介绍

在 Python的Web服务器比较 文章中，我们已经说过，uWSGI是一个庞大的项目，比单纯的 Web应用 功能要复杂得多。然而，正是因为其强大的各种功能，可以容易地将通过配置就满足我们的各种需求，尤其是和 nginx 结合的时候。

在这篇文章中，我们要讨论的 uWSGI 深度不仅仅局限于以前常说的安装服务器，这次我们将会实际部署一个简单的 WSGI Python应用。同时我们也会聊一下 Nginx，因为 Nginx 和 uWSGI 的合作是那么自然，可以说是配合完美的部署栈。

了解 uWSGI 和 Nginx 的使用

uWSGI是一个有着壮志雄心的项目。它提供的工具集不仅仅是简单地作为Web应用程序这么多。由于它在性能等方面表现得非常优异，因此，多年来，它已经成为许多系统管理员和开发人员部署应用的首选工具。

Nginx的，因为从 0.8.40 版本依赖开始支持 uwsgi 协议。这成为使用 uWSGI 运行的 WSGI 应用与 Nginx 通信的最好方式。这也就意味着对你来说，你可以很简单得通过高度灵活的配置就能够获得一个优化的部署。总之，这使得 uWSGI 加 Nginx 成为许多部署方案的最佳选择。

uWSGI 简介

以下是从 DigitalOcean Python服务器比较的文章中提取的内容。

“尽管它的命名规则很混乱，但是 uWSGI 本身就是一个包含很多组件浩大的工程，旨在为软件服务提供一个完整的软件栈。作为组成部分的 uWSGI服务器， 可以运行 Python WSGI应用程序。它支持多种协议，包括自己的 uwsgi 协议（类似于SCGI）。为了满足在应用服务器的前面使用独立的HTTP服务器的需求，NGINX 和 Cherokee Web服务器都提供了模块支持 uWSGI 的 uwsgi协议”。

uWSGI亮点

• uWSGI 本身就是一个WSGI适配器，它完全支持以 WSGI 运行的Python应用程序
• 与libpython链接，在启动时加载应用程序代码，就像一个 Python解释器，解析请求数据，并调用Python可执行对象。
• NGINX Web服务器的直接支持
• 使用 C 语言编写
• 不仅仅只有运行应用程序的组件，扩展方便
• 目前（截至2013年年底），具有快速的发布周期。
• 拥有不同的应用程序执行引擎
• 更低的运行内存占用

使用 Nginx 部署 Web应用程序

Nginx的是一个非常高性能的 Web服务器/反向代理。因为它的轻量级以及轻松扩展。由于出色的架构，能够处理大量的请求（几乎不受限制），只取决于你的应用程序或网站负载，可能在以前的应用中难以找到对手。

请注意： “处理”连接意味着不会丢弃他们，并能与为他们提供服务。你仍然需要保证你的应用程序和数据库运作良好，才能使 Nginx为客户服务的响应不是错误消息。

Nginx 反向代理 uWSGI

很多框架和应用程序服务器可以从实际应用中的反应提供静态文件（如，JavaScript，CSS，图像等）一起使用。然而，更好的事情是让（反向代理）服务器，如Nginx的处理提供这些文件，并管理连接（任务要求）。这减轻了很多的负荷的从应用服务器的，授予你一个更好的整体性能。

随着应用程序的增长，你会想优化它，并在时机成熟时，分发跨服务器（VPS），以便能够同时处理更多的连接，并具有一般比较健壮的体系结构。在应用程序服务器（S）的前面有一个反向代理可以帮助你这个从一开始。

Nginx的的可扩展性（与故障转移和其它机制一起如本地缓存）也是一个伟大的壮举，造福不像（简单）的应用程序服务器的Web应用程序。

一个基本的服务器架构的例子：

Client Request ----> Nginx (Reverse-Proxy)
                        |
                       /|\                           
                      | | `-> App. Server I.   127.0.0.1:8081
                      |  `--> App. Server II.  127.0.0.1:8082
                       `----> App. Server III. 127.0.0.1:8083

注意：当一个应用程序设置为侦听传入连接127.0.0.1，这将只可能在本地访问它。如果使用0.0.0.0，那么它将可以接受来自外部的连接。

准备 droplet

在本节中，我们将准备我们使用的虚拟服务器（即部署我们的应用程序的 droplet）。

我们将首先：

• 更新默认的操作系统
• 下载并安装常用的Python的工具（pip，virtualenv）
• 创建虚拟环境中包含应用程序（在其内部的相关性，如 uWSGI Daemon）

