Как веб-фреймворки Python, WSGI и CGI сочетаются друг с другом

Question

У меня есть Bluehost учетная запись, где я могу запускать скрипты Python как CGI. Я думаю, это самый простой CGI, потому что для запуска мне нужно определить следующее в .htaccess:

Options +ExecCGI
AddType text/html py
AddHandler cgi-script .py

Теперь, когда я смотрю веб-программирование на Python, я много слышу о WSGI и о том, как его использует большинство фреймворков. Но я просто не понимаю, как все это сочетается, особенно когда мой веб-сервер (Apache работает на компьютере хоста), а не то, с чем я могу по-настоящему поиграть (кроме определения .htaccess команд).

Как подключены WSGI , CGI и платформы? Что мне нужно знать, устанавливать и делать, если я хочу запустить веб-фреймворк (скажем, web.py или CherryPy ) в моей базовой конфигурации CGI? Как установить поддержку WSGI?

Answer 1

Как все WSGI, CGI и фреймворки связаны?

Apache прослушивает порт 80. Получает HTTP-запрос. Он анализирует запрос, чтобы найти способ ответить. Апач имеет много вариантов ответа. Один из способов ответа - использовать CGI для запуска скрипта. Другой способ ответить - просто подать файл.

В случае CGI, Apache подготавливает среду и вызывает сценарий по протоколу CGI. Это стандартная ситуация Unix Fork / Exec - подпроцесс CGI наследует среду ОС, включая сокет и стандартный вывод. Подпроцесс CGI записывает ответ, который возвращается к Apache; Apache отправляет этот ответ в браузер.

CGI примитивен и раздражает. Главным образом потому, что он разветвляет подпроцесс для каждого запроса, а подпроцесс должен закрыть или закрыть stdout и stderr, чтобы обозначить конец ответа.

WSGI - это интерфейс, основанный на шаблоне проектирования CGI. Это не обязательно CGI - он не должен обрабатывать подпроцесс для каждого запроса. Это может быть CGI, но это не обязательно.

WSGI добавляет в шаблон проектирования CGI несколько важных способов. Он анализирует заголовки HTTP-запросов и добавляет их в среду. Он предоставляет любой POST-ориентированный ввод в виде файлового объекта в среде. Он также предоставляет вам функцию, которая будет формулировать ответ, избавляя вас от большого количества деталей форматирования.

Что мне нужно знать / установить / сделать, если я хочу запустить веб-фреймворк (скажем, web.py или cherrypy) в моей базовой конфигурации CGI?

Напомним, что разветвление подпроцесса стоит дорого. Есть два способа обойти это.

1. Embedded mod_wsgi или mod_python встраивает Python в Apache; ни один процесс не разветвлен. Apache запускает приложение Django напрямую.

2. Демон mod_wsgi или mod_fastcgi позволяет Apache взаимодействовать с отдельным демоном (или «длительным процессом»), используя протокол WSGI. Вы запускаете свой длительный процесс Django, затем настраиваете mod_fastcgi Apache для связи с этим процессом.

Обратите внимание, что mod_wsgi может работать в любом режиме: встроенный или демон.

Когда вы прочитаете о mod_fastcgi, вы увидите, что Django использует flup для создания WSGI-совместимого интерфейса на основе информации, предоставленной mod_fastcgi. Трубопровод работает следующим образом.

Apache -> mod_fastcgi -> FLUP (via FastCGI protocol) -> Django (via WSGI protocol)

Django имеет несколько «django.core.handlers» для различных интерфейсов.

Для mod_fastcgi Django предоставляет manage.py runfcgi, который объединяет FLUP и обработчик.

Для mod_wsgi для этого есть основной обработчик.

Как установить поддержку WSGI?

Следуйте этим инструкциям.

https://code.google.com/archive/p/modwsgi/wikis/IntegrationWithDjango.wiki

Для справки см. Это

http://docs.djangoproject.com/en/dev/howto/deployment/#howto-deployment-index

Answer 2

Я думаю Ответ Флориана отвечает на часть вашего вопроса о том, что такое WSGI, особенно если вы читаете PEP .

