wsgi

wsgi：web server gateway interface

CS开发

CS: ip主机间路由, port进入主机后找进程。

client: 主动请求
server: 响应请求

BS开发

发明www之后

BS：: ip主机间路由, port进入主机后找进程。

Browser(渲染引擎,JS引擎): 主动请求, 发基于tcp的http请求(文本), 对http响应解析,渲染成网页; http://www.mykernel.cn:80/index.html
- www.mykerne.cn 解析为ip, 主机间路由
- 目标主机，到达监听80端口的进程
- 进程处理, /index.html对应磁盘上的文件，打开，读，发给用户
www server: 响应请求, html, 磁盘上的文件。open, read 'br' 二进制读取, send
- 解析http请求, 理解URL
- 解析出请求URL中的PATH, 映射（路由）, 找到资源内容
- 包装成http响应报文返回

网页技术

WSGI Server(httpd内嵌wsgi 或 uwsgi 或 gunicron), 一个动态页面，必须遵守WSGI协议规范处理。静态页面，磁盘加载响应。 app不是server,是函数，所以wsgi server和app一定在同一个服务器。

WSGI协议规定:

接收请求

来的请求 request 转换为 environ，字典。

之后调用app(environ, start_response), start_response 处理响应状态码和首部。

app返回前, app内部必须调用start_response处理响应状态码和首部

app返回值是响应正文，没有响应状态和首部。

app是遵循wsgi协议的，python实现有flask, django, tornado.

01-uwsgi

app 实现

django/flask实现


def app(x,y): # 定义的形参
	# 省略10万行: path映射
	y(status, [('key', 'value')]) # 调用实参, 处理响应
	return ['abc', 'xyz']; # 返回可迭代对象

app(x,y) 即是 app(environ,start_response)
app返回前 start_response(status,[('key', 'value')])
返回可迭代对象

后期nginx

后期nginx动静分离

静态不由wsgi server处理, nginx, sendfile优化。

动态，qps抗不住。动少，静多。动多了mysql抗不住

wsgi服务器 -- wsgiref

python 3.8有新的语法; python 3.6/3.7比较成熟的版本;

准备python3.8项目

wsgi基于socket server 原理实现过程

python
print(f'加载到 {__name__}')


from socketserver import ThreadingTCPServer
from socketserver import StreamRequestHandler


def app(e,s): #environ, start_response Django
    # 省略10万行
    s('200 OK',[('Content-Type', 'text/html; charset=utf-8')]) # start_response
    return [b'abc',b'xyz']


def start_response(): # 难
	# 制作headers
    pass

class WsgiHandler(StreamRequestHandler): # setup/handler/finish
    def handle(self):
        # self.request socket , self.server, self.client_address
        # self.request.makefile => wfile wb  rfile rb
        data = self.request.recv(1024) # 请求报文
        # data => {}  
        environ = parse(data) # 请求报文 封装成字典。难
        
        ret = app(environ, start_response) # 实参, 调用app，返回响应体

        # server中要把头和身体拼接并返回响应报文格式

        firstline = '200 OK HTTP/1.1' # start_response() 完成
        headers   = "'Content-Type': 'text/html; charset=utf-8'" # start_response() 完成
        header = (firstline + '\r\n' + headers + '\r\n\r\n').encode() # start_response() 完成
        body = b"".join(ret).decode()
        
        
        self.request.send(header + body) # 响应
       



server = ThreadingTCPServer( ('127.0.0.1', 8080), WsgiHandler)

print(f'加载结束=== {__name__}')

有难度：

parse, 解析request
start_response, 发header

所以使用以下的方法，只需要app(environ, start_response)函数定义

wsgi 简单实现过程


print(f'加载到 {__name__}')


# ref 参考，不能用于生产环境
from wsgiref.simple_server import make_server, demo_app


# 把dmeo_app拷贝过来
def demo_app(environ,start_response):
    from io import StringIO
    stdout = StringIO()
    print("Hello world!", file=stdout)
    print(file=stdout)
    h = sorted(environ.items())
    for k,v in h:
        print(k,'=',repr(v), file=stdout)
    start_response("200 OK", [('Content-Type','text/plain; charset=utf-8')])
    return [stdout.getvalue().encode("utf-8")]


server = make_server('127.0.0.1',8080, demo_app)



print(f'加载结束=== {__name__}')

简化


print(f'加载到 {__name__}')


# ref 参考，不能用于生产环境
from wsgiref.simple_server import make_server, demo_app


# 把dmeo_app拷贝过来
def demo_app(environ,start_response):

    start_response("200 OK", [('Content-Type','text/plain; charset=utf-8')])
    return [b'abc',b'xyz']


server = make_server('127.0.0.1',8080, demo_app)

server.serve_forever()

print(f'加载结束=== {__name__}')

除了标头的首行和content-type, 都是WSGI Server的start_reponse完成。

wsgi server实现有: uwsgi, gunicorn. 只需要告诉他app(django flask), 我们只管app, 传递environ, environ就是wsgi解析的请求报文。

内部原理看前面, nginx+wsgi


print(f'加载到 {__name__}')


# ref 参考，不能用于生产环境
from wsgiref.simple_server import make_server, demo_app


html ="""
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>test page</title>
</head>
<body>
    <h2 style="color: red;">welcome to magedu -- {}</h2>
</body>
</html>
""".format(8888).encode()


def fn():
    with open('1.html','r',encoding='utf-8') as fb:
        data =  fb.read() # {}
        x = 123 # 来自数据库
        # return data.format(x).encode() # 基于文件动态生成
        return html # 直接动态生成

# 把dmeo_app拷贝过来
def demo_app(environ,start_response):
    content = fn()
    
    
    start_response("200 OK", [('Content-Type','text/html; charset=utf-8')]) # 发header
    return [content] # 返回内容


server = make_server('127.0.0.1',8080, demo_app)

server.serve_forever()

print(f'加载结束=== {__name__}')

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