase.awk' as a special case.
 
3498
 
 
3499
     { request = request "\n" $0 }
 
3500
 
 
3501
     END {
 
3502
       BLASTService     = "/inet/tcp/0/www.ncbi.nlm.nih.gov/80"
 
3503
       printf "POST /cgi-bin/BLAST/nph-blast_report HTTP/1.0\n" |& BLASTService
 
3504
       printf "Content-Length: " length(request) "\n\n"         |& BLASTService
 
3505
       printf request                                           |& BLASTService
 
3506
       while ((BLASTService |& getline) > 0)
 
3507
           print $0
 
3508
       close(BLASTService)
 
3509
     }
 
3510
 
 
3511
The demonstration client from NCBI is 214 lines long (written in C) and
 
3512
it is not immediately obvious what it does. Our client is so short that
 
3513
it _is_ obvious what it does. First it loops over all lines of the
 
3514
query and stores the whole query into a variable. Then the script
 
3515
establishes an Internet connection to the NCBI server and transmits the
 
3516
query by framing it with a proper HTTP request. Finally it receives and
 
3517
prints the complete result coming from the server.
 
3518
 
 
3519
Now, let us look at the result. It begins with an HTTP header, which you
 
3520
can ignore. Then there are some comments about the query having been
 
3521
filtered to avoid spuriously high scores. After this, there is a
 
3522
reference to the paper that describes the software being used for
 
3523
searching the data base. After a repitition of the original query's
 
3524
description we find the list of significant alignments:
 
3525
 
 
3526
     Sequences producing significant alignments:                        (bits)  Value
 
3527
 
 
3528
     gb|AC021182.14|AC021182 Homo sapiens chromosome 7 clone RP11-733...    38  0.20
 
3529
     gb|AC021056.12|AC021056 Homo sapiens chromosome 3 clone RP11-115...    38  0.20
 
3530
     emb|AL160278.10|AL160278 Homo sapiens chromosome 9 clone RP11-57...    38  0.20
 
3531
     emb|AL391139.11|AL391139 Homo sapiens chromosome X clone RP11-35...    38  0.20
 
3532
     emb|AL365192.6|AL365192 Homo sapiens chromosome 6 clone RP3-421H...    38  0.20
 
3533
     emb|AL138812.9|AL138812 Homo sapiens chromosome 11 clone RP1-276...    38  0.20
 
3534
     gb|AC073881.3|AC073881 Homo sapiens chromosome 15 clone CTD-2169...    38  0.20
 
3535
 
 
3536
This means that the query sequence was found in seven human chromosomes.
 
3537
But the value 0.20 (20%) means that the probability of an accidental
 
3538
match is rather high (20%) in all cases and should be taken into
 
3539
account.  You may wonder what the first column means. It is a key to
 
3540
the specific database in which this occurence was found.  The unique
 
3541
sequence identifiers reported in the search results can be used as
 
3542
sequence retrieval keys via the NCBI server. The syntax of sequence
 
3543
header lines used by the NCBI BLAST server depends on the database from
 
3544
which each sequence was obtained.  The table below lists the
 
3545
identifiers for the databases from which the sequences were derived.
 
3546
 
 
3547
     Database Name                     Identifier Syntax
 
3548
     ============================      ========================
 
3549
     GenBank                           gb|accession|locus
 
3550
     EMBL Data Library                 emb|accession|locus
 
3551
     DDBJ, DNA Database of Japan       dbj|accession|locus
 
3552
     NBRF PIR                          pir||entry
 
3553
     Protein Research Foundation       prf||name
 
3554
     SWISS-PROT                        sp|accession|entry name
 
3555
     Brookhaven Protein Data Bank      pdb|entry|chain
 
3556
     Kabat's Sequences of Immuno...    gnl|kabat|identifier
 
3557
     Patents                           pat|country|number
 
3558
     GenInfo Backbone Id               bbs|number
 
3559
 
 
3560
For example, an identifier might be `gb|AC021182.14|AC021182', where the
 
3561
`gb' tag indicates that the identifier refers to a GenBank sequence,
 
3562
`AC021182.14' is its GenBank ACCESSION, and `AC021182' is the GenBank
 
3563
LOCUS.  The identifier contains no spaces, so that a space indicates
 
3564
the end of the identifier.
 
3565
 
 
3566
Let us continue in the result listing. Each of the seven alignments
 
3567
mentioned above is subsequently described in detail. We will have a
 
3568
closer look at the first of them.
 
3569
 
 
3570
     >gb|AC021182.14|AC021182 Homo sapiens chromosome 7 clone RP11-733N23, WORKING DRAFT SEQUENCE, 4
 
3571
                  unordered pieces
 
3572
               Length = 176383
 
3573
 
 
3574
      Score = 38.2 bits (19), Expect = 0.20
 
3575
      Identities = 19/19 (100%)
 
3576
      Strand = Plus / Plus
 
3577
 
 
3578
     Query: 35    tggtgaagtgtgtttcttg 53
 
3579
                  |||||||||||||||||||
 
3580
     Sbjct: 69786 tggtgaagtgtgtttcttg 69804
 
3581
 
 
3582
This alignment was located on the human chromosome 7. The fragment on
 
3583
which part of the query was found had a total length of 176383. Only 19
 
3584
of the nucleotides matched and the matching sequence ran from character
 
3585
35 to 53 in the query sequence and from 69786 to 69804 in the fragment
 
3586
on chromosome 7.  If you are still reading at this point, you are
 
3587
probably interested in finding out more about Computational Biology and
 
3588
you might appreciate the following hints.
 
3589
 
 
3590
  1. There is a book called `Introduction to Computational Biology' by
 
3591
     Michael S. Waterman, which is worth reading if you are seriously
 
3592
     interested. You can find a good book review on the Internet.
 
3593
 
 
3594
  2. While Waterman's book can explain to you the algorithms employed
 
3595
     internally in the database search engines, most practicioners
 
3596
     prefer to approach the subject differently. The applied side of
 
3597
     Computational Biology is called Bioinformatics, and emphasizes the
 
3598
     tools available for day-to-day work as well as how to actually
 
3599
     _use_ them. One of the very few affordable books on Bioinformatics
 
3600
     is `Developing Bioinformatics Computer Skills'.
 
3601
 
 
3602
  3. The sequences _gawk_ and _gnuawk_ are in widespread use in the
 
3603
     genetic material of virtually every earthly living being. Let us
 
3604
     take this as a clear indication that the divine creator has
 
3605
     intended `gawk' to prevail over other scripting languages such as
 
3606
     `perl', `tcl', or `python' which are not even proper sequences.
 
