【Web开发】Python实现Web服务器（Tornado+flask+nginx）
Web服务器系列相关文章编写如下：
- 【Web开发】Node.js实现Web服务器（http模块）
- 【Web开发】Node.js实现Web服务器（express模块）
- 【Web开发】Python实现Web服务器（Flask入门）
- 【Web开发】Python实现Web服务器（Flask测试）
- 【Web开发】Python实现Web服务器（Tornado入门）
- 【Web开发】Python实现Web服务器（Tornado+flask+nginx）
- 【Web开发】Python实现Web服务器（FastAPI）
- 【Web开发】Android手机上基于Termux实现Web服务器（Python、node.js）
文章目录
- 1、Tornado
-
- 1.1 Tornado简介
- 1.2 Tornado安装
- 2、openssl
-
- 2.1 下载
- 2.2 生成证书
- 2.3 浏览器edge中添加证书
- 3、nginx
-
- 3.1 nginx简介
- 3.2 nginx安装
- 3.3 nginx设置ssl
- 4、flask
- 5、代码实现
-
- 5.1 Tornado
- 5.2 Tornado+https
- 5.3 Tornado+nginx
- 5.4 Tornado（多个）+nginx
- 5.5 flask
- 5.6 flask+https
- 5.7 Tornado+flask
- 5.8 Tornado+flask+nginx
- 结语
1、Tornado
1.1 Tornado简介
Tornado 是一个python web框架和异步网络库，最初开发于 FriendFeed . 通过使用非阻塞网络I/O，Tornado可以扩展到数万个开放连接，使其非常适合 long polling ， WebSockets 以及其他需要与每个用户建立长期连接的应用程序。
1.2 Tornado安装
pip install tornado
Tornado是为类Unix平台设计的，在系统支持方面具有最佳的性能和可扩展性。 epoll （Linux） kqueue （BSD/MACOS），或 /dev/poll （索拉里斯）
Tornado也将在Windows上运行，尽管该配置没有正式支持或推荐用于生产。Windows上缺少一些功能（包括多进程模式），并且扩展性有限（即使Tornado是建立在 asyncio 支持Windows的Tornado不使用Windows上可扩展网络所需的API）。
2、openssl
2.1 下载
（1）OpenSSL*下载地址：https://oomake.com/download/openssl
这个链接有Windows版和源码版最新版下载地址，可以满足Windows、LInux、Mac OS系统使用。
（2）或者在https://slproweb.com/products/Win32OpenSSL.html
安装目录截图如下：
2.2 生成证书
- （1）新建文件夹ssl，创建私钥
执行命令如下：
openssl genrsa -des3 -out test.key 1024
注意：这里会让你给私钥设置一个密码，随便设置一个，比如：123456
需要输入两次。
- （2）去除之前创建私钥设置的密码
不然配置到nginx后启动还要输入密码
首先复制上面的文件test.key，改名为：test_old.key
执行命令如下：
openssl rsa -in test_old.key -out test.key
注意过程中需要输入上面密码：123456
- （3）创建csr文件
openssl req -new -key test.key -out test.csr
- （4）创建生成crt证书
openssl x509 -req -days 365 -in test.csr -signkey test.key -out test.crt
2.3 浏览器edge中添加证书
浏览器访问相关https网址时会先显示提示信息，这是由于浏览器还没有相关证书的原因。
进入浏览器设置找到「证书管理」，在「受信任的根证书颁发机构」添加之前生成的CA证书（不是server证书）。
3、nginx
3.1 nginx简介
https://nginx.org/en/
nginx [engine x] 是 HTTP 和反向代理服务器、邮件代理服务器和通用 TCP/UDP 代理服务器，最初由Igor Sysoev编写。很长一段时间以来，它一直在许多负载重的俄罗斯网站上运行，包括 Yandex、 Mail.Ru、 VK和 Rambler。根据 Netcraft 的数据， 2022 年 5 月，nginx 服务或代理了 21.67% 最繁忙的站点。
- 提供静态和 索引 文件， 自动索引； 打开文件描述符缓存；
- 带缓存的加速反向代理； 负载均衡和容错；
- 加速支持 FastCGI、 uwsgi、 SCGI和 memcached 服务器的缓存； 负载均衡和容错；
- 模块化架构。过滤器包括 gzipping、字节范围、分块响应、 XSLT、 SSI和图像转换过滤器。如果它们由代理或 FastCGI/uwsgi/SCGI 服务器处理，则可以并行处理单个页面中的多个 SSI 包含；
- SSL 和 TLS SNI 支持；
- 支持 具有加权和基于依赖的优先级 的HTTP/2 。
3.2 nginx安装
https://nginx.org/en/download.html
下载之后直接解压就可以使用了。
3.3 nginx设置ssl
worker_processes 1;
error_log logs/error.log;
error_log logs/error.log notice;
error_log logs/error.log info;
pid logs/nginx.pid;
events {
worker_connections 1024;
}
http {
include mime.types;
default_type application/octet-stream;
sendfile on;
keepalive_timeout 65;
#HTTPS server
server {
listen 443 ssl;
server_name localhost;
ssl_certificate ./ssl/test.crt;
ssl_certificate_key ./ssl/test.key;
ssl_session_cache shared:SSL:1m;
ssl_session_timeout 5m;
ssl_ciphers HIGH:!aNULL:!MD5;
ssl_prefer_server_ciphers on;
location / {
root html;
index index.html index.htm;
}
}
}
- 运行结果：
4、flask
详细内容请参考本人的另外几篇文章：
- 【Web开发】Python实现Web服务器（Flask入门）
- 【Web开发】Python实现Web服务器（Flask测试用例）
5、代码实现
5.1 Tornado
- Python代码如下：
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
import tornado.ioloop
import tornado.web
import tornado.options
from tornado.options import options, define, parse_command_line
import platform
if platform.system() == "Windows":
import asyncio
asyncio.set_event_loop_policy(asyncio.WindowsSelectorEventLoopPolicy())
