一文读懂Python web框架和web服务器之间的关系

简介: 一文读懂Python web框架和web服务器之间的关系

阅读文本大概需要 8 分钟。

640.jpg


我们都知道 Python 作为一门强大的语言,能够适应快速原型和较大项目的制作,因此被广泛用于 web 应用程序的开发中。

在面试的过程中,大家或多或少都被问到过这样一个问题:一个请求从浏览器发出到数据返回都经历过哪些过程?

要回答这个问题,首先你需要对 HTTP 协议、web框架、服务器等底层知识有一定的储备量,同时需要对 web 框架和服务器之间的关联有一定的了解,这里有张图上面详细的标明它们之间的联系。

640.png

这么多 wsgi 是不是有点懵逼?看不明白没有关系,下面我会带大家顺着图片里面的顺序一步一步来搞懂里面的概念,厘清它们之间的关系

一、web 框架

在 Python 有很多 web 框架,其中常见的像 Django、Flask、Tornado 、sanic 等,可能有些人对 sanic 不是很熟悉,这里简单说几句,它的用法和 Flask 很相似,但是它支持 async/await 异步并发编程,所以相对来说性能更高。这里就不对这些框架作比较了,因为这不是我们今天的重点!

熟悉的朋友都知道 Web 框架包含一系列库和一个主要的处理器 (handler),这样你就能够构建自己的代码来实现 Web 应用 (比如说一个交互式的网站)。大多数 web 框架包含模式和工具,能实现以下功能:

URL 路由

将输入的 HTTP 请求匹配到特定的路由函数,通过路由函数来调用对应的 Python 代码

请求和响应对象

Python 中的大多的 web 框架都帮我们封装好了来自用户发送的 HTTP 请求 Request,同时也提供了发送给用户浏览器的 Response 对象

模板引擎

能够将实现应用的 Python 代码逻辑和其要产生输出的 HTML (或其他的) 分离开,例如比较知名的 Jinja2 模板引擎。它使用基于文本的模板语言,因此可以用来生成任何类型的标记,而不仅仅是 HTML。它允许定制过滤器、标签、测试和全局变量

Web 服务开发

除了上述之外,单单一个 web 框架并不能支撑我们应用上的服务,需要在开发机上运行 HTTP 服务器,从而快速开发;这就需要涉及到 web 框架和服务器之间的通信等问题。

好在 Python 给我们提供了这样的协议接口,也就是我们常说的 WSGI 协议!下面来了解一下什么是 WSGI 。

二、WSGI协议

Web 服务网关接口 (简称为 "WSGI") 是一种在 Web 服务器和 Python Web 应用程序框架之间的标准接口。通过标准化 Web 服务器和 Python web 应用程序框架之间的行为和通信,WSGI 使得编写可移植的的 Python web 代码变为可能,使其能够部署在任何符合 WSGI 的 web 服务。

有了 WSGI 协议,我们就不需要为每一个 web 框架去搞一套协议,因为基本上所有的Python web 框架都支持这个协议。

三、uWSGI服务器

uWSGI 服务器也就是图片中的所指的 WSGI 容器, 独立 uWSGI 服务器相比传统 web 服务器,使用更少的资源,并提供最高的性能 。Python 中的 uWSGI 服务器应用最广的主要包含以下几个:

Gunicorn

Gunicorn (Green Unicorn,绿色独角兽) 是一个纯 Python WSGI 服务器,用来支持 Python 应用。不像其他 Python web 服务器,它有周全的用户界面,十分易于使用和配置。

Gunicorn 具有合理的默认配置。然而,其他一些像 uWSGI 这样的服务器相较而言过于可定制化,因此更加难以高效使用。

Gunicorn 是如今新 Python web 应用程序的推荐选择。

Waitress

Waitress 是一个纯 Python WSGI 服务器,声称具备 “非常高效的性能”。它的文档不是很详细,但它确实提供了一些很好的而 Gunicorn 没有的功能(例如 HTTP 请求缓冲)。

Waitress 在 Python Web 开发社区中越来越受欢迎。

uWSGI

你没有看错,又是 uWSGI!uWSGI 用来构建全栈式的主机服务。除了进程管理、进程监控和其他功能外, uWSGI 也能作为一个应用服务器,适用于多种编程语言和协议 - 包括 Python 和 WSIG。uWSGI 既能当作独立的 web 路由器来运行,也能运行在一个完整 web 服务器(比如 Nginx 或 Apache )之后。对于后者,web 服务器可以基于 uwsgi 协议 配置 uWSGI 和应用的操作。uWSGI 的 web 服务器支持允许动态配置 Python 、传递环境变量等。

四、uwsgi 协议

uwsgi 协议:与 WSGI 一样是一种通信协议,它是 web 服务器 和 uWSGI 服务器之间的协议,一个 uWSGI 服务器的独占协议,它是用于定义传输信息的类型(type of information),每一个 uwsgi packet前4byte为传输信息类型的描述,与 WSGI协议 是两种东西。

五、Web 服务器端

Web 服务器包括 Nginx,Apache,IIS 等。而优秀的 web 服务器在接收 http 请求时,还可以做负载均衡和反向代理等工作。

Nginx

Nginx 是一个 web 服务器,并且是 HTTP 、SMTP 和其他协议的反向代理。它由其高性能、相对简洁以及对众多应用服务器 (比如 WSGI 服务器) 兼容而著名。

它也拥有便利的特性, 比如负载均衡、基本的认证、流等。Nginx 被设计为承载高负载的网站,并逐渐变得广为流行。所以我们一般用 Nginx来做还可以做负载均衡和反向代理!

