基于腾讯云CentOS7.4+MySQL5.7+Python3+uWSGI+Nginx的Django项目部署

准备知识

1、django
一个基于python的开源web框架，请确保自己熟悉它的框架目录结构。

2、uWSGI
一个基于自有的uwsgi协议、wsgi协议和http服务协议的web网关

3、nginx
常用高性能代理服务器

4、wsgi.py
django项目携带的一个wsgi接口文件
如果项目名叫mysite的话，此文件就位于[/mysite/mysite/wsgi.py]

项目运行流程 

1、首先客户端请求服务资源；
2、Nginx作为直接对外的服务接口，接收到客户端发送过来的http请求，会解包、分析；
3、如果是静态文件请求就根据Nginx配置的静态文件目录，返回请求的资源；
4、如果是动态的请求，Nginx就通过配置文件，将请求传递给uWSGI；uWSGI 将接收到的包进行处理，并转发给WSGI；
5、WSGI根据请求调用Django工程的某个文件或函数，处理完后Django将返回值交给WSGI；
6、WSGI将返回值进行打包，转发给uWSGI，
7、uWSGI接收后转发给Nginx，Nginx最终将返回值返回给客户端(如浏览器)。
注：不同的组件之间传递信息涉及到数据格式和协议的转换

说明:

1、第一级的Nginx并不是必须的，uwsgi完全可以完成整个的和浏览器交互的流程；
2、在Nginx上加上安全性或其他的限制，可以达到保护程序的作用；
3、uWSGI本身是内网接口，开启多个work和processes可能也不够用，而Nginx可以代理多台uWSGI完成uWSGI的负载均衡；
4、django在debug=False下对静态文件的处理能力不是很好，而用nginx来处理更加高效。

为方便理解，uWSGI，WSGI和uwsgi在网站项目流程图中的功能如下：（图片来自博客：https://www.cnblogs.com/new-rain/p/10089941.html）

uWSGI，WSGI和uwsgi的区别

（1）WSGI：全称 Web Server Gateway Interface，或者 Python Web Server Gateway Interface ，是为 Python 语言定义的 Web 服务器和 Web 应用程序或框架之间的一种简单而通用的接口。也可以认为WSGI是一种通信协议。自从 WSGI 被开发出来以后，许多其它语言中也出现了类似接口。

WSGI 的官方定义是，Python Web Server Gateway Interface。从名字就可以看出来，这东西是一个Gateway，也就是网关。网关的作用就是在协议之间进行转换。

WSGI 是作为 Web 服务器与 Web 应用程序或应用框架之间的一种低级别的接口，以提升可移植 Web 应用开发的共同点。WSGI 是基于现存的 CGI 标准而设计的。

WSGI是 Web 服务器(uWSGI)与 Web 应用程序或应用框架（Django）之间的一种低级别的接口

（2）uwsgi：是服务器和服务端应用程序的一种协议，规定了怎么把请求转发给应用程序和返回；uwsgi是一种线路协议而不是通信协议，在此常用于在uWSGI服务器与其他网络服务器的数据通信。

（3）uWSGI：是一种 Python Web Server 或称为 Server/Gateway，uWSGI 是实现了 uwsgi 和 WSGI 两种协议的Web服务器，负责响应 Python 的 Web 请求。 

因为Apache、Nginx等，它们自己都没有解析动态语言如 php 的功能，而是分派给其他模块来做，比如 Apache 就可以说内置了php模块，让人感觉好像Apache就支持 php 一样。 

uWSGI实现了wsgi协议、uwsgi协议、http等协议。 Nginx中 HttpUwsgiModule 的作用是与 uWSGI 服务器进行交换。

一、CentOS7.4自带Python2安装Python3

# 查看python的执行位置

which python

# 安装依赖,使用yum安装

yum -y groupinstall "Development tools"

yum -y install zlib-devel bzip2-devel openssl-devel ncurses-devel sqlite-devel readline-devel tk-devel gdbm-devel db4-devel libpcap-devel xz-devel