注意：这里给出的说明保持简短。要了解更多信息，请访问我们关于的 pip 的 how-to 以及 virtualenv 的文章：常用的 Python 工具：使用 virtualenv 安装 pip 和管理软件包。

更新默认的操作系统

注意：我们将在一个新的VPS进行以下设置和准备使用的操作系统的最新版本。从理论上说，你不应该有你的服务器上尝试他们的问题。但是，如果您已经在积极使用它，我们强烈建议切换到新系统，你尝试了。

为了确保我们拥有的默认应用程序的最新可用版本，我们需要更新我们的系统。

对于基于Debian的系统（如Ubuntu的，Debian的），运行以下命令：

aptitude    update
aptitude -y upgrade

设置的Python，PIP和的virtualenv

apt install python-dev
curl https://bitbucket.org/pypa/setuptools/raw/bootstrap/ez_setup.py | python -
curl https://raw.github.com/pypa/pip/master/contrib/get-pip.py | python -
export PATH="/usr/local/bin:$PATH"
sudo pip install virtualenv

创建一个独立的虚拟（Python）的环境

拥有所有必要的工具，在我们的处置准备好了，我们可以创建一个环境中部署我们的应用程序。

记住：如果你没有得到你的的virtualenv（本地）机为你的项目，你应该考虑创建一个，内移动应用程序（及其依赖）。

让我们创造这将同时包含一个文件夹开始虚拟环境和应用程序模块：

在这里，你可以使用任何名字，以满足您的需求：

mkdir my_app 我们可以继续进入这个文件夹里面，并创建一个新的虚拟环境：

您也可以选择你喜欢的虚拟环境中的任何名称。

cd my_app
virtualenv my_app_venv

让我们创建一个新的文件夹有包含你的Python应用程序模块，以及：

这是你的应用程序模块的文件夹。

mkdir app
并激活虚拟环境中解释使用它：

请确保使用您选择为您的虚拟环境中，如果你去比“我的其他事物的名称应用 venv”。

source my_app_venv/bin/activate
最后，这是你的主要应用程序的部署目录应该怎么样子：

my_app              # Main Folder to Contain Everything Together
  |
  |=== my_app_venv  # V. Env. folder with the Python Int.
  |=== app          # Your application module
  |..
  |.

如果你觉得每次都要使用 virtualenv my_app_venv 进行环境切换的话，我之前写过一篇文章 virtualenv wrapper 可以帮助你更方便得管理虚拟环境。

下载并安装uWSGI

我的推荐就是在一个项目中，尽可能将所有的依赖都包括在虚拟环境中，所以对于 uWSGI 来说也不例外，所以我也将在这个虚拟环境中下载并安装 uWSGI。

安装 uWSGI 还是老套路，还是要使用 pip，运行以下命令

pip install uwsgi

Tips：要了解更多关于 pip 的内容，例如它的用法和功能，可以参考这篇文章：常用的Python工具：使用 virtualenv 安装 pip 和管理软件包。

下载并安装Nginx

因为 Nginx 不是 Python 的库了，所以也就不能安装在虚拟环境中了，因此我们就得用系统包管理工具来安装 Nginx 了，运行以下命令来使用默认的系统包管理套件安装Nginx：

sudo aptitude install nginx

• 要运行Nginx的，可以使用以下命令：

    sudo service nginx start

• 要停止Nginx的，可以使用以下命令：

    sudo service nginx stop

• 要重新启动Nginx的，可以使用以下命令：

    sudo service nginx restart

  或者：

    nginx -s reload  # 仅仅重新加载配置文件并且重启

注意：要了解更多关于 Ubuntu 上的 Nginx 的信息，可以参阅文章：如何在Ubuntu 12.04安装Nginx。

使用 uWSGI 运行 Python WSGI应用

在本节中，我们将示例一个Python WSGI应用程序是如何在 uWSGI Web容器中运行的。在 uWSGI 中运行 Python 的 WSGI应用与在其他应用容易并没有太大区别。和其他服务器一样，uWSGI 需要你的应用程序为它提供一个入口点（可调用对象/函数）。启动时，这个入口点，包括配置变量，传递给 uWSGI 并开始运行。当一个请求到达时，这个可调用对象需要处理它，并把它传递给你的应用程序来处理。

结构：

........
      /|\                           
     | | `-> App. Server I.   127.0.0.1:8080  <--> Application
     |  `--> App. Server II.  127.0.0.1:8081  <--> Application
      .....