define('port', type=int, default=8888)
class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):
def get(self):
self.write("Hello World，爱看书的小沐(tornado)，2022!" + "
port: " + str(options.port))
if __name__ == "__main__":
tornado.options.parse_command_line()
app = tornado.web.Application([(r"/", MainHandler)])
server = tornado.httpserver.HTTPServer(app)
server.listen(options.port)
tornado.ioloop.IOLoop.current().start()
- 运行结果：
5.2 Tornado+https
- Python代码如下：
#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
import os
from tornado.httpserver import HTTPServer
from tornado.web import Application, RequestHandler
from tornado.ioloop import IOLoop
import time
import platform
if platform.system() == "Windows":
import asyncio
asyncio.set_event_loop_policy(asyncio.WindowsSelectorEventLoopPolicy())
class TestHandler(RequestHandler):
def get(self):
self.write("Hello World，爱看书的小沐!
" + time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime()) )
settings = {
"static_path" : os.path.join(os.path.dirname(__file__), "static"),
}
application = Application([
(r"/", TestHandler),
], **settings)
if __name__ == "__main__":
server = HTTPServer(application,ssl_options={
"certfile": os.path.join(os.path.abspath("."), "./static/ssl/test.crt"),
"keyfile": os.path.join(os.path.abspath("."), "./static/ssl/test.key"),
})
server.listen(8888)
IOLoop.instance().start()
- 运行结果：
5.3 Tornado+nginx
基于上面“5.1 Tornado”的基础上，在最外面加一个nginx。可以通过修改nginx配置文件：
- nginx.conf：
server {
listen 80;
server_name localhost;
#charset koi8-r;
#access_log logs/host.access.log main;
location / {
root html;
index index.html index.htm;
proxy_pass http://localhost:8888;
}
或者
server {
listen 80;
server_name localhost;
#charset koi8-r;
charset utf-8;
#access_log logs/host.access.log main;
location / {
root d:/myflask/src;
#index index.html index.htm;
proxy_pass http://localhost:8888;
}
}
添加proxy_pass行，其用途为将localhost:80请求全部转发到localhost:8888，也就是tornado监听的端口。
5.4 Tornado（多个）+nginx
有时候采用nginx + 多个tornado方案。
这里也是基于上面“5.1 Tornado”的基础上，增加nginx，主要是修改nginx的配置文件。
- 修改配置文件nginx.conf：
worker_processes 1;
events {
worker_connections 1024;
}
http {
upstream frontends {
server 127.0.0.1:8000;
server 127.0.0.1:8001;
server 127.0.0.1:8002;
server 127.0.0.1:8003;
}
include mime.types;
default_type application/octet-stream;
sendfile on;
keepalive_timeout 65;
server {
listen 80;
server_name localhost;
location ^~ /static/ {
root D:\PythonProject\django_web;
if ($query_string) {
expires max;
}
}
location ^~ /media/ {
root D:\PythonProject\django_web;
if ($query_string) {
expires max;
}
}
location = /favicon.ico {
rewrite (.*) /static/favicon.ico;
}
location = /robots.txt {
rewrite (.*) /static/robots.txt;
}
location / {
proxy_pass_header Server;
proxy_set_header Host $http_host;
proxy_redirect off;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Scheme $scheme;
proxy_pass http://frontends;
}
}
}
- (1)运行tornado服务
python test_tornado.py --port=8000
python test_tornado.py --port=8001
python test_tornado.py --port=8002
python test_tornado.py --port=8003
- (2)运行nginx.exe启动程序
cd ..
cd ..
cd nginx
start nginx
nginx.exe -s quit #停止服务
nginx.exe -s stop #停止服务
nginx.exe -s reload #重启服务
- (3)浏览器访问http://127.0.0.1
启动后在浏览器中输入http://127.0.0.1或http://localhost后，即显示nginx欢迎画面。
运行结果如下：
5.5 flask
- Python代码如下：
from flask import Flask
app = Flask(__name__)
@app.route('/')
def hello_world():
return 'Hello World，爱看书的小沐(flask)，2022!
