# Day 15 - 部署Web App 作为一个合格的开发者，在本地环境下完成开发还远远不够，我们需要把Web App部署到远程服务器上，这样，广大用户才能访问到网站。 很多做开发的同学把部署这件事情看成是运维同学的工作，这种看法是完全错误的。首先，最近流行[DevOps](http://zh.wikipedia.org/wiki/DevOps)理念，就是说，开发和运维要变成一个整体。其次，运维的难度，其实跟开发质量有很大的关系。代码写得垃圾，运维再好也架不住天天挂掉。最后，DevOps理念需要把运维、监控等功能融入到开发中。你想服务器升级时不中断用户服务？那就得在开发时考虑到这一点。 下面，我们就来把awesome-python-webapp部署到Linux服务器。 ### 搭建Linux服务器 要部署到Linux，首先得有一台Linux服务器。要在公网上体验的同学，可以在Amazon的[AWS](http://aws.amazon.com/)申请一台EC2虚拟机（免费使用1年），或者使用国内的一些云服务器，一般都提供Ubuntu Server的镜像。想在本地部署的同学，请安装虚拟机，推荐使用[VirtualBox](https://www.virtualbox.org/)。 我们选择的Linux服务器版本是[Ubuntu Server 12.04 LTS](http://www.ubuntu.com/download/server)，原因是apt太简单了。如果你准备使用其他Linux版本，也没有问题。 Linux安装完成后，请确保ssh服务正在运行，否则，需要通过apt安装： ``` $ sudo apt-get install openssh-server ``` 有了ssh服务，就可以从本地连接到服务器上。建议把公钥复制到服务器端用户的`.ssh/authorized_keys`中，这样，就可以通过证书实现无密码连接。 ### 部署方式 在本地开发时，我们可以用Python自带的WSGI服务器，但是，在服务器上，显然不能用自带的这个开发版服务器。可以选择的WSGI服务器很多，我们选[gunicorn](http://gunicorn.org/)：它用类似Nginx的Master-Worker模式，同时可以提供gevent的支持，不用修改代码，就能获得极高的性能。 此外，我们还需要一个高性能Web服务器，这里选择Nginx，它可以处理静态资源，同时作为反向代理把动态请求交给gunicorn处理。gunicorn负责调用我们的Python代码，这个模型如下：  Nginx负责分发请求：  在服务器端，我们需要定义好部署的目录结构： ``` / +- srv/ +- awesome/ <-- Web App根目录 +- www/ <-- 存放Python源码 | +- static/ <-- 存放静态资源文件 +- log/ <-- 存放log ``` 在服务器上部署，要考虑到新版本如果运行不正常，需要回退到旧版本时怎么办。每次用新的代码覆盖掉旧的文件是不行的，需要一个类似版本控制的机制。由于Linux系统提供了软链接功能，所以，我们把`www`作为一个软链接，它指向哪个目录，哪个目录就是当前运行的版本：  而Nginx和gunicorn的配置文件只需要指向`www`目录即可。 Nginx可以作为服务进程直接启动，但gunicorn还不行，所以，[Supervisor](http://supervisord.org/)登场！Supervisor是一个管理进程的工具，可以随系统启动而启动服务，它还时刻监控服务进程，如果服务进程意外退出，Supervisor可以自动重启服务。 总结一下我们需要用到的服务有： * Nginx：高性能Web服务器+负责反向代理； * gunicorn：高性能WSGI服务器； * gevent：把Python同步代码变成异步协程的库； * Supervisor：监控服务进程的工具； * MySQL：数据库服务。 在Linux服务器上用apt可以直接安装上述服务： ``` $ sudo apt-get install nginx gunicorn python-gevent supervisor mysql-server ``` 然后，再把我们自己的Web App用到的Python库安装了： ``` $ sudo apt-get install python-jinja2 python-mysql.connector ``` 在服务器上创建目录`/srv/awesome/`以及相应的子目录。 在服务器上初始化MySQL数据库，把数据库初始化脚本`schema.sql`复制到服务器上执行： ``` $ mysql -u root -p < schema.sql ``` 服务器端准备就绪。 ### 部署 用FTP还是SCP还是rsync复制文件？如果你需要手动复制，用一次两次还行，一天如果部署50次不但慢、效率低，而且容易出错。 正确的部署方式是使用工具配合脚本完成自动化部署。[Fabric](http://www.fabfile.org/)就是一个自动化部署工具。由于Fabric是用Python开发的，所以，部署脚本也是用Python来编写，非常方便！ 要用Fabric部署，需要在本机（是开发机器，不是Linux服务器）安装Fabric： ``` $ easy_install fabric ``` Linux服务器上不需要安装Fabric，Fabric使用SSH直接登录服务器并执行部署命令。 下一步是编写部署脚本。Fabric的部署脚本叫`fabfile.py`，我们把它放到`awesome-python-webapp`的目录下，与`www`目录平级： ``` awesome-python-webapp/ +- fabfile.py +- www/ +- ... ``` Fabric的脚本编写很简单，首先导入Fabric的API，设置部署时的变量： ``` # fabfile.py import os, re from datetime import datetime # 导入Fabric API: from fabric.api import * # 服务器登录用户名: env.user = 'michael' # sudo用户为root: env.sudo_user = 'root' # 服务器地址，可以有多个，依次部署: env.hosts = ['192.168.0.3'] # 服务器MySQL用户名和口令: db_user = 'www-data' db_password = 'www-data' ``` 然后，每个Python函数都是一个任务。我们先编写一个打包的任务： ``` _TAR_FILE = 'dist-awesome.tar.gz' def build(): includes = ['static', 'templates', 'transwarp', 'favicon.ico', '*.py'] excludes = ['test', '.*', '*.pyc', '*.pyo'] local('rm -f dist/%s' % _TAR_FILE) with lcd(os.path.join(os.path.abspath('.'), 'www')): cmd = ['tar', '--dereference', '-czvf', '../dist/%s' % _TAR_FILE] cmd.extend(['--exclude=\'%s\'' % ex for ex in excludes]) cmd.extend(includes) local(' '.join(cmd)) ``` Fabric提供`local('...')