部署Python的框架下的web app的詳細教程

這篇文章主要介紹了Python部署web app的詳細教程,示例代碼基於Python2.x版本,需要的朋友可以參考下

作爲一個合格的開發者,在本地環境下完成開發還遠遠不夠,我們需要把Web App部署到遠程服務器上,這樣,廣大用戶才能訪問到網站。

很多做開發的同學把部署這件事情看成是運維同學的工作,這種看法是完全錯誤的。首先,最近流行DevOps理念,就是說,開發和運維要變成一個整體。其次,運維的難度,其實跟開發質量有很大的關係。代碼寫得垃圾,運維再好也架不住天天掛掉。最後,DevOps理念需要把運維、監控等功能融入到開發中。你想服務器升級時不中斷用戶服務?那就得在開發時考慮到這一點。

下面,我們就來把awesome-python-webapp部署到Linux服務器。
搭建Linux服務器

要部署到Linux,首先得有一臺Linux服務器。要在公網上體驗的同學,可以在Amazon的AWS申請一臺EC2虛擬機(免費使用1年),或者使用國內的一些雲服務器,一般都提供Ubuntu Server的鏡像。想在本地部署的同學,請安裝虛擬機,推薦使用VirtualBox。

我們選擇的Linux服務器版本是Ubuntu Server 12.04 LTS,原因是apt太簡單了。如果你準備使用其他Linux版本,也沒有問題。

Linux安裝完成後,請確保ssh服務正在運行,否則,需要通過apt安裝:

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$ sudo apt-get install openssh-server

有了ssh服務,就可以從本地連接到服務器上。建議把公鑰複製到服務器端用戶的.ssh/authorized_keys中,這樣,就可以通過證書實現無密碼連接。
部署方式

在本地開發時,我們可以用Python自帶的WSGI服務器,但是,在服務器上,顯然不能用自帶的這個開發版服務器。可以選擇的WSGI服務器很多,我們選gunicorn:它用類似Nginx的Master-Worker模式,同時可以提供gevent的支持,不用修改代碼,就能獲得極高的性能。

此外,我們還需要一個高性能Web服務器,這裏選擇Nginx,它可以處理靜態資源,同時作爲反向代理把動態請求交給gunicorn處理。gunicorn負責調用我們的Python代碼,這個模型如下:

2015430121016418.png (487×128)

Nginx負責分發請求:

2015430121039437.png (457×265)

在服務器端,我們需要定義好部署的目錄結構:

複製代碼 代碼如下:
/
+- srv/
   +- awesome/       <-- Web App根目錄
      +- www/        <-- 存放Python源碼
      |  +- static/  <-- 存放靜態資源文件
      +- log/        <-- 存放log

在服務器上部署,要考慮到新版本如果運行不正常,需要回退到舊版本時怎麼辦。每次用新的代碼覆蓋掉舊的文件是不行的,需要一個類似版本控制的機制。由於Linux系統提供了軟鏈接功能,所以,我們把www作爲一個軟鏈接,它指向哪個目錄,哪個目錄就是當前運行的版本:

2015430121102755.png (640×522)

而Nginx和gunicorn的配置文件只需要指向www目錄即可。

Nginx可以作爲服務進程直接啓動,但gunicorn還不行,所以,Supervisor登場!Supervisor是一個管理進程的工具,可以隨系統啓動而啓動服務,它還時刻監控服務進程,如果服務進程意外退出,Supervisor可以自動重啓服務。

總結一下我們需要用到的服務有:

  •     Nginx:高性能Web服務器+負責反向代理;
  •     gunicorn:高性能WSGI服務器;
  •     gevent:把Python同步代碼變成異步協程的庫;
  •     Supervisor:監控服務進程的工具;
  •     MySQL:數據庫服務。

在Linux服務器上用apt可以直接安裝上述服務:

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$ sudo apt-get install nginx gunicorn python-gevent supervisor mysql-server

然後,再把我們自己的Web App用到的Python庫安裝了:

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$ sudo apt-get install python-jinja2 python-mysql.connector

在服務器上創建目錄/srv/awesome/以及相應的子目錄。

在服務器上初始化MySQL數據庫,把數據庫初始化腳本schema.sql複製到服務器上執行:

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$ mysql -u root -p < schema.sql

服務器端準備就緒。
部署

用FTP還是SCP還是rsync複製文件?如果你需要手動複製,用一次兩次還行,一天如果部署50次不但慢、效率低,而且容易出錯。

正確的部署方式是使用工具配合腳本完成自動化部署。Fabric就是一個自動化部署工具。由於Fabric是用Python開發的,所以,部署腳本也是用Python來編寫,非常方便!

要用Fabric部署,需要在本機(是開發機器,不是Linux服務器)安裝Fabric:

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$ easy_install fabric

Linux服務器上不需要安裝Fabric,Fabric使用SSH直接登錄服務器並執行部署命令。

下一步是編寫部署腳本。Fabric的部署腳本叫fabfile.py,我們把它放到awesome-python-webapp的目錄下,與www目錄平級:

複製代碼 代碼如下:
awesome-python-webapp/
+- fabfile.py
+- www/
+- ...