' + "花间一壶酒，独酌无相亲。举杯邀明月，对影成三人。"
if __name__ == '__main__':
app.run(debug=True)
- 运行结果如下：
详细内容请参考本人的另外几篇文章：
- 【Web开发】Python实现Web服务器（Flask入门）
- 【Web开发】Python实现Web服务器（Flask测试用例）
5.6 flask+https
#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
from flask import Flask
app = Flask(__name__)
@app.route('/')
def hello_world():
return 'Hello World，爱看书的小沐(flask)，2022!
' + "云想衣裳花想容，春风拂槛露华浓。若非群玉山头见，会向瑶台月下逢。"
# if __name__ == '__main__':
# app.run(debug=True)
if __name__ == '__main__':
app.run(debug=True, ssl_context=(
"static/ssl/test.crt",
"static/ssl/test.key")
)
- 运行结果如下：
5.7 Tornado+flask
Tornado 是一个开源的可伸缩的、非阻塞式的 web 服务器和工具集，它驱动了 FriendFeed 。因为它使用了 epoll 模型且是非阻塞的，它可以处理数以千计的并发固定连接，这意味着它对实时 web 服务是理想的。把 Flask 集成这个服务是直截了当的:
pip install tornado
pip install flask
如果flask安装不成功，可升级pip。其命令为python -m pip install -U pip
from tornado.wsgi import WSGIContainer
from tornado.httpserver import HTTPServer
from tornado.ioloop import IOLoop
from yourapplication import app
http_server = HTTPServer(WSGIContainer(app))
http_server.listen(5000)
IOLoop.instance().start()
- test_flask.py:
from flask import Flask
app = Flask(__name__)
@app.route('/')
def hello_world():
return 'Hello World，爱看书的小沐，2022!'
if __name__ == '__main__':
app.run(debug=True)
- test_tornado.py
#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
from tornado.wsgi import WSGIContainer
from tornado.httpserver import HTTPServer
from tornado.ioloop import IOLoop
import platform
if platform.system() == "Windows":
import asyncio
asyncio.set_event_loop_policy(asyncio.WindowsSelectorEventLoopPolicy())
#导入flask项目
from test_flask import app
# （1）listen：简单的单进程：
http_server = HTTPServer(WSGIContainer(app))
http_server.listen(5000)#对应flask的端口
IOLoop.instance().start()
#（2）bind/ start：简单的多进程：
# 如果要开启多进程模式用下面的代码，不过仅在linux下
# http_server = HTTPServer(WSGIContainer(app))
# http_server.bind(8888)
# http_server.start(0)
# IOLoop.instance().start()
或者
# coding=utf-8
from tornado.httpserver import HTTPServer
from tornado.wsgi import WSGIContainer
#from src.app import app
from test_flask import app
from tornado.ioloop import IOLoop
s = HTTPServer(WSGIContainer(app))
s.listen(5000)
IOLoop.current().start()
- 运行结果如下：
5.8 Tornado+flask+nginx
使用nginx web服务器，tornado充当wsgi，tornado负责监听5000端口，转发flask应用。
基于上面“5.3 Tornado+nginx”和“5.7 Tornado+flask”的基础上实现。
这里写上完整的代码如下：
- flask的代码如下（test_flask.py）：
#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
from flask import Flask
app = Flask(__name__)
@app.route('/')
def hello_world():
return 'Hello World，爱看书的小沐(flask)，2022!
' + "云想衣裳花想容，春风拂槛露华浓。若非群玉山头见，会向瑶台月下逢。"
if __name__ == '__main__':
app.run(debug=True)
- tornado的代码如下（test_tornado.py）：
#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
from tornado.wsgi import WSGIContainer
from tornado.httpserver import HTTPServer
from tornado.ioloop import IOLoop
import platform
if platform.system() == "Windows":
import asyncio
asyncio.set_event_loop_policy(asyncio.WindowsSelectorEventLoopPolicy())
#导入flask项目
from test_flask import app
server = HTTPServer(WSGIContainer(app))
server.listen(5000)#对应flask的端口
IOLoop.instance().start()
- （1）nginx的代码如下（访问http）：
server {
listen 80;
server_name localhost;
#charset koi8-r;
#access_log logs/host.access.log main;
location / {
root html;
index index.html index.htm;
proxy_pass http://localhost:5000;
}
http://localhost
- （1）nginx的代码如下（访问https）：
server {
listen 443 ssl;
server_name localhost;
ssl_certificate ./ssl/test.crt;
ssl_certificate_key ./ssl/test.key;
ssl_session_cache shared:SSL:1m;
ssl_session_timeout 5m;
ssl_ciphers HIGH:!aNULL:!MD5;
ssl_prefer_server_ciphers on;
location / {
#root html;
#index index.html index.htm;
proxy_pass http://localhost:5000;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;
proxy_set_header X-Forwarded-Port $server_port;
}
}
https://localhost
结语
如果您觉得该方法或代码有一点点用处，可以给作者点个赞，或打赏杯咖啡；╮(￣▽￣)╭
如果您感觉方法或代码不咋地//(ㄒoㄒ)//，就在评论处留言，作者继续改进；o_O???
如果您需要相关功能的代码定制化开发，可以留言私信作者；(✿◡‿◡)
感谢各位童鞋们的支持！( ´ ▽´ )ﾉ ( ´ ▽´)っ！！！