WSGI

WSGI简而言之就是一个Web服务器和应用程序本身之间的接口。关于 WSGI 的介绍我以前写过一篇文章：wsgi 简单介绍，有需要可以参考一番。

为了后面的需要，这边需要创建一个简单的WSGI应用对象：wsgi.py。前面说过了，使用 WSGI运行的Web服务器需要一个应用对象（即您的应用程序）。与大多数框架的应用一样，这是由一个的wsgi.py 提供的可调用的应用程序对象。

那现在就让我们创建一个wsgi.py文件，并包含一个基本的WSGI应用程序开始。

运行以下命令使用文本编辑器 nano 创建 wsgi.py：

nano wsgi.py

然后在文本编辑器中敲入我们的 WSGI 应用程序代码：

def application(env, start_response):
    start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])
    return ["Hello!"]

当编辑完毕之后，我们就需要按下快捷键：Ctrl + X 然后键入 ‘Y’ 确定保存文件。需要注意的是这个文件的位置是在 my_app 目录下，在全局中与你的虚拟环境目录平级，你的应用程序的部署目录应该是这个样子：

my_app              # Main Folder to Contain Everything Together
  |
  |=== my_app_venv  # V. Env. folder with the Python Int.
  |=== app          # Your application module
  |
  |--- wsgi.py      # File containing application callable
  |..
  |.

运行服务器

uWSGI 有很多配置和选项参数，也正是因为这些参数和配置才使得它灵活而强大，但是，作为初次使用，我们不需要关注太多，首先来个简单的用法示例：

uwsgi [option] [option 2] .. -w [wsgi file with app. callable]

那么对应到运行我们的 wsgi.py 应用，那么就应该是：

uwsgi --socket 127.0.0.1:8080 --protocol=http -w wsgi

这将在前台运行服务器，如果你想停止它，请按 Ctrl + C。

重要事项[！]：如果你是按照我们的 Nginx配置 一节中的 Nginx 来运行服务器的话，请务必移除 —protocol=http 这个启动参数，否则 Nginx 和 uWSGI 将不能彼此交谈。

管理uWSGI服务器和处理信号

管理 uWSGI 包括运行时所采取的操作， uWSGI 有操纵进程的各种不同的命令集：

• SIGHUP -HUP 优雅地重新加载 worker 和应用
• SIGTERM -TERM 强制重加载
• SIGINT -INT 和 SIGQUIT -QUIT 立即杀死所有 worker
• SIGUSR1 -USR1 打印统计数据（标准输出）
• SIGUSR2 -USR2 打印 worker 状态
• SIGURG -URG 恢复快照
• SIGTSTP -TSTP 暂停，挂起或恢复实例
• SIGWINCH -WINCH 唤醒被系统调用阻塞的 worker

信号管理的例子：

使用 SIGHUP 重启服务器

这条命令会优雅得重新启动服务器。也就是说，它会等待当前 worker 的当前任务完成，然后再次终止他们，接着继承设置重新启动。

用法： kill -HUP [PID]

如果你不想指定PID，则可以使用 pidfile 选项启动uWSGI，uWSGI 会写入一个文件，然后您可以用它来管理的进程。

Nginx的配置

建立uWSGI来运行我们的应用程序后，我们现在需要做的Nginx同样为它与uWSGI服务器（S）交谈。对于这一点，我们需要修改Nginx的配置文件：nginx.conf