3607
     (:-)
 
3608
 
 
3609
 
 
3610
File: gawkinet.info,  Node: Links,  Next: GNU Free Documentation License,  Prev: Some Applications and Techniques,  Up: Top
 
3611
 
 
3612
4 Related Links
 
3613
***************
 
3614
 
 
3615
This section lists the URLs for various items discussed in this major
 
3616
node.  They are presented in the order in which they appear.
 
3617
 
 
3618
`Internet Programming with Python'
 
3619
     `http://www.fsbassociates.com/books/python.htm'
 
3620
 
 
3621
`Advanced Perl Programming'
 
3622
     `http://www.oreilly.com/catalog/advperl'
 
3623
 
 
3624
`Web Client Programming with Perl'
 
3625
     `http://www.oreilly.com/catalog/webclient'
 
3626
 
 
3627
Richard Stevens's home page and book
 
3628
     `http://www.kohala.com/~rstevens'
 
3629
 
 
3630
The SPAK home page
 
3631
     `http://www.userfriendly.net/linux/RPM/contrib/libc6/i386/spak-0.6b-1.i386.html'
 
3632
 
 
3633
Volume III of `Internetworking with TCP/IP', by Comer and Stevens
 
3634
     `http://www.cs.purdue.edu/homes/dec/tcpip3s.cont.html'
 
3635
 
 
3636
XBM Graphics File Format
 
3637
     `http://www.wotsit.org/download.asp?f=xbm'
 
3638
 
 
3639
GNUPlot
 
3640
     `http://www.cs.dartmouth.edu/gnuplot_info.html'
 
3641
 
 
3642
Mark Humphrys' Eliza page
 
3643
     `http://www.compapp.dcu.ie/~humphrys/eliza.html'
 
3644
 
 
3645
Yahoo! Eliza Information
 
3646
     `http://dir.yahoo.com/Recreation/Games/Computer_Games/Internet_Games/Web_Games/Artificial_Intelligence'
 
3647
 
 
3648
Java versions of Eliza
 
3649
     `http://www.tjhsst.edu/Psych/ch1/eliza.html'
 
3650
 
 
3651
Java versions of Eliza with source code
 
3652
     `http://home.adelphia.net/~lifeisgood/eliza/eliza.htm'
 
3653
 
 
3654
Eliza Programs with Explanations
 
3655
     `http://chayden.net/chayden/eliza/Eliza.shtml'
 
3656
 
 
3657
Loebner Contest
 
3658
     `http://acm.org/~loebner/loebner-prize.htmlx'
 
3659
 
 
3660
Tck/Tk Information
 
3661
     `http://www.scriptics.com/'
 
3662
 
 
3663
Intel 80x86 Processors
 
3664
     `http://developer.intel.com/design/platform/embedpc/what_is.htm'
 
3665
 
 
3666
AMD Elan Processors
 
3667
     `http://www.amd.com/products/epd/processors/4.32bitcont/32bitcont/index.html'
 
3668
 
 
3669
XINU
 
3670
     `http://willow.canberra.edu.au/~chrisc/xinu.html'
 
3671
 
 
3672
GNU/Linux
 
3673
     `http://uclinux.lineo.com/'
 
3674
 
 
3675
Embedded PCs
 
3676
     `http://dir.yahoo.com/Business_and_Economy/Business_to_Business/Computers/Hardware/Embedded_Control/'
 
3677
 
 
3678
MiniSQL
 
3679
     `http://www.hughes.com.au/library/'
 
3680
 
 
3681
Market Share Surveys
 
3682
     `http://www.netcraft.com/survey'
 
3683
 
 
3684
`Numerical Recipes in C: The Art of Scientific Computing'
 
3685
     `http://www.nr.com'
 
3686
 
 
3687
VRML
 
3688
     `http://www.vrml.org'
 
3689
 
 
3690
The VRML FAQ
 
3691
     `http://www.vrml.org/technicalinfo/specifications/specifications.htm#FAQ'
 
3692
 
 
3693
The UMBC Agent Web
 
3694
     `http://www.cs.umbc.edu/agents'
 
3695
 
 
3696
Apache Web Server
 
3697
     `http://www.apache.org'
 
3698
 
 
3699
National Center for Biotechnology Information (NCBI)
 
3700
     `http://www.ncbi.nlm.nih.gov'
 
3701
 
 
3702
Basic Local Alignment Search Tool (BLAST)
 
3703
     `http://www.ncbi.nlm.nih.gov/BLAST/blast_overview.html'
 
3704
 
 
3705
NCBI Home Page
 
3706
     `http://www.ncbi.nlm.nih.gov'
 
3707
 
 
3708
BLAST Pages
 
3709
     `http://www.ncbi.nlm.nih.gov/BLAST'
 
3710
 
 
3711
BLAST Demonstration Client
 
3712
     `ftp://ncbi.nlm.nih.gov/blast/blasturl/'
 
3713
 
 
3714
BLAST anonymous FTP location
 
3715
     `ftp://ncbi.nlm.nih.gov/blast/network/netblast/'
 
3716
 
 
3717
BLAST 2.0 Executables
 
3718
     `ftp://ncbi.nlm.nih.gov/blast/executables/'
 
3719
 
 
3720
IUB/IUPAC Amino Acid and Nucleic Acid Codes
 
3721
     `http://www.uthscsa.edu/geninfo/blastmail.html#item6'
 
3722
 
 
3723
FASTA/Pearson Format
 
3724
     `http://www.ncbi.nlm.nih.gov/BLAST/fasta.html'
 
3725
 
 
3726
Fasta/Pearson Sequence in Java
 
3727
     `http://www.kazusa.or.jp/java/codon_table_java/'
 
3728
 
 
3729
Book Review of `Introduction to Computational Biology'
 
3730
     `http://www.acm.org/crossroads/xrds5-1/introcb.html'
 
3731
 
 
3732
`Developing Bioinformatics Computer Skills'
 
3733
     `http://www.oreilly.com/catalog/bioskills/'
 
3734
 
 
3735
 
 
3736
 
 
3737
File: gawkinet.info,  Node: GNU Free Documentation License,  Next: Index,  Prev: Links,  Up: Top
 
3738
 
 
3739
GNU Free Documentation License
 
3740
******************************
 
3741
 
 
3742
                      Version 1.2, November 2002
 
3743
     Copyright (C) 2000,2001,2002 Free Software Foundation, Inc.
 
3744
     51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301, USA
 
3745
 
 
3746
     Everyone is permitted to copy and distribute verbatim copies
 
3747
     of this license document, but changing it is not allowed.
 
