Nginx＋Django＋uWSGI部署伺服器詳細解析

weixin_33866037發表於2018-02-07
NginxDjango伺服器

本文基於: 阿里雲CentOS 7.4.1708, Python 3.6.1, Django 2.0.2, uWSGI 2.0.15, Nginx 1.12.2

知道怎麼樣部署之前我們要先弄清楚為什麼? 為什麼要用Django＋uWSGI＋Nginx? 所以更首先我們要知道是什麼?

先弄清楚幾點概念, 注意大小寫區別.

  • WSGI - 全稱為Python Web Server Gateway Interface, 即Python伺服器閘道器介面. 是為Python語言定義的Web伺服器和Web應用程式或Web應用框架之間的一種簡單而通用的介面. WSGI只是一種通訊協議. 更詳細資訊請檢視維基百科WSGI.
    通俗一點說就是寫Python程式時不想花費大量的時間去處理TCP連線、HTTP的請求和響應等等, 於是就把這些都統一成了一個介面(即WSGI). 然後由專門的Web伺服器(uWSGI等)和Web應用框架(Django等)去實現. 既降低了開發門檻又節約了時間.

  • uWSGI - uWSGI是一個實現了WSGI協議的Web伺服器, uWSGI處理了HTTP的響應解析等, 並轉成WSGI協議, 這樣我們編寫的Web應用程式或Web應用框架才可以對傳遞過來的資訊進行處理.

  • uwsgi - uwsgi是實現了WSGI協議的伺服器的內部自有協議, 它定義了傳輸資訊的型別, 用於實現了WSGI協議的伺服器與其他網路伺服器的資料通訊.

瞭解了基本的概念之後, 就知道了為什麼要Django+uWSGI. Django是Python的Web應用框架, 他幫我們做了很多基礎工作, 讓開發者可以專心的寫業務程式碼. 而uWSGI是實現了WSGI協議的Web伺服器, 只有這兩者組合在一起, Python的應用程式才可以發揮作用.

理論上, 有了這一套, 就可以部署到伺服器使用了. 而我們還要加上Nginx的原因, 當然是因為Nginx可以做一些uWSGI做不到的事情, 或者把事情做得更好.

Nginx是一款面向效能設計的HTTP伺服器，相較於Apache具有佔有記憶體少，穩定性高等優勢. 可以被用作反向代理，負載平衡器 和 HTTP快取. 所以使用Nginx的最大原因之一就是效能問題. 如果只是個小網站, 不會有很大了流量, 當然uWSGI可以滿足要求, 但是在高併發情況下就需要Nginx了, 並且Nginx相比Apache有很大的高併發優勢.

另外, Nginx能帶來更好的安全性. 並且可以直接處理靜態內容, 不需要通過uWSGI, 讓uWSGI專心處理動態內容, 從而提高效能. 更多Nginx內容可以訪問Nginx, epoll, about Nginx.

總結一下各自的任務以及工作原理: Nginx接收到客戶端的請求, 如果請求的是靜態內容就直接返回靜態內容, 如果請求的是動態內容, 就把請求轉發給uWSGI ,uWSGI連線Django進入我們的Python程式進行處理.

知道了Django, uWSGI, Nginx分別是什麼, 並且知道了為什麼要用Django＋uWSGI＋Nginx之後, 就可以進行伺服器的部署工作了.

  1. 在伺服器部署Python 3.6和Django 2.0.2

  2. 連線阿里雲伺服器. 在Mac終端輸入$ SSH root@xxx.cn, root是使用者名稱xxx.cn是伺服器域名或者IP地址

  3. 安裝Nginx

    # yum install epel-release
# yum install python-devel nginx

  4. 使用pip安裝uwsgi >>> pip3 install uwsgi --upgrade

  5. 配置uWSGI和Nginx配置檔案並直接放在專案根目錄

    • 因為配置檔案只需要在部署時使用一次, 直接在伺服器配置會更合適. 當然你也可以在本地的專案資料夾新建對應的配置檔案並寫入配置. 但是需要注意配置檔案中的路徑都是伺服器端的路徑.

    • uWSGI配置檔案uwsgi.ini. 更多資訊請檢視uWSGI Configuration.

      [uwsgi]
#使用HTTP訪問的埠號, 使用這個埠號是直接訪問了uWSGI, 繞過了Nginx
http = :8010
#與外界連線的埠號, Nginx通過這個埠轉發給uWSGI
socket = 127.0.0.1:8001
#是否使用主執行緒
master = true
# 專案在伺服器中的目錄(絕對路徑)
chdir = /project_dir/
# Django's wsgi 檔案目錄
wsgi-file = project_name/wsgi.py
# 最大程式數
processes = 4
#每個程式的執行緒數
threads = 2
#狀態監聽埠
stats = 127.0.0.1:9191
# 退出時自動清理環境配置
vacuum = true
#目錄下檔案改動時自動重啟
touch-reload = /project_dir
#Python檔案改動時自動重啟
#py-auto-reload = 1
#後臺執行並把日誌存到.log檔案
daemonize = /project_dir/uWSGI.log

    • Nginx需要兩個配置檔案. uwsgi_params檔案和project_name.conf檔案

      1. uwsgi_params檔案可以直接在Nginx的git倉庫中可以下載.