Что касается вопросов, которые вы задаете к концу:

WSGI, CGI, FastCGI и т. Д. - все протоколы для веб-сервера для выполнения кода и доставки динамического содержимого, которое создается. Сравните это со статической веб-службой, где обычный HTML-файл в основном доставляется клиенту.

CGI, FastCGI и SCGI не зависят от языка. Вы можете писать CGI-скрипты на Perl, Python, C, bash и т.д. CGI определяет , какой исполняемый файл будет вызываться на основе URL, и как будет вызываться : аргументы и окружение. Он также определяет, как возвращаемое значение должно быть передано обратно на веб-сервер после завершения вашего исполняемого файла. Варианты - это в основном оптимизация, позволяющая обрабатывать больше запросов, снижать задержку и т. Д .; основная концепция та же самая.

WSGI - только Python. Вместо протокола, независимого от языка, определяется стандартная сигнатура функции:

def simple_app(environ, start_response):
    """Simplest possible application object"""
    status = '200 OK'
    response_headers = [('Content-type','text/plain')]
    start_response(status, response_headers)
    return ['Hello world!\n']

Это полное (если ограниченное) приложение WSGI. Веб-сервер с поддержкой WSGI (например, Apache с mod_wsgi) может вызывать эту функцию всякий раз, когда поступает запрос.

Причина, по которой это так здорово, заключается в том, что мы можем избежать грязного шага преобразования HTTP GET / POST в CGI в Python и обратно на выход. Это гораздо более прямая, чистая и эффективная связь.

Кроме того, намного проще иметь долгосрочные фреймворки, работающие за веб-серверами, если все, что нужно сделать для запроса, - это вызов функции. При использовании простого CGI вам придется запускать весь фреймворк на для каждого отдельного запроса.

Чтобы иметь поддержку WSGI, вам необходимо установить модуль WSGI (например, mod_wsgi ) или использовать веб-сервер с встроенным WSGI (например, CherryPy ). Если ни один из них невозможен, вы могли бы использовать мост CGI-WSGI, указанный в PEP.

Answer 3

Вы можете запустить WSGI через CGI, так как Pep333 демонстрирует в качестве примера. Однако каждый раз, когда появляется запрос, запускается новый интерпретатор Python, и необходимо создавать весь контекст (соединения с базой данных и т. Д.), Что занимает много времени.

Лучше всего, если вы захотите запустить WSGI, было бы, если бы ваш хост установил mod_wsgi и выполнил соответствующую конфигурацию, чтобы отложить управление вашим приложением.

Flup - это еще один способ работы с WSGI для любого веб-сервера, который может говорить FCGI , SCGI или AJP. Из моего опыта действительно работает только FCGI, и он может быть использован в Apache либо через mod_fastcgi , либо если вы можете запустить отдельный демон Python с mod_proxy_fcgi .

WSGI - это протокол, очень похожий на CGI, который определяет набор правил взаимодействия кода веб-сервера и Python, он определяется как Pep333 . Это позволяет многим различным веб-серверам использовать множество различных сред и приложений, использующих один и тот же протокол приложения. Это очень полезно и делает его таким полезным.

Answer 4

Если вам неясны все термины в этом пространстве, и давайте посмотрим правде в глаза, это сбивает с толку акроним, есть также хороший фоновый читатель в форме официального HOWTO на питоне, который обсуждает CGI vs. FastCGI vs. WSGI и т. Д .: http://docs.python.org/howto/webservers.html

Answer 5

Это простой уровень абстракции для Python, похожий на спецификацию Servlet для Java. Принимая во внимание, что CGI действительно низкоуровневый и просто сбрасывает содержимое в среду процесса и стандартный ввод / вывод, две вышеупомянутые спецификации моделируют запрос и ответ http как конструкции на языке. Однако у меня сложилось впечатление, что в Python люди не совсем остановились на фактических реализациях, поэтому у вас есть набор эталонных реализаций и другие библиотеки служебных типов, которые предоставляют другие функции наряду с поддержкой WSGI (например, Вставить). Конечно, я могу ошибаться, я новичок в Python. Сообщество «веб-сценариев» решает эту проблему в другом направлении (общий хостинг, наследие CGI, проблемы разделения привилегий), чем люди Java могли себе позволить начать с (запуска одного корпоративного контейнера в выделенной среде против статически скомпилированных и развернутых). код).