3748
 
 
3749
  0. PREAMBLE
 
3750
 
 
3751
     The purpose of this License is to make a manual, textbook, or other
 
3752
     functional and useful document "free" in the sense of freedom: to
 
3753
     assure everyone the effective freedom to copy and redistribute it,
 
3754
     with or without modifying it, either commercially or
 
3755
     noncommercially.  Secondarily, this License preserves for the
 
3756
     author and publisher a way to get credit for their work, while not
 
3757
     being considered responsible for modifications made by others.
 
3758
 
 
3759
     This License is a kind of "copyleft", which means that derivative
 
3760
     works of the document must themselves be free in the same sense.
 
3761
     It complements the GNU General Public License, which is a copyleft
 
3762
     license designed for free software.
 
3763
 
 
3764
     We have designed this License in order to use it for manuals for
 
3765
     free software, because free software needs free documentation: a
 
3766
     free program should come with manuals providing the same freedoms
 
3767
     that the software does.  But this License is not limited to
 
3768
     software manuals; it can be used for any textual work, regardless
 
3769
     of subject matter or whether it is published as a printed book.
 
3770
     We recommend this License principally for works whose purpose is
 
3771
     instruction or reference.
 
3772
 
 
3773
  1. APPLICABILITY AND DEFINITIONS
 
3774
 
 
3775
     This License applies to any manual or other work, in any medium,
 
3776
     that contains a notice placed by the copyright holder saying it
 
3777
     can be distributed under the terms of this License.  Such a notice
 
3778
     grants a world-wide, royalty-free license, unlimited in duration,
 
3779
     to use that work under the conditions stated herein.  The
 
3780
     "Document", below, refers to any such manual or work.  Any member
 
3781
     of the public is a licensee, and is addressed as "you".  You
 
3782
     accept the license if you copy, modify or distribute the work in a
 
3783
     way requiring permission under copyright law.
 
3784
 
 
3785
     A "Modified Version" of the Document means any work containing the
 
3786
     Document or a portion of it, either copied verbatim, or with
 
3787
     modifications and/or translated into another language.
 
3788
 
 
3789
     A "Secondary Section" is a named appendix or a front-matter section
 
3790
     of the Document that deals exclusively with the relationship of the
 
3791
     publishers or authors of the Document to the Document's overall
 
3792
     subject (or to related matters) and contains nothing that could
 
3793
     fall directly within that overall subject.  (Thus, if the Document
 
3794
     is in part a textbook of mathematics, a Secondary Section may not
 
3795
     explain any mathematics.)  The relationship could be a matter of
 
3796
     historical connection with the subject or with related matters, or
 
3797
     of legal, commercial, philosophical, ethical or political position
 
3798
     regarding them.
 
3799
 
 
3800
     The "Invariant Sections" are certain Secondary Sections whose
 
3801
     titles are designated, as being those of Invariant Sections, in
 
3802
     the notice that says that the Document is released under this
 
3803
     License.  If a section does not fit the above definition of
 
3804
     Secondary then it is not allowed to be designated as Invariant.
 
3805
     The Document may contain zero Invariant Sections.  If the Document
 
3806
     does not identify any Invariant Sections then there are none.
 
3807
 
 
3808
     The "Cover Texts" are certain short passages of text that are
 
3809
     listed, as Front-Cover Texts or Back-Cover Texts, in the notice
 
3810
     that says that the Document is released under this License.  A
 
3811
     Front-Cover Text may be at most 5 words, and a Back-Cover Text may
 
3812
     be at most 25 words.
 
3813
 
 
3814
     A "Transparent" copy of the Document means a machine-readable copy,
 
3815
     represented in a format whose specification is available to the
 
3816
     general public, that is suitable for revising the document
 
3817
     straightforwardly with generic text editors or (for images
 
3818
     composed of pixels) generic paint programs or (for drawings) some
 
3819
     widely available drawing editor, and that is suitable for input to
 
3820
     text formatters or for automatic translation to a variety of
 
3821
     formats suitable for input to text formatters.  A copy made in an
 
3822
     otherwise Transparent file format whose markup, or absence of
 
3823
     markup, has been arranged to thwart or discourage subsequent
 
3824
     modification by readers is not Transparent.  An image format is
 
3825
     not Transparent if used for any substantial amount of text.  A
 
3826
     copy that is not "Transparent" is called "Opaque".
 
3827
 
 
3828
     Examples of suitable formats for Transparent copies include plain
 
3829
     ASCII without markup, Texinfo input format, LaTeX input format,
 
3830
     SGML or XML using a publicly available DTD, and
 
3831
     standard-conforming simple HTML, PostScript or PDF designed for
 
3832
     human modification.  Examples of transparent image formats include
 
3833
     PNG, XCF and JPG.  Opaque formats include proprietary formats that
 
3834
     can be read and edited only by proprietary word processors, SGML or
 
3835
     XML for which the DTD and/or processing tools are not generally
 
3836
     available, and the machine-generated HTML, PostScript or PDF
 
3837
     produced by some word processors for output purposes only.
 
3838
 
 
3839
     The "Title Page" means, for a printed book, the title page itself,
 
3840
     plus such following pages as are needed to hold, legibly, the
 
3841
     material this License requires to appear in the title page.  For
 
3842
     works in formats which do not have any title page as such, "Title
 
3843
     Page" means the text near the most prominent appearance of the
 
3844
     work's title, preceding the beginning of the body of the text.
 
3845
 
 
3846
     A section "Entitled XYZ" means a named subunit of the Document
 
3847
     whose title either is precisely XYZ or contains XYZ in parentheses
 
3848
     following text that translates XYZ in another language.  (Here XYZ
 
3849
     stands for a specific section name mentioned below, such as
 
3850
     "Acknowledgements", "Dedications", "Endorsements", or "History".)
 
3851
     To "Preserve the Title" of such a section when you modify the
 
3852
     Document means that it remains a section "Entitled XYZ" according
 
3853
     to this definition.
 
3854
 
 
3855
     The Document may include Warranty Disclaimers next to the notice
 
3856
     which states that this License applies to the Document.  These
 
3857
     Warranty Disclaimers are considered to be included by reference in
 
3858
     this License, but only as regards disclaiming warranties: any other
 
3859
     implication that these Warranty Disclaimers may have is void and
 
3860
     has no effect on the meaning of this License.
 
