Nginx＋Django＋uWSGI部署服务器详细解析

本文基于: 阿里云CentOS 7.4.1708, Python 3.6.1, Django 2.0.2, uWSGI 2.0.15, Nginx 1.12.2

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知道怎么样部署之前我们要先弄清楚为什么? 为什么要用Django＋uWSGI＋Nginx? 所以更首先我们要知道是什么?

先弄清楚几点概念, 注意大小写区别.

• WSGI - 全称为Python Web Server Gateway Interface, 即Python服务器网关接口. 是为Python语言定义的Web服务器和Web应用程序或Web应用框架之间的一种简单而通用的接口. WSGI只是一种通信协议. 更详细信息请查看维基百科WSGI.
  通俗一点说就是写Python程序时不想花费大量的时间去处理TCP连接、HTTP的请求和响应等等, 于是就把这些都统一成了一个接口(即WSGI). 然后由专门的Web服务器(uWSGI等)和Web应用框架(Django等)去实现. 既降低了开发门槛又节约了时间.

• uWSGI - uWSGI是一个实现了WSGI协议的Web服务器, uWSGI处理了HTTP的响应解析等, 并转成WSGI协议, 这样我们编写的Web应用程序或Web应用框架才可以对传递过来的信息进行处理.

• uwsgi - uwsgi是实现了WSGI协议的服务器的内部自有协议, 它定义了传输信息的类型, 用于实现了WSGI协议的服务器与其他网络服务器的数据通信.

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了解了基本的概念之后, 就知道了为什么要Django+uWSGI. Django是Python的Web应用框架, 他帮我们做了很多基础工作, 让开发者可以专心的写业务代码. 而uWSGI是实现了WSGI协议的Web服务器, 只有这两者组合在一起, Python的应用程序才可以发挥作用.

理论上, 有了这一套, 就可以部署到服务器使用了. 而我们还要加上Nginx的原因, 当然是因为Nginx可以做一些uWSGI做不到的事情, 或者把事情做得更好.

Nginx是一款面向性能设计的HTTP服务器，相较于Apache具有占有内存少，稳定性高等优势. 可以被用作反向代理，负载平衡器 和 HTTP缓存. 所以使用Nginx的最大原因之一就是性能问题. 如果只是个小网站, 不会有很大了流量, 当然uWSGI可以满足要求, 但是在高并发情况下就需要Nginx了, 并且Nginx相比Apache有很大的高并发优势.

另外, Nginx能带来更好的安全性. 并且可以直接处理静态内容, 不需要通过uWSGI, 让uWSGI专心处理动态内容, 从而提高性能. 更多Nginx内容可以访问Nginx, epoll, about Nginx.

总结一下各自的任务以及工作原理: Nginx接收到客户端的请求, 如果请求的是静态内容就直接返回静态内容, 如果请求的是动态内容, 就把请求转发给uWSGI ,uWSGI连接Django进入我们的Python程序进行处理.

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知道了Django, uWSGI, Nginx分别是什么, 并且知道了为什么要用Django＋uWSGI＋Nginx之后, 就可以进行服务器的部署工作了.

1. 在服务器部署Python 3.6和Django 2.0.2

2. 连接阿里云服务器. 在Mac终端输入$ SSH [email protected], root是用户名xxx.cn是服务器域名或者IP地址

3. 安装Nginx

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

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

5. 配置uWSGI和Nginx配置文件并直接放在项目根目录

   • 因为配置文件只需要在部署时使用一次, 直接在服务器配置会更合适. 当然你也可以在本地的项目文件夹新建对应的配置文件并写入配置. 但是需要注意配置文件中的路径都是服务器端的路径.

   • uWSGI配置文件uwsgi.ini. 更多信息请查看uWSGI Configuration.

     [uwsgi]
     #使用HTTP访问的端口号, 使用这个端口号是直接访问了uWSGI, 绕过了Nginx
     http = :8010
     #与外界连接的端口号, Nginx通过这个端口转发给uWSGI
     socket = 127.0.0.1:8001
     #是否使用主线程
     master = true
     # 项目在服务器中的目录(绝对路径)
     chdir = /project_dir/
     # Django's wsgi 文件目录
     wsgi-file = project_name/wsgi.py
     # 最大进程数
     processes = 4
     #每个进程的线程数
     threads = 2
     #状态监听端口
     stats = 127.0.0.1:9191
     # 退出时自动清理环境配置
     vacuum = true
     #目录下文件改动时自动重启
     touch-reload = /project_dir
     #Python文件改动时自动重启
     #py-auto-reload = 1
     #后台运行并把日志存到.log文件
     daemonize = /project_dir/uWSGI.log
     

   • Nginx需要两个配置文件. uwsgi_params文件和project_name.conf文件

     1. uwsgi_params文件可以直接在Nginx的git仓库中可以下载.

     2. project_name.conf通过复制nginx.conf配置文件并进行修改. 首先查找nginx.conf文件的位置:
        # nginx -t
        会打印出类似信息:

     nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
     nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test is successful
     

     3. 新建project_name.conf文件, 复制nginx.conf文件的所有信息到project_name.conf. 并替换掉server部分内容.

        server {
        #把nginx.conf这一部分内容替换掉
        ...
        }
        

        替换之后的文件为:

        # 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;
        
        
            #下面的部分是替换之后的配置
            # the upstream component nginx needs to connect to
            upstream django {
                # 连接到Django的端口号, 和uwsgi.ini文件中端口一致. 127.0.0.1说明只允许本地转发
                server 127.0.0.1:8001; # for a web port socket (we'll use this first)
            }
        
            # configuration of the server
            server {
                # 端口号, 客户端通过这个端口连接到Nginx
                listen      80;
                # 服务器地址
                server_name pefami.cn; # substitute your machine's IP address or FQDN
                # 编码
                charset     utf-8;
        
                #日志文件在服务器中的路径
                access_log      /project_dir/nginx_access.log;
                error_log       /project_dir/nginx_error.log;
        
                # 上传文件最大体积限制
                client_max_body_size 75M;   # adjust to taste
        
                # Django media文件路径
                location /media  {
                    alias /project_dir/media;  # your Django project's media files - amend as                         required
                }
                # Django 静态文件路径
                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. 配置好了配置文件以后, 把项目整个上传到服务器. 接下来只要在服务器运行uWSGI和Nginx就可以了. 这个有个需要注意: 在阿里云服务器打开对应端口, 比如上边配置中使用了的8001和80端口. 否则客户端无法连接上服务器.

7. 启动uWSGI
   # uwsgi --ini uwsgi.ini
   也可以不需要配置文件直接启动uWSGI, 这时就不需要配置uwsgi.ini文件. 如下:
   # uwsgi --http :8001 --chdir /project_dir/project_name --home=/path/to/env --module project_name.wsgi
   其中--home指定virtualenv路径，如果没有可以去掉.

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

9. 启动完成之后可以查看一下网络端口的状态
   # netstat -nltp
   正常情况下回打印出类似下列信息. 显示uwsgi和nginx是处于服务状态的.

   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. 到这里, 部署的全过程就完成了.

11. 另外, 修改了文件之后, Nginx需要重新启动:
    # nginx -s reload

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