当然除了厘清以上的概念及它们之间的关系之外,您还需要知道 HTTP 协议的知识,这部分也是在面试中经常被问到的,这里就不做赘述了。

请帮忙点赞👍、转发,你们的支持是我最大的动力!

相关文章
|
4天前
|
数据采集 存储 JSON
Python网络爬虫:Scrapy框架的实战应用与技巧分享
【10月更文挑战第27天】本文介绍了Python网络爬虫Scrapy框架的实战应用与技巧。首先讲解了如何创建Scrapy项目、定义爬虫、处理JSON响应、设置User-Agent和代理,以及存储爬取的数据。通过具体示例,帮助读者掌握Scrapy的核心功能和使用方法,提升数据采集效率。
28 6
|
4天前
|
设计模式 前端开发 数据库
Python Web开发:Django框架下的全栈开发实战
【10月更文挑战第27天】本文介绍了Django框架在Python Web开发中的应用,涵盖了Django与Flask等框架的比较、项目结构、模型、视图、模板和URL配置等内容,并展示了实际代码示例,帮助读者快速掌握Django全栈开发的核心技术。
73 44
|
5天前
|
数据采集 前端开发 中间件
Python网络爬虫:Scrapy框架的实战应用与技巧分享
【10月更文挑战第26天】Python是一种强大的编程语言,在数据抓取和网络爬虫领域应用广泛。Scrapy作为高效灵活的爬虫框架,为开发者提供了强大的工具集。本文通过实战案例,详细解析Scrapy框架的应用与技巧,并附上示例代码。文章介绍了Scrapy的基本概念、创建项目、编写简单爬虫、高级特性和技巧等内容。
21 4
|
5天前
|
安全 数据库 开发者
Python Web开发:Django框架下的全栈开发实战
【10月更文挑战第26天】本文详细介绍了如何在Django框架下进行全栈开发,包括环境安装与配置、创建项目和应用、定义模型类、运行数据库迁移、创建视图和URL映射、编写模板以及启动开发服务器等步骤,并通过示例代码展示了具体实现过程。
22 2
|
5天前
|
网络协议 物联网 API
Python网络编程:Twisted框架的异步IO处理与实战
【10月更文挑战第26天】Python 是一门功能强大且易于学习的编程语言,Twisted 框架以其事件驱动和异步IO处理能力,在网络编程领域独树一帜。本文深入探讨 Twisted 的异步IO机制,并通过实战示例展示其强大功能。示例包括创建简单HTTP服务器,展示如何高效处理大量并发连接。
20 1
|
6天前
|
JSON API 数据格式
如何使用Python和Flask构建一个简单的RESTful API。Flask是一个轻量级的Web框架
本文介绍了如何使用Python和Flask构建一个简单的RESTful API。Flask是一个轻量级的Web框架,适合小型项目和微服务。文章从环境准备、创建基本Flask应用、定义资源和路由、请求和响应处理、错误处理等方面进行了详细说明,并提供了示例代码。通过这些步骤,读者可以快速上手构建自己的RESTful API。
18 2
|
4天前
|
网络协议 调度 开发者
Python网络编程:Twisted框架的异步IO处理与实战
【10月更文挑战第27天】本文介绍了Python网络编程中的Twisted框架,重点讲解了其异步IO处理机制。通过反应器模式,Twisted能够在单线程中高效处理多个网络连接。文章提供了两个实战示例:一个简单的Echo服务器和一个HTTP服务器,展示了Twisted的强大功能和灵活性。
13 0
|
6天前
|
缓存 监控 Linux
Python 实时获取Linux服务器信息
Python 实时获取Linux服务器信息
|
6月前
|
开发框架 开发者 Python
深入探究Python Web开发框架:Flask与Django
Python作为一种广泛应用于Web开发的编程语言,其拥有众多优秀的Web开发框架。本文将深入探讨其中两大知名框架——Flask与Django。通过对它们的概念与实践进行比较分析,帮助读者更好地理解和选择适合自己项目需求的Web开发框架。
|
6月前
|
前端开发 数据库 Python
Python Web 开发: 解释 Django 框架的 MVC 架构是什么?
Python Web 开发: 解释 Django 框架的 MVC 架构是什么?
117 0