3861
 
 
3862
  2. VERBATIM COPYING
 
3863
 
 
3864
     You may copy and distribute the Document in any medium, either
 
3865
     commercially or noncommercially, provided that this License, the
 
3866
     copyright notices, and the license notice saying this License
 
3867
     applies to the Document are reproduced in all copies, and that you
 
3868
     add no other conditions whatsoever to those of this License.  You
 
3869
     may not use technical measures to obstruct or control the reading
 
3870
     or further copying of the copies you make or distribute.  However,
 
3871
     you may accept compensation in exchange for copies.  If you
 
3872
     distribute a large enough number of copies you must also follow
 
3873
     the conditions in section 3.
 
3874
 
 
3875
     You may also lend copies, under the same conditions stated above,
 
3876
     and you may publicly display copies.
 
3877
 
 
3878
  3. COPYING IN QUANTITY
 
3879
 
 
3880
     If you publish printed copies (or copies in media that commonly
 
3881
     have printed covers) of the Document, numbering more than 100, and
 
3882
     the Document's license notice requires Cover Texts, you must
 
3883
     enclose the copies in covers that carry, clearly and legibly, all
 
3884
     these Cover Texts: Front-Cover Texts on the front cover, and
 
3885
     Back-Cover Texts on the back cover.  Both covers must also clearly
 
3886
     and legibly identify you as the publisher of these copies.  The
 
3887
     front cover must present the full title with all words of the
 
3888
     title equally prominent and visible.  You may add other material
 
3889
     on the covers in addition.  Copying with changes limited to the
 
3890
     covers, as long as they preserve the title of the Document and
 
3891
     satisfy these conditions, can be treated as verbatim copying in
 
3892
     other respects.
 
3893
 
 
3894
     If the required texts for either cover are too voluminous to fit
 
3895
     legibly, you should put the first ones listed (as many as fit
 
3896
     reasonably) on the actual cover, and continue the rest onto
 
3897
     adjacent pages.
 
3898
 
 
3899
     If you publish or distribute Opaque copies of the Document
 
3900
     numbering more than 100, you must either include a
 
3901
     machine-readable Transparent copy along with each Opaque copy, or
 
3902
     state in or with each Opaque copy a computer-network location from
 
3903
     which the general network-using public has access to download
 
3904
     using public-standard network protocols a complete Transparent
 
3905
     copy of the Document, free of added material.  If you use the
 
3906
     latter option, you must take reasonably prudent steps, when you
 
3907
     begin distribution of Opaque copies in quantity, to ensure that
 
3908
     this Transparent copy will remain thus accessible at the stated
 
3909
     location until at least one year after the last time you
 
3910
     distribute an Opaque copy (directly or through your agents or
 
3911
     retailers) of that edition to the public.
 
3912
 
 
3913
     It is requested, but not required, that you contact the authors of
 
3914
     the Document well before redistributing any large number of
 
3915
     copies, to give them a chance to provide you with an updated
 
3916
     version of the Document.
 
3917
 
 
3918
  4. MODIFICATIONS
 
3919
 
 
3920
     You may copy and distribute a Modified Version of the Document
 
3921
     under the conditions of sections 2 and 3 above, provided that you
 
3922
     release the Modified Version under precisely this License, with
 
3923
     the Modified Version filling the role of the Document, thus
 
3924
     licensing distribution and modification of the Modified Version to
 
3925
     whoever possesses a copy of it.  In addition, you must do these
 
3926
     things in the Modified Version:
 
3927
 
 
3928
       A. Use in the Title Page (and on the covers, if any) a title
 
3929
          distinct from that of the Document, and from those of
 
3930
          previous versions (which should, if there were any, be listed
 
3931
          in the History section of the Document).  You may use the
 
3932
          same title as a previous version if the original publisher of
 
3933
          that version gives permission.
 
3934
 
 
3935
       B. List on the Title Page, as authors, one or more persons or
 
3936
          entities responsible for authorship of the modifications in
 
3937
          the Modified Version, together with at least five of the
 
3938
          principal authors of the Document (all of its principal
 
3939
          authors, if it has fewer than five), unless they release you
 
3940
          from this requirement.
 
3941
 
 
3942
       C. State on the Title page the name of the publisher of the
 
3943
          Modified Version, as the publisher.
 
3944
 
 
3945
       D. Preserve all the copyright notices of the Document.
 
3946
 
 
3947
       E. Add an appropriate copyright notice for your modifications
 
3948
          adjacent to the other copyright notices.
 
3949
 
 
3950
       F. Include, immediately after the copyright notices, a license
 
3951
          notice giving the public permission to use the Modified
 
3952
          Version under the terms of this License, in the form shown in
 
3953
          the Addendum below.
 
3954
 
 
3955
       G. Preserve in that license notice the full lists of Invariant
 
3956
          Sections and required Cover Texts given in the Document's
 
3957
          license notice.
 
3958
 
 
3959
       H. Include an unaltered copy of this License.
 
3960
 
 
3961
       I. Preserve the section Entitled "History", Preserve its Title,
 
3962
          and add to it an item stating at least the title, year, new
 
3963
          authors, and publisher of the Modified Version as given on
 
3964
          the Title Page.  If there is no section Entitled "History" in
 
3965
          the Document, create one stating the title, year, authors,
 
3966
          and publisher of the Document as given on its Title Page,
 
3967
          then add an item describing the Modified Version as stated in
 
3968
          the previous sentence.
 
3969
 
 
3970
       J. Preserve the network location, if any, given in the Document
 
3971
          for public access to a Transparent copy of the Document, and
 
3972
          likewise the network locations given in the Document for
 
3973
          previous versions it was based on.  These may be placed in
 
3974
          the "History" section.  You may omit a network location for a
 
3975
          work that was published at least four years before the
 
3976
          Document itself, or if the original publisher of the version
 
3977
          it refers to gives permission.
 
3978
 
 
3979
       K. For any section Entitled "Acknowledgements" or "Dedications",
 
3980
          Preserve the Title of the section, and preserve in the
 
3981
          section all the substance and tone of each of the contributor
 
3982
          acknowledgements and/or dedications given therein.
 
3983
 
 
3984
       L. Preserve all the Invariant Sections of the Document,
 
3985
          unaltered in their text and in their titles.  Section numbers
 
3986
          or the equivalent are not considered part of the section
 
3987
          titles.
 