Fabric的腳本編寫很簡單,首先導入Fabric的API,設置部署時的變量:

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# fabfile.py
import os, re
from datetime import datetime
 
# 導入Fabric API:
from fabric.api import *
 
# 服務器登錄用戶名:
env.user = 'michael'
# sudo用戶爲root:
env.sudo_user = 'root'
# 服務器地址,可以有多個,依次部署:
env.hosts = ['192.168.0.3']
 
# 服務器MySQL用戶名和口令:
db_user = 'www-data'
db_password = 'www-data'

然後,每個Python函數都是一個任務。我們先編寫一個打包的任務:

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_TAR_FILE = 'dist-awesome.tar.gz'
 
def build():
  includes = ['static', 'templates', 'transwarp', 'favicon.ico', '*.py']
  excludes = ['test', '.*', '*.pyc', '*.pyo']
  local('rm -f dist/%s' % _TAR_FILE)
  with lcd(os.path.join(os.path.abspath('.'), 'www')):
    cmd = ['tar', '--dereference', '-czvf', '../dist/%s' % _TAR_FILE]
    cmd.extend(['--exclude=\'%s\'' % ex for ex in excludes])
    cmd.extend(includes)
    local(' '.join(cmd))

Fabric提供local('...')來運行本地命令,with lcd(path)可以把當前命令的目錄設定爲lcd()指定的目錄,注意Fabric只能運行命令行命令,Windows下可能需要Cgywin環境。

在awesome-python-webapp目錄下運行:

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$ fab build

看看是否在dist目錄下創建了dist-awesome.tar.gz的文件。

打包後,我們就可以繼續編寫deploy任務,把打包文件上傳至服務器,解壓,重置www軟鏈接,重啓相關服務:

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_REMOTE_TMP_TAR = '/tmp/%s' % _TAR_FILE
_REMOTE_BASE_DIR = '/srv/awesome'
 
def deploy():
  newdir = 'www-%s' % datetime.now().strftime('%y-%m-%d_%H.%M.%S')
  # 刪除已有的tar文件:
  run('rm -f %s' % _REMOTE_TMP_TAR)
  # 上傳新的tar文件:
  put('dist/%s' % _TAR_FILE, _REMOTE_TMP_TAR)
  # 創建新目錄:
  with cd(_REMOTE_BASE_DIR):
    sudo('mkdir %s' % newdir)
  # 解壓到新目錄:
  with cd('%s/%s' % (_REMOTE_BASE_DIR, newdir)):
    sudo('tar -xzvf %s' % _REMOTE_TMP_TAR)
  # 重置軟鏈接:
  with cd(_REMOTE_BASE_DIR):
    sudo('rm -f www')
    sudo('ln -s %s www' % newdir)
    sudo('chown www-data:www-data www')
    sudo('chown -R www-data:www-data %s' % newdir)
  # 重啓Python服務和nginx服務器:
  with settings(warn_only=True):
    sudo('supervisorctl stop awesome')
    sudo('supervisorctl start awesome')
    sudo('/etc/init.d/nginx reload')

注意run()函數執行的命令是在服務器上運行,with cd(path)和with lcd(path)類似,把當前目錄在服務器端設置爲cd()指定的目錄。如果一個命令需要sudo權限,就不能用run(),而是用sudo()來執行。
配置Supervisor

上面讓Supervisor重啓gunicorn的命令會失敗,因爲我們還沒有配置Supervisor呢。

編寫一個Supervisor的配置文件awesome.conf,存放到/etc/supervisor/conf.d/目錄下:

複製代碼 代碼如下:
[program:awesome]
command     = /usr/bin/gunicorn --bind 127.0.0.1:9000 --workers 1 --worker-class gevent wsgiapp:application
directory   = /srv/awesome/www
user        = www-data
startsecs   = 3

redirect_stderr         = true
stdout_logfile_maxbytes = 50MB
stdout_logfile_backups  = 10
stdout_logfile          = /srv/awesome/log/app.log

配置文件通過[program:awesome]指定服務名爲awesome,command指定啓動gunicorn的命令行,設定gunicorn的啓動端口爲9000,WSGI處理函數入口爲wsgiapp:application。

然後重啓Supervisor後,就可以隨時啓動和停止Supervisor管理的服務了:

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$ sudo supervisorctl reload
$ sudo supervisorctl start awesome
$ sudo supervisorctl status
awesome        RUNNING  pid 1401, uptime 5:01:34

配置Nginx

Supervisor只負責運行gunicorn,我們還需要配置Nginx。把配置文件awesome放到/etc/nginx/sites-available/目錄下:

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server {
  listen   80; # 監聽80端口
 
  root    /srv/awesome/www;
  access_log /srv/awesome/log/access_log;
  error_log /srv/awesome/log/error_log;
 
  # server_name awesome.liaoxuefeng.com; # 配置域名
 
  # 處理靜態文件/favicon.ico:
  location /favicon.ico {
    root /srv/awesome/www;
  }
 
  # 處理靜態資源:
  location ~ ^\/static\/.*$ {
    root /srv/awesome/www;
  }
 
  # 動態請求轉發到9000端口(gunicorn):
  location / {
    proxy_pass    http://127.0.0.1:9000;
    proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
    proxy_set_header Host $host;
    proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
  }
}

然後在/etc/nginx/sites-enabled/目錄下創建軟鏈接:

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$ pwd
/etc/nginx/sites-enabled
$ sudo ln -s /etc/nginx/sites-available/awesome .

讓Nginx重新加載配置文件,不出意外,我們的awesome-python-webapp應該正常運行:

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$ sudo /etc/init.d/nginx reload

如果有任何錯誤,都可以在/srv/awesome/log下查找Nginx和App本身的log。如果Supervisor啓動時報錯,可以在/var/log/supervisor下查看Supervisor的log。

如果一切順利,你可以在瀏覽器中訪問Linux服務器上的awesome-python-webapp了:

2015430121102755.png (640×522)

如果在開發環境更新了代碼,只需要在命令行執行:

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$ fab build
$ fab deploy

自動部署完成!刷新瀏覽器就可以看到服務器代碼更新後的效果。
友情鏈接

嫌國外網速慢的童鞋請移步網易和搜狐的鏡像站點:

http://mirrors.163.com/

http://mirrors.sohu.com/

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