运行以下命令来打开 nginx.conf 并使用 nano 文本编辑器编辑：

sudo nano /etc/nginx/nginx.conf

然后，你可以用下面的示例配置替换文件里面的内容，让 nginx 成为一个反向代理，与你的应用程序进行通信。

Tips：如果想了解如何提供 SSL支持，可以看看这篇文章：在 Nginx 上支持 SSL验证。

nginx 的示例配置：

# nginx.conf
worker_processes 1;
events {
    worker_connections 1024;
}
http {
    sendfile on;
    gzip              on;
    gzip_http_version 1.0;
    gzip_proxied      any;
    gzip_min_length   500;
    gzip_disable      "MSIE [1-6]\.";
    gzip_types        text/plain text/xml text/css
                      text/comma-separated-values
                      text/javascript
                      application/x-javascript
                      application/atom+xml;
    # Configuration containing list of application servers
    upstream uwsgicluster {
        server 127.0.0.1:8080;
        # server 127.0.0.1:8081;
        # ..
        # .
    }
    # Configuration for Nginx
    server {
        # Running port
        listen 80;
        # Settings to by-pass for static files 
        location ^~ /static/  {
            # Example:
            # root /full/path/to/application/static/file/dir;
            root /app/static/;
        }
        # Serve a static file (ex. favico) outside static dir.
        location = /favico.ico  {
            root /app/favico.ico;
        }
        # Proxying connections to application servers
        location / {
            include            uwsgi_params;
            uwsgi_pass         uwsgicluster;
            proxy_redirect     off;
            proxy_set_header   Host $host;
            proxy_set_header   X-Real-IP $remote_addr;
            proxy_set_header   X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
            proxy_set_header   X-Forwarded-Host $server_name;
        }
    }
}

当您完成修改配置，按 CTRL + X，并按 Y 确认保存并退出。您将需要重新启动 Nginx 是使更改生效。

运行重启Nginx的命令如下：

sudo service nginx stop
sudo service nginx start

或者直接这样也行：

sudo nginx -s reload

注意：要了解更多有关Nginx的内容，可以参阅文章：如何在VPS上配置Nginx Web服务器。

配置uWSGI

当启动uWSGI服务于应用时，有几种方式可以应用于例如 socket 运行的必要的配置，例如进程数，主进程设置等。在本节中，我们将讨论其中三种：

• 传递的配置作为参数
• 使用.ini文件进行配置
• 使用.json文件进行配置

注： uWSGI支持各种协议和方式来设置配置文件，如标准输入和HTTP。

选项1：传递结构作为参数：

虽然很容易变得混乱，并且难以重用多次，但是这确实是运行uWSGI最基本的方法，就像任何其他的shell脚本，通过参数提供其必要的配置。

用法示例：

# uwsgi [option] [option 2] .. -w [wsgi.py with application callable]
# Simple server running *wsgi*
uwsgi --socket 127.0.0.1:8080 -w wsgi
# Running Pyramid (Paster) applications
uwsgi --ini-paste production.ini
# Running web2py applications
uwsgi --pythonpath /path/to/app --module wsgihandler
# Running WSGI application with specific module / callable names
uwsgi --module wsgi_module_name --callable application_callable_name
uwsgi -w wsgi_module_name:application_callable_name

选项2：使用.ini文件进行配置

提供 uWSGI配置的另一个（可能）更好的方式是通过 .ini文件。这些文件有一个简单的结构（见下例），并且需要每次执行uWSGI启动脚本的时候明确得指定位置。

.ini结构示例（example_config.ini）：

[uwsgi]
# -------------
# Settings:
# key = value
# Comments >> #
# -------------
# socket = [addr:port]
socket = 127.0.0.1:8080
# Base application directory
# chdir = /full/path
chdir  = /my_app
# WSGI module and callable
# module = [wsgi_module_name]:[application_callable_name]
module = app:application
# master = [master process (true of false)]
master = true
# processes = [number of processes]
processes = 5

用法示例：

uwsgi --ini example_config.ini

选项＃3：使用.json文件结构

使用 .json文件 运行，除了结构之外，大体上与上述的例子相同。

.json结构示例（example_config.json）：

{
    "uwsgi": {
        "socket": ["127.0.0.1:8080"],
        "module": "my_app:app",
        "master": true,
        "processes": 5,
    }
}

用法示例：

uwsgi --json example_config.json

Tips: 要了解更多关于配置uWSGI，可以阅读其配置文档。

添加并发和监控

uwsgi --http :9090 --wsgi-file foobar.py --master --processes 4 --threads 2
uwsgi --http :9090 --wsgi-file foobar.py --master --processes 4 --threads 2 --stats 127.0.0.1:9191

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• Setting up a firewall using IP Tables

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• How To Install and Use Logwatch Log Analyzer and Reporter

Reference

• How to Deploy Python WSGI Applications Using uWSGI Web Server with Nginx
• Quickstart for Python/WSGI applications
• uWSGI参考资料（1.0版本的配置选项列表）
• uWSGI Options