3988
 
 
3989
       M. Delete any section Entitled "Endorsements".  Such a section
 
3990
          may not be included in the Modified Version.
 
3991
 
 
3992
       N. Do not retitle any existing section to be Entitled
 
3993
          "Endorsements" or to conflict in title with any Invariant
 
3994
          Section.
 
3995
 
 
3996
       O. Preserve any Warranty Disclaimers.
 
3997
 
 
3998
     If the Modified Version includes new front-matter sections or
 
3999
     appendices that qualify as Secondary Sections and contain no
 
4000
     material copied from the Document, you may at your option
 
4001
     designate some or all of these sections as invariant.  To do this,
 
4002
     add their titles to the list of Invariant Sections in the Modified
 
4003
     Version's license notice.  These titles must be distinct from any
 
4004
     other section titles.
 
4005
 
 
4006
     You may add a section Entitled "Endorsements", provided it contains
 
4007
     nothing but endorsements of your Modified Version by various
 
4008
     parties--for example, statements of peer review or that the text
 
4009
     has been approved by an organization as the authoritative
 
4010
     definition of a standard.
 
4011
 
 
4012
     You may add a passage of up to five words as a Front-Cover Text,
 
4013
     and a passage of up to 25 words as a Back-Cover Text, to the end
 
4014
     of the list of Cover Texts in the Modified Version.  Only one
 
4015
     passage of Front-Cover Text and one of Back-Cover Text may be
 
4016
     added by (or through arrangements made by) any one entity.  If the
 
4017
     Document already includes a cover text for the same cover,
 
4018
     previously added by you or by arrangement made by the same entity
 
4019
     you are acting on behalf of, you may not add another; but you may
 
4020
     replace the old one, on explicit permission from the previous
 
4021
     publisher that added the old one.
 
4022
 
 
4023
     The author(s) and publisher(s) of the Document do not by this
 
4024
     License give permission to use their names for publicity for or to
 
4025
     assert or imply endorsement of any Modified Version.
 
4026
 
 
4027
  5. COMBINING DOCUMENTS
 
4028
 
 
4029
     You may combine the Document with other documents released under
 
4030
     this License, under the terms defined in section 4 above for
 
4031
     modified versions, provided that you include in the combination
 
4032
     all of the Invariant Sections of all of the original documents,
 
4033
     unmodified, and list them all as Invariant Sections of your
 
4034
     combined work in its license notice, and that you preserve all
 
4035
     their Warranty Disclaimers.
 
4036
 
 
4037
     The combined work need only contain one copy of this License, and
 
4038
     multiple identical Invariant Sections may be replaced with a single
 
4039
     copy.  If there are multiple Invariant Sections with the same name
 
4040
     but different contents, make the title of each such section unique
 
4041
     by adding at the end of it, in parentheses, the name of the
 
4042
     original author or publisher of that section if known, or else a
 
4043
     unique number.  Make the same adjustment to the section titles in
 
4044
     the list of Invariant Sections in the license notice of the
 
4045
     combined work.
 
4046
 
 
4047
     In the combination, you must combine any sections Entitled
 
4048
     "History" in the various original documents, forming one section
 
4049
     Entitled "History"; likewise combine any sections Entitled
 
4050
     "Acknowledgements", and any sections Entitled "Dedications".  You
 
4051
     must delete all sections Entitled "Endorsements."
 
4052
 
 
4053
  6. COLLECTIONS OF DOCUMENTS
 
4054
 
 
4055
     You may make a collection consisting of the Document and other
 
4056
     documents released under this License, and replace the individual
 
4057
     copies of this License in the various documents with a single copy
 
4058
     that is included in the collection, provided that you follow the
 
4059
     rules of this License for verbatim copying of each of the
 
4060
     documents in all other respects.
 
4061
 
 
4062
     You may extract a single document from such a collection, and
 
4063
     distribute it individually under this License, provided you insert
 
4064
     a copy of this License into the extracted document, and follow
 
4065
     this License in all other respects regarding verbatim copying of
 
4066
     that document.
 
4067
 
 
4068
  7. AGGREGATION WITH INDEPENDENT WORKS
 
4069
 
 
4070
     A compilation of the Document or its derivatives with other
 
4071
     separate and independent documents or works, in or on a volume of
 
4072
     a storage or distribution medium, is called an "aggregate" if the
 
4073
     copyright resulting from the compilation is not used to limit the
 
4074
     legal rights of the compilation's users beyond what the individual
 
4075
     works permit.  When the Document is included an aggregate, this
 
4076
     License does not apply to the other works in the aggregate which
 
4077
     are not themselves derivative works of the Document.
 
4078
 
 
4079
     If the Cover Text requirement of section 3 is applicable to these
 
4080
     copies of the Document, then if the Document is less than one half
 
4081
     of the entire aggregate, the Document's Cover Texts may be placed
 
4082
     on covers that bracket the Document within the aggregate, or the
 
4083
     electronic equivalent of covers if the Document is in electronic
 
4084
     form.  Otherwise they must appear on printed covers that bracket
 
4085
     the whole aggregate.
 
4086
 
 
4087
  8. TRANSLATION
 
4088
 
 
4089
     Translation is considered a kind of modification, so you may
 
4090
     distribute translations of the Document under the terms of section
 
4091
     4.  Replacing Invariant Sections with translations requires special
 
4092
     permission from their copyright holders, but you may include
 
4093
     translations of some or all Invariant Sections in addition to the
 
4094
     original versions of these Invariant Sections.  You may include a
 
4095
     translation of this License, and all the license notices in the
 
4096
     Document, and any Warrany Disclaimers, provided that you also
 
4097
     include the original English version of this License and the
 
4098
     original versions of those notices and disclaimers.  In case of a
 
4099
     disagreement between the translation and the original version of
 
4100
     this License or a notice or disclaimer, the original version will
 
4101
     prevail.
 
4102
 
 
4103
     If a section in the Document is Entitled "Acknowledgements",
 
4104
     "Dedications", or "History", the requirement (section 4) to
 
4105
     Preserve its Title (section 1) will typically require changing the
 
4106
     actual title.
 
4107
 
 
4108
  9. TERMINATION
 
4109
 
 
4110
     You may not copy, modify, sublicense, or distribute the Document
 
4111
     except as expressly provided for under this License.  Any other
 
4112
     attempt to copy, modify, sublicense or distribute the Document is
 
4113
     void, and will automatically terminate your rights under this
 
4114
     License.  However, parties who have received copies, or rights,
 
4115
     from you under this License will not have their licenses
 
4116
     terminated so long as such parties remain in full compliance.
 