      2. project_name.conf通過複製nginx.conf配置檔案並進行修改. 首先查詢nginx.conf檔案的位置:
        # nginx -t
        會列印出類似資訊:

      nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test is successful
      1. 新建project_name.conf檔案, 複製nginx.conf檔案的所有資訊到project_name.conf. 並替換掉server部分內容. 
        server {
#把nginx.conf這一部分內容替換掉
...
}
        替換之後的檔案為: 
        # For more information on configuration, see:
#   * Official English Documentation: http://nginx.org/en/docs/
#   * Official Russian Documentation: http://nginx.org/ru/docs/

user  nginx;
worker_processes  auto;
error_log /var/log/nginx/error.log;
pid /run/nginx.pid;

# Load dynamic modules. See /usr/share/nginx/README.dynamic.
include /usr/share/nginx/modules/*.conf;

events {
    worker_connections  1024;
}

http {
    log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
    ¦   ¦   ¦   ¦   ¦ '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
    ¦   ¦   ¦   ¦   ¦ '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

    access_log  /var/log/nginx/access.log  main;

    sendfile            on;
    tcp_nopush          on;
    tcp_nodelay         on;
    keepalive_timeout   65;
    types_hash_max_size 2048;

    include             /etc/nginx/mime.types;
    default_type        application/octet-stream;

    # Load modular configuration files from the /etc/nginx/conf.d directory.
    # See http://nginx.org/en/docs/ngx_core_module.html#include
    # for more information.
    include /etc/nginx/conf.d/*.conf;


    #下面的部分是替換之後的配置
    # the upstream component nginx needs to connect to
    upstream django {
        # 連線到Django的埠號, 和uwsgi.ini檔案中埠一致. 127.0.0.1說明只允許本地轉發
        server 127.0.0.1:8001; # for a web port socket (we'll use this first)
    }

    # configuration of the server
    server {
        # 埠號, 客戶端通過這個埠連線到Nginx
        listen      80;
        # 伺服器地址
        server_name pefami.cn; # substitute your machine's IP address or FQDN
        # 編碼
        charset     utf-8;

        #日誌檔案在伺服器中的路徑
        access_log      /project_dir/nginx_access.log;
        error_log       /project_dir/nginx_error.log;

        # 上傳檔案最大體積限制
        client_max_body_size 75M;   # adjust to taste

        # Django media檔案路徑
        location /media  {
            alias /project_dir/media;  # your Django project's media files - amend as                         required
        }
        # Django 靜態檔案路徑
        location /static {
            alias /project_dir/static; # your Django project's static files - amend as required
        }

        # Finally, send all non-media requests to the Django server.
        location / {
            uwsgi_pass  django;
            include     /project_dir/uwsgi_params; # the uwsgi_params file you installed
        }
    }

}

  6. 配置好了配置檔案以後, 把專案整個上傳到伺服器. 接下來只要在伺服器執行uWSGI和Nginx就可以了. 這個有個需要注意: 在阿里雲伺服器開啟對應埠, 比如上邊配置中使用了的8001和80埠. 否則客戶端無法連線上伺服器.

  7. 啟動uWSGI
    # uwsgi --ini uwsgi.ini
    也可以不需要配置檔案直接啟動uWSGI, 這時就不需要配置uwsgi.ini檔案. 如下:
    # uwsgi --http :8001 --chdir /project_dir/project_name --home=/path/to/env --module project_name.wsgi
    其中--home指定virtualenv路徑，如果沒有可以去掉.

  8. 啟動Nginx
    # nginx -c /project_dir/static/project_name.conf

  9. 啟動完成之後可以檢視一下網路埠的狀態
    # netstat -nltp
    正常情況下回列印出類似下列資訊. 顯示uwsgi和nginx是處於服務狀態的.

    Active Internet connections (only servers)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address           Foreign Address         State       PID/Program name    
tcp        0      0 0.0.0.0:6379            0.0.0.0:*               LISTEN      18977/./src/redis-s 
tcp        0      0 0.0.0.0:80              0.0.0.0:*               LISTEN      4752/nginx: master  
tcp        0      0 0.0.0.0:22              0.0.0.0:*               LISTEN      1117/sshd           
tcp        0      0 127.0.0.1:32000         0.0.0.0:*               LISTEN      969/java            
tcp        0      0 127.0.0.1:8001          0.0.0.0:*               LISTEN      8989/uwsgi          
tcp        0      0 127.0.0.1:9191          0.0.0.0:*               LISTEN      8989/uwsgi          
tcp        0      0 0.0.0.0:8010            0.0.0.0:*               LISTEN      8989/uwsgi          
tcp6       0      0 :::3306                 :::*                    LISTEN      1145/mysqld

  10. 到這裡, 部署的全過程就完成了.

  11. 另外, 修改了檔案之後, Nginx需要重新啟動:
    # nginx -s reload

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