`来运行本地命令，`with lcd(path)`可以把当前命令的目录设定为`lcd()`指定的目录，注意Fabric只能运行命令行命令，Windows下可能需要[Cgywin](http://cygwin.com/)环境。 在`awesome-python-webapp`目录下运行： ``` $ fab build ``` 看看是否在`dist`目录下创建了`dist-awesome.tar.gz`的文件。 打包后，我们就可以继续编写`deploy`任务，把打包文件上传至服务器，解压，重置`www`软链接，重启相关服务： ``` _REMOTE_TMP_TAR = '/tmp/%s' % _TAR_FILE _REMOTE_BASE_DIR = '/srv/awesome' def deploy(): newdir = 'www-%s' % datetime.now().strftime('%y-%m-%d_%H.%M.%S') # 删除已有的tar文件: run('rm -f %s' % _REMOTE_TMP_TAR) # 上传新的tar文件: put('dist/%s' % _TAR_FILE, _REMOTE_TMP_TAR) # 创建新目录: with cd(_REMOTE_BASE_DIR): sudo('mkdir %s' % newdir) # 解压到新目录: with cd('%s/%s' % (_REMOTE_BASE_DIR, newdir)): sudo('tar -xzvf %s' % _REMOTE_TMP_TAR) # 重置软链接: with cd(_REMOTE_BASE_DIR): sudo('rm -f www') sudo('ln -s %s www' % newdir) sudo('chown www-data:www-data www') sudo('chown -R www-data:www-data %s' % newdir) # 重启Python服务和nginx服务器: with settings(warn_only=True): sudo('supervisorctl stop awesome') sudo('supervisorctl start awesome') sudo('/etc/init.d/nginx reload') ``` 注意`run()`函数执行的命令是在服务器上运行，`with cd(path)`和`with lcd(path)`类似，把当前目录在服务器端设置为`cd()`指定的目录。如果一个命令需要sudo权限，就不能用`run()`，而是用`sudo()`来执行。 ### 配置Supervisor 上面让Supervisor重启gunicorn的命令会失败，因为我们还没有配置Supervisor呢。 编写一个Supervisor的配置文件`awesome.conf`，存放到`/etc/supervisor/conf.d/`目录下： ``` [program:awesome] command = /usr/bin/gunicorn --bind 127.0.0.1:9000 --workers 1 --worker-class gevent wsgiapp:application directory = /srv/awesome/www user = www-data startsecs = 3 redirect_stderr = true stdout_logfile_maxbytes = 50MB stdout_logfile_backups = 10 stdout_logfile = /srv/awesome/log/app.log ``` 配置文件通过`[program:awesome]`指定服务名为`awesome`，`command`指定启动gunicorn的命令行，设定gunicorn的启动端口为9000，WSGI处理函数入口为`wsgiapp:application`。 然后重启Supervisor后，就可以随时启动和停止Supervisor管理的服务了： ``` $ sudo supervisorctl reload $ sudo supervisorctl start awesome $ sudo supervisorctl status awesome RUNNING pid 1401, uptime 5:01:34 ``` ### 配置Nginx Supervisor只负责运行gunicorn，我们还需要配置Nginx。把配置文件`awesome`放到`/etc/nginx/sites-available/`目录下： ``` server { listen 80; # 监听80端口 root /srv/awesome/www; access_log /srv/awesome/log/access_log; error_log /srv/awesome/log/error_log; # server_name awesome.liaoxuefeng.com; # 配置域名 # 处理静态文件/favicon.ico: location /favicon.ico { root /srv/awesome/www; } # 处理静态资源: location ~ ^\/static\/.*$ { root /srv/awesome/www; } # 动态请求转发到9000端口(gunicorn): location / { proxy_pass http://127.0.0.1:9000; proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr; proxy_set_header Host $host; proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for; } } ``` 然后在`/etc/nginx/sites-enabled/`目录下创建软链接： ``` $ pwd /etc/nginx/sites-enabled $ sudo ln -s /etc/nginx/sites-available/awesome . ``` 让Nginx重新加载配置文件，不出意外，我们的`awesome-python-webapp`应该正常运行： ``` $ sudo /etc/init.d/nginx reload ``` 如果有任何错误，都可以在`/srv/awesome/log`下查找Nginx和App本身的log。如果Supervisor启动时报错，可以在`/var/log/supervisor`下查看Supervisor的log。 如果一切顺利，你可以在浏览器中访问Linux服务器上的`awesome-python-webapp`了：  如果在开发环境更新了代码，只需要在命令行执行： ``` $ fab build $ fab deploy ``` 自动部署完成！刷新浏览器就可以看到服务器代码更新后的效果。 ### 友情链接 嫌国外网速慢的童鞋请移步网易和搜狐的镜像站点： [http://mirrors.163.com/](http://mirrors.163.com/) [http://mirrors.sohu.com/](http://mirrors.sohu.com/)