4117
 
 
4118
 10. FUTURE REVISIONS OF THIS LICENSE
 
4119
 
 
4120
     The Free Software Foundation may publish new, revised versions of
 
4121
     the GNU Free Documentation License from time to time.  Such new
 
4122
     versions will be similar in spirit to the present version, but may
 
4123
     differ in detail to address new problems or concerns.  See
 
4124
     `http://www.gnu.org/copyleft/'.
 
4125
 
 
4126
     Each version of the License is given a distinguishing version
 
4127
     number.  If the Document specifies that a particular numbered
 
4128
     version of this License "or any later version" applies to it, you
 
4129
     have the option of following the terms and conditions either of
 
4130
     that specified version or of any later version that has been
 
4131
     published (not as a draft) by the Free Software Foundation.  If
 
4132
     the Document does not specify a version number of this License,
 
4133
     you may choose any version ever published (not as a draft) by the
 
4134
     Free Software Foundation.
 
4135
 
 
4136
ADDENDUM: How to use this License for your documents
 
4137
====================================================
 
4138
 
 
4139
To use this License in a document you have written, include a copy of
 
4140
the License in the document and put the following copyright and license
 
4141
notices just after the title page:
 
4142
 
 
4143
       Copyright (C)  YEAR  YOUR NAME.
 
4144
       Permission is granted to copy, distribute and/or modify this document
 
4145
       under the terms of the GNU Free Documentation License, Version 1.2
 
4146
       or any later version published by the Free Software Foundation;
 
4147
       with no Invariant Sections, no Front-Cover Texts, and no Back-Cover Texts.
 
4148
       A copy of the license is included in the section entitled ``GNU
 
4149
       Free Documentation License''.
 
4150
 
 
4151
If you have Invariant Sections, Front-Cover Texts and Back-Cover Texts,
 
4152
replace the "with...Texts." line with this:
 
4153
 
 
4154
         with the Invariant Sections being LIST THEIR TITLES, with
 
4155
         the Front-Cover Texts being LIST, and with the Back-Cover Texts
 
4156
         being LIST.
 
4157
 
 
4158
If you have Invariant Sections without Cover Texts, or some other
 
4159
combination of the three, merge those two alternatives to suit the
 
4160
situation.
 
4161
 
 
4162
If your document contains nontrivial examples of program code, we
 
4163
recommend releasing these examples in parallel under your choice of
 
4164
free software license, such as the GNU General Public License, to
 
4165
permit their use in free software.
 
4166
 
 
4167
 
 
4168
File: gawkinet.info,  Node: Index,  Prev: GNU Free Documentation License,  Up: Top
 
4169
 
 
4170
Index
 
4171
*****
 
4172
 
 
4173
* Menu:
 
4174
 
 
4175
* /inet/ files (gawk):                   Gawk Special Files. (line  490)
 
4176
* /inet/raw special files (gawk):        File /inet/raw.     (line  712)
 
4177
* /inet/tcp special files (gawk):        File /inet/tcp.     (line  647)
 
4178
* /inet/udp special files (gawk):        File /inet/udp.     (line  679)
 
4179
* advanced features, network connections: Troubleshooting.   (line  834)
 
4180
* agent <1>:                             MOBAGWHO.           (line 2766)
 
4181
* agent:                                 Challenges.         (line 1887)
 
4182
* AI:                                    Challenges.         (line 1887)
 
4183
* apache <1>:                            MOBAGWHO.           (line 2802)
 
4184
* apache:                                WEBGRAB.            (line 2372)
 
4185
* Bioinformatics:                        PROTBASE.           (line 3590)
 
4186
* BLAST, Basic Local Alignment Search Tool: PROTBASE.        (line 3369)
 
4187
* blocking:                              Making Connections. (line  383)
 
4188
* Boutell, Thomas:                       STATIST.            (line 2396)
 
4189
* CGI (Common Gateway Interface):        MOBAGWHO.           (line 2802)
 
4190
* CGI (Common Gateway Interface), dynamic web pages and: Web page.
 
4191
                                                             (line 1130)
 
4192
* CGI (Common Gateway Interface), library: CGI Lib.          (line 1418)
 
4193
* clients:                               Making Connections. (line  369)
 
4194
* Clinton, Bill:                         Challenges.         (line 1870)
 
4195
* Common Gateway Interface, See CGI:     Web page.           (line 1130)
 
4196
* Computational Biology:                 PROTBASE.           (line 3590)
 
4197
* contest:                               Challenges.         (line 1817)
 
4198
* cron utility:                          STOXPRED.           (line 3068)
 
4199
* CSV format:                            STOXPRED.           (line 3173)
 
4200
* dark corner, RAW protocol:             File /inet/raw.     (line  719)
 
4201
* Dow Jones Industrial Index:            STOXPRED.           (line 3089)
 
4202
* ELIZA program:                         Simple Server.      (line 1606)
 
4203
* email:                                 Email.              (line 1045)
 
4204
* FASTA/Pearson format:                  PROTBASE.           (line 3465)
 
4205
* FDL (Free Documentation License):      GNU Free Documentation License.
 
4206
                                                             (line 3742)
 
4207
* filenames, for network access:         Gawk Special Files. (line  485)
 
4208
* files, /inet/ (gawk):                  Gawk Special Files. (line  490)
 
4209
* files, /inet/raw (gawk):               File /inet/raw.     (line  712)
 
4210
* files, /inet/tcp (gawk):               File /inet/tcp.     (line  647)
 
4211
* files, /inet/udp (gawk):               File /inet/udp.     (line  679)
 
4212
* finger utility:                        Setting Up.         (line  981)
 
4213
* Free Documentation License (FDL):      GNU Free Documentation License.
 
4214
                                                             (line 3742)
 
4215
* FTP (File Transfer Protocol):          Basic Protocols.    (line  316)
 
4216
* gawk, networking:                      Using Networking.   (line  414)
 
4217
* gawk, networking, connections <1>:     TCP Connecting.     (line  781)
 
4218
* gawk, networking, connections:         Special File Fields.
 
