基於Linux環境搭建Nginx+uWSGI+Python框架方法介紹

前言

瀏覽器上網的過程簡單來講便是瀏覽器從服務器中獲取網站信息，通過渲染後將效果呈現給用戶。這裏側重介紹下在幕後默默工做着的服務器。
Web服務器是運行在物理服務器上的一個程序，永久地等待客戶端（主要是瀏覽器，好比Chrome，Firefox等）發送請求。Web服務器經過HTTP協議與客戶端通訊，當收到請求以後，若是是靜態文件的話Web服務器可直接返回，若是不是靜態文件的話須要有一個Web應用服務器根據不一樣的請求處理對應的業務邏輯生成相應的響應，以下圖所示。

目前在UNIX和LINUX平臺下使用最普遍的免費Web服務器有Apache和Nginx。Nginx是高效的Web服務器和反向代理服務器，能夠用做負載均衡，與Apache相比，Nginx支持高併發，能夠支持百萬級的TCP鏈接，十萬級別的併發鏈接，部署簡單，內存消耗少，成本低，雖然動態請求處理沒有Apache豐富，但Nginx支持uWSGI的uwsgi協議，可將動態請求傳遞至uWSGI處理。

這裏選擇使用Nginx和uWSGI相結合的應用，因爲Nginx是反向代理服務器，所以須要網絡上的Web應用服務器uWSGI負責具體的應用邏輯處理，雖然uWSGI也能夠做爲Web服務器應用在小規模網站，但配合Nginx使用能夠更好的利用Nginx在緩存、併發處理，安全防禦，日誌等方面的強大功能。

下面就來介紹下如何搭建Nginx+uWSGI環境來運行Python應用。

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Nginx服務器部署

下載源碼庫。Nginx服務器的安裝依託於openssl、zlib、pcre庫的支持，在安裝Nginx以前須要對這三個庫進行安裝，如下提供各個源碼庫的下載地址：
（1）openssl-fips-2.0.2.tar.gz（安全通信庫）https://www.openssl.org/source/
（2）zlib-1.2.7.tar.gz（數據壓縮庫）http://www.zlib.net/
（3）pcre-8.21.tar.gz（正則表達式庫）http://www.pcre.org
（4）nginx-1.2.6.tar.gz http://nginx.org/en/download....

安裝源碼庫。在Shell終端界面中輸入Linux命令執行安裝。涉及到普通用戶執行root命令時權限不足的問題，可在命令前增長sudo指令解決。執行安裝分爲如下幾步：
（1）解壓文件。tar zxvf openssl-fips-2.0.2.tar.gz
（2）進入至存儲的文件夾路徑。cd openssl-fips-2.0.2
（3）運行shell配置腳本檢測運行環境，生成makefile文件。./configure（Nginx的配置腳本須要結合依託庫運行：./configure --with-pcre=../pcre-8.21 --with-zlib=../zlib-1.2.7 --with-openssl=../openssl-fips-2.0.2）

若運行環境不知足，如運行pcre配置文件時提示「configure: error: You need a C++ compiler for C++ support」，即缺乏C++編譯器，那麼須要安裝C++編譯器「sudo apt-get install g++」

（4）編譯源碼庫：make
（5）安裝源碼庫：make instal

執行測試命令：./nginx -t（在/usr/local/nginx/sbin路徑下執行），出現以下提示表示已經安裝成功

啓動/中止服務器

（1）執行啓動命令：./nginx。啓動後在瀏覽器輸入http://localhost:80監聽本機80端口，出現以下圖所示內容，表示已經成功啓動nginx服務器

（2）執行查看端口命令：netstat -ntlp

（3）篩選出nginx進程並打印：ps -ef|grep nginx

（4）Kill進程ID方式退出nginx進程：kill -QUIT

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uWSGI服務器部署

在介紹uWSGI服務器部署前，先梳理uwsgi、uWSGI、WSGI的區別：

WSGI（Web Server Gateway Interface）是爲Python語言定義的Web服務器和Web應用程序或框架之間的一種簡單而通用的接口協議，只要web服務器和 web應用都遵照WSGI協議，那麼二者之間就能夠任意組合。
uwsgi是基於二進制的線路協議，與WSGI協議做用相同，但屬於uWSGI服務器自有協議
uWSGI是Web服務器，它實現了WSGI協議、uwsgi、http等協議

安裝uWSGI。此處經過pip安裝，也能夠下載源碼進行安裝。

pip install uwsgi

Python編寫應用程序server.py，在網頁上顯示「Hello World」，代碼以下：

def application(environ, start_response):
    status = '200 OK'
    output = 'Hello World!'

    response_headers = [('Content-type', 'text/plain'),
                        ('Content-Length', str(len(output)))]
    start_response(status, response_headers)
    return [output]

啓動uWSGI服務器。可經過命令方式啓動uWSGI，也能夠將參數寫在配置文件中（inixmljsonyaml），指定配置文件來啓動uWSGI（命令「uwsgi myapp.ini」）。

sudo uwsgi --http-socket :8001 --plugin python --wsgi-file server.py --master --processes 4 --threads 2 --stats 127.0.0.1:9191
--http-socket參數指定了HTTP監聽地址和端口，
--wsgi-file參數指定了WSGI應用程序入口，uWSGI會自動搜尋名爲」application」的應用對象並調用它。
--plugin python參數指定uWSGI 使用 python 插件去解析文件
--master 參數配置主進程
--processes 參數配置多進程
--threads參數配置多線程
--stats 參數配置在指定地址訪問狀態信息，以下圖在」127.0.0.1:9191″獲取JSON格式的運行信息

配置文件內容以下：
[uwsgi]
http-socket=:8001
plugins = python
wsgi-file=server.py
master=true
processes=4
threads=2
stats=127.0.0.1:9191

瀏覽器URL輸入」http://localhost:8001″，能夠訪問到server.py執行的結果」Hello World!」

更多關於uWSGI的介紹可參考官網文檔：http://uwsgi-docs.readthedocs...

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Nginx+uWSGI反向代理

Ngx_http_uwsgi_module模塊起到Nginx服務器與uWSGI服務器交互做用，經過對uwsgi_pass設置服務器地址和協議，可將動態內容傳遞至uWSGI處理。

配置uWSGI。將uWSGI的HTTP端口監聽改成socket端口監聽，即配置文件中的「http-socket」項改成「socket」項。

[uwsgi]
socket=127.0.0.1:3031
plugins = python
wsgi-file=server.py
master=true
processes=4
threads=2
stats=127.0.0.1:9191

配置Nginx。打開Nginx的配置文件nginx.conf(Ubuntu上路徑「/usr/local/nginx/conf」)，須要執行「sudo chmod -R 777 nginx.conf」下降配置文件權限纔可對服務器相關屬性進行配置

配置代碼以下：
    server {  
        listen       80;  
        server_name  localhost;  
        location / {  
    #root   html;
    #index  index.html index.htm;
        include uwsgi_params;#加載uWSGI配置參數
        uwsgi_pass 127.0.0.1:3031;#請求轉發至」127.0.0.1:3031″端口上，即uWSGI服務器
               }  
        } 

啓動uWSGI服務器和nginx服務器，再次訪問」http://localhost:80」時會看到python應用程序返回「Hello World!」，表示已經完成nginx服務器對uWSGI服務器的反向代理功能。

sudo /usr/local/nginx/sbin/nginx -c /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
 sudo service nginx restart$ uwsgi myapp.ini