4219
                                                             (line  549)
 
4220
* gawk, networking, filenames:           Gawk Special Files. (line  485)
 
4221
* gawk, networking, See Also email:      Email.              (line 1040)
 
4222
* gawk, networking, service, establishing: Setting Up.       (line  965)
 
4223
* gawk, networking, troubleshooting:     Caveats.            (line 1791)
 
4224
* gawk, web and, See web service:        Interacting Service.
 
4225
                                                             (line 1214)
 
4226
* getline command:                       TCP Connecting.     (line  786)
 
4227
* GETURL program:                        GETURL.             (line 2050)
 
4228
* GIF image format <1>:                  STATIST.            (line 2396)
 
4229
* GIF image format:                      Web page.           (line 1130)
 
4230
* GNU Free Documentation License:        GNU Free Documentation License.
 
4231
                                                             (line 3742)
 
4232
* GNU/Linux <1>:                         REMCONF.            (line 2107)
 
4233
* GNU/Linux <2>:                         Interacting.        (line  931)
 
4234
* GNU/Linux:                             Troubleshooting.    (line  882)
 
4235
* GNUPlot utility <1>:                   STATIST.            (line 2396)
 
4236
* GNUPlot utility:                       Interacting Service.
 
4237
                                                             (line 1396)
 
4238
* Hoare, C.A.R. <1>:                     PROTBASE.           (line 3369)
 
4239
* Hoare, C.A.R.:                         MOBAGWHO.           (line 2766)
 
4240
* hostname field:                        Special File Fields.
 
4241
                                                             (line  529)
 
4242
* HTML (Hypertext Markup Language):      Web page.           (line 1114)
 
4243
* HTTP (Hypertext Transfer Protocol) <1>: Web page.          (line 1090)
 
4244
* HTTP (Hypertext Transfer Protocol):    Basic Protocols.    (line  316)
 
4245
* HTTP (Hypertext Transfer Protocol), record separators and: Web page.
 
4246
                                                             (line 1114)
 
4247
* HTTP server, core logic:               Interacting Service.
 
4248
                                                             (line 1214)
 
4249
* Humphrys, Mark:                        Simple Server.      (line 1774)
 
4250
* Hypertext Markup Language (HTML):      Web page.           (line 1114)
 
4251
* Hypertext Transfer Protocol, See HTTP: Web page.           (line 1090)
 
4252
* image format:                          STATIST.            (line 2396)
 
4253
* images, in web pages:                  Interacting Service.
 
4254
                                                             (line 1396)
 
4255
* images, retrieving over networks:      Web page.           (line 1130)
 
4256
* input/output, two-way, See Also gawk, networking: Gawk Special Files.
 
4257
                                                             (line  475)
 
4258
* Internet, See networks:                Interacting.        (line  952)
 
4259
* JavaScript:                            STATIST.            (line 2446)
 
4260
* Linux <1>:                             REMCONF.            (line 2107)
 
4261
* Linux <2>:                             Interacting.        (line  931)
 
4262
* Linux:                                 Troubleshooting.    (line  882)
 
4263
* Lisp:                                  MOBAGWHO.           (line 2858)
 
4264
* localport field:                       Gawk Special Files. (line  490)
 
4265
* Loebner, Hugh:                         Challenges.         (line 1817)
 
4266
* Loui, Ronald:                          Challenges.         (line 1887)
 
4267
* MAZE:                                  MAZE.               (line 2634)
 
4268
* Microsoft Windows:                     WEBGRAB.            (line 2343)
 
4269
* Microsoft Windows, networking:         Troubleshooting.    (line  882)
 
4270
* Microsoft Windows, networking, ports:  Setting Up.         (line  996)
 
4271
* MiniSQL:                               REMCONF.            (line 2212)
 
4272
* MOBAGWHO program:                      MOBAGWHO.           (line 2766)
 
4273
* NCBI, National Center for Biotechnology Information: PROTBASE.
 
4274
                                                             (line 3369)
 
4275
* networks, gawk and:                    Using Networking.   (line  414)
 
4276
* networks, gawk and, connections <1>:   TCP Connecting.     (line  781)
 
4277
* networks, gawk and, connections:       Special File Fields.
 
4278
                                                             (line  549)
 
4279
* networks, gawk and, filenames:         Gawk Special Files. (line  485)
 
4280
* networks, gawk and, See Also email:    Email.              (line 1040)
 
4281
* networks, gawk and, service, establishing: Setting Up.     (line  965)
 
4282
* networks, gawk and, troubleshooting:   Caveats.            (line 1791)
 
4283
* networks, ports, reserved:             Setting Up.         (line  996)
 
4284
* networks, ports, specifying:           Special File Fields.
 
4285
                                                             (line  518)
 
4286
* networks, See Also web pages:          PANIC.              (line 2008)
 
4287
* Numerical Recipes:                     STATIST.            (line 2414)
 
4288
* ORS variable, HTTP and:                Web page.           (line 1114)
 
4289
* ORS variable, POP and:                 Email.              (line 1070)
 
4290
* PANIC program:                         PANIC.              (line 2008)
 
4291
* Perl:                                  Using Networking.   (line  422)
 
4292
* Perl, gawk networking and:             Using Networking.   (line  432)
 
4293
* Perlis, Alan:                          MAZE.               (line 2634)
 
4294
* pipes, networking and:                 TCP Connecting.     (line  805)
 
4295
* PNG image format <1>:                  STATIST.            (line 2396)
 
4296
* PNG image format:                      Web page.           (line 1130)
 
4297
* POP (Post Office Protocol):            Email.              (line 1040)
 
4298
* Post Office Protocol (POP):            Email.              (line 1040)
 
4299
* PostScript:                            STATIST.            (line 2528)
 
4300
* PROLOG:                                Challenges.         (line 1887)
 
4301
* PROTBASE:                              PROTBASE.           (line 3369)
 
4302
* protocol field:                        Special File Fields.
 
4303
                                                             (line  511)
 
4304
* PS image format:                       STATIST.            (line 2396)
 
4305
* Python:                                Using Networking.   (line  422)
 
4306
* Python, gawk networking and:           Using Networking.   (line  432)
 
4307
* RAW protocol:                          File /inet/raw.     (line  712)
 
4308
* record separators, HTTP and:           Web page.           (line 1114)
 
4309
* record separators, POP and:            Email.              (line 1070)
 
4310
* REMCONF program:                       REMCONF.            (line 2107)
 
4311
* remoteport field:                      Gawk Special Files. (line  490)
 
4312
* robot <1>:                             WEBGRAB.            (line 2306)
 
4313
* robot:                                 Challenges.         (line 1896)
 
4314
* RS variable, HTTP and:                 Web page.           (line 1114)
 
4315
* RS variable, POP and:                  Email.              (line 1070)
 
4316
* servers <1>:                           Setting Up.         (line  981)
 
4317
* servers:                               Making Connections. (line  362)
 
4318
* servers, as hosts:                     Special File Fields.
 
4319
                                                             (line  529)
 
4320
* servers, HTTP:                         Interacting Service.
 
4321
                                                             (line 1214)
 
4322
* servers, web:                          Simple Server.      (line 1601)
 
4323
* Simple Mail Transfer Protocol (SMTP):  Email.              (line 1040)
 
4324
* SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) <1>: Email.           (line 1040)
 
4325
* SMTP (Simple Mail Transfer Protocol):  Basic Protocols.    (line  316)
 
4326
* SPAK utility:                          File /inet/raw.     (line  727)
 
4327
* STATIST program:                       STATIST.            (line 2396)
 
4328
* STOXPRED program:                      STOXPRED.           (line 3051)
 
4329
* synchronous communications:            Making Connections. (line  383)
 
4330
* Tcl/Tk:                                Using Networking.   (line  422)
 
4331
* Tcl/Tk, gawk and <1>:                  Some Applications and Techniques.
 
4332
                                                             (line 1977)
 
4333
* Tcl/Tk, gawk and:                      Using Networking.   (line  432)
 
4334
* TCP (Transmission Control Protocol) <1>: File /inet/tcp.   (line  647)
 
4335
* TCP (Transmission Control Protocol):   Using Networking.   (line  437)
 
4336
* TCP (Transmission Control Protocol), connection, establishing: TCP Connecting.
 
4337
                                                             (line  781)
 
4338
* TCP (Transmission Control Protocol), UDP and: Interacting. (line  952)
 
4339
* TCP/IP, protocols, selecting:          Special File Fields.
 
4340
                                                             (line  511)
 
4341
* TCP/IP, sockets and:                   Gawk Special Files. (line  475)
 
4342
* Transmission Control Protocol, See TCP: Using Networking.  (line  437)
 
4343
* troubleshooting, gawk, networks:       Caveats.            (line 1791)
 
4344
* troubleshooting, networks, connections: Troubleshooting.   (line  834)
 
4345
* troubleshooting, networks, timeouts:   Caveats.            (line 1803)
 
4346
* UDP (User Datagram Protocol):          File /inet/udp.     (line  679)
 
4347
* UDP (User Datagram Protocol), TCP and: Interacting.        (line  952)
 
4348
* Unix, network ports and:               Setting Up.         (line  996)
 
4349
* URLCHK program:                        URLCHK.             (line 2225)
 
4350
* User Datagram Protocol, See UDP:       File /inet/udp.     (line  679)
 
4351
* vertical bar (|), |& operator (I/O):   TCP Connecting.     (line  800)
 
4352
* VRML:                                  MAZE.               (line 2634)
 
4353
* web browsers, See web service:         Interacting Service.
 
4354
                                                             (line 1214)
 
4355
* web pages:                             Web page.           (line 1090)
 
4356
* web pages, images in:                  Interacting Service.
 
4357
                                                             (line 1396)
 
4358
* web pages, retrieving:                 GETURL.             (line 2050)
 
4359
* web servers:                           Simple Server.      (line 1601)
 
4360
* web service <1>:                       PANIC.              (line 2008)
 
4361
* web service:                           Primitive Service.  (line 1156)
 
4362
* WEBGRAB program:                       WEBGRAB.            (line 2306)
 
4363
* Weizenbaum, Joseph:                    Simple Server.      (line 1606)
 
4364
* XBM image format:                      Interacting Service.
 
4365
                                                             (line 1396)
 
4366
* Yahoo! <1>:                            STOXPRED.           (line 3051)
 
4367
* Yahoo!:                                REMCONF.            (line 2107)
 
4368
* | (vertical bar), |& operator (I/O):   TCP Connecting.     (line  800)
 
4369
 
 
4370
 
 
4371
 
 
4372
Tag Table:
 
4373
Node: Top2000
 
4374
Node: Preface5688
 
4375
Node: Introduction7063
 
4376
Node: Stream Communications8088
 
4377
Node: Datagram Communications9261
 
4378
Node: The TCP/IP Protocols10892
 
4379
Ref: The TCP/IP Protocols-Footnote-111576
 
4380
Node: Basic Protocols11733
 
4381
Node: Ports13055
 
4382
Node: Making Connections14460
 
4383
Ref: Making Connections-Footnote-117027
 
4384
Ref: Making Connections-Footnote-217074
 
4385
Node: Using Networking17255
 
4386
Node: Gawk Special Files19609
 
4387
Node: Special File Fields21609
 
4388
Ref: table-inet-components25353
 
4389
Node: Comparing Protocols28235
 
4390
Node: File /inet/tcp28824
 
4391
Node: File /inet/udp29844
 
4392
Node: File /inet/raw30959
 
4393
Ref: File /inet/raw-Footnote-133974
 
4394
Node: TCP Connecting34051
 
4395
Node: Troubleshooting36380
 
4396
Ref: Troubleshooting-Footnote-139424
 
4397
Node: Interacting39964
 
4398
Node: Setting Up42684
 
4399
Node: Email46166
 
4400
Node: Web page48485
 
4401
Ref: Web page-Footnote-151272
 
4402
Node: Primitive Service51466
 
4403
Node: Interacting Service54194
 
4404
Ref: Interacting Service-Footnote-163291
 
4405
Node: CGI Lib63320
 
4406
Node: Simple Server70269
 
4407
Ref: Simple Server-Footnote-177975
 
4408
Node: Caveats78073
 
4409
Node: Challenges79213
 
4410
Node: Some Applications and Techniques87874
 
4411
Node: PANIC90322
 
4412
Node: GETURL92034
 
4413
Node: REMCONF94650
 
4414
Node: URLCHK100114
 
4415
Node: WEBGRAB103937
 
4416
Node: STATIST108367
 
4417
Ref: STATIST-Footnote-1120029
 
4418
Node: MAZE120471
 
4419
Node: MOBAGWHO126646
 
4420
Ref: MOBAGWHO-Footnote-1140547
 
4421
Node: STOXPRED140599
 
4422
Node: PROTBASE154809
 
4423
Node: Links167844
 
4424
Node: GNU Free Documentation License171278
 
4425
Node: Index193671
 
4426
 
 
4427
End Tag Table