# 下载python3的安装包

wget -c https://www.python.org/ftp/python/3.7.0/Python-3.7.0.tgz

# 创建安装目录

mkdir /usr/local/python3

# 解压安装包

tar -zxvf Python-3.7.0.tgz 

# 进入解压目录

cd Python-3.7.0

# 编译源码包代码，--prefix参数，指定稍后源码包程序的安装路径

./configure --prefix=/usr/local/python3

# 生成二进制安装程序

make

# 运行二进制的服务程序安装包

make install

注意，在这里可能会报以下错误

File "/usr/local/src/Python-3.7.0/Lib/ctypes/__init__.py", line 7, in <module> from _ctypes import Union, Structure, Array ModuleNotFoundError: No module named ‘_ctypes‘ make: *** [install] Error 1

安装libffi-devel即可解决，yum install libffi-devel，安装完记得再次运行 make install

安装成功的界面：

# 创建软链接，安装完成之后，建立软链接，添加变量，方便在终端中直接使用python3

ln -s /usr/local/python3/bin/python3 /usr/bin/python3

# pip3创建软链接，Python3安装完成之后pip3也一块安装完成，不需要再单独安装，一样建立软链接

ln -s /usr/local/python3/bin/pip3 /usr/bin/pip3

# 清理源码包临时文件

make clean

# 查看Python3和pip3安装情况

二、安装MySQL

安装的方式使用rpm包方式安装，要是想用yum安装见另一篇博客，https://www.cnblogs.com/opsprobe/p/10681063.html

# 下载安装MySQL

wget https://cdn.mysql.com//Downloads/MySQL-5.7/mysql-5.7.25-1.el7.x86_64.rpm-bundle.tar

# 解压安装包

tar -vxf mysql-5.7.25-1.el7.x86_64.rpm-bundle.tar

# 查看mysql相关

whereis mysql

# 移除mysql相关的lib(可选项操作，建议操作)

yum remove mysql-libs

#安装mysql rpm相关的包，相互之见存在依赖关系，按照顺序安装 common --> libs --> clients --> server

rpm -ivh mysql-community-common-5.7.25-1.el7.x86_64.rpm

rpm -ivh mysql-community-libs-5.7.25-1.el7.x86_64.rpm

rpm -ivh mysql-community-client-5.7.25-1.el7.x86_64.rpm

rpm -ivh mysql-community-libs-compat-5.7.25-1.el7.x86_64.rpm

rpm -ivh mysql-community-server-5.7.25-1.el7.x86_64.rpm

下面的截图是其他机器上用yum安装时的显示，可以看到依赖关系：

注意：安装时可能会报以下错误：安装yum -y install numactl，即可解决

# 这个在后面安装 msyqlclient 需要依赖的包 rpm -ivh mysql-community-devel-5.7.25-1.el7.x86_64.rpm

# 安装完成之后，启动服务

systemctl start mysqld

 

注意: 可能出现警告 [warning: mysql-community-server-5.7.19-1.el6.x86_64.rpm: Header V3 DSA/SHA1 Signature, key ID 5072e1f5: NOKEY](https://www.cnblogs.com/royfans/p/7243641.html)

解决方法，安装时加上命令：rpm -ivh mysql-community-server-5.7.19-1.el6.x86_64.rpm --force --nodeps

 

# 查看服务状态

systemctl status mysqld

至此MySQL安装完成

配置MySQL相关：修改MySQL密码

# 登录mysql

mysql -u root -p

# 在此时需要密码，密码隐藏在log中，查找默认随机密码

grep 'password' /var/log/mysqld.log

然后执行 mysql -u root -p ，输入上面查到的密码进入，用该密码登录后，必须马上修改新的密码，不然操作会报如下错误：

# 修改密码，获取随机密码之后，登录修改密码(由于mysql密码策略限制，密码需要包含大小写数字，特殊字符)

alter user 'root'@'localhost' identified by 'xxxxx';（或者用 set password=password("youpassword");）

密码设置太简单，会报以下错误

 这个其实与validate_password_policy的值有关。

validate_password_policy有以下取值：

默认是1，即MEDIUM，所以刚开始设置的密码必须符合长度，且必须含有数字，小写或大写字母，特殊字符。
有时候，只是为了自己测试，不想密码设置得那么复杂，譬如说，我只想设置root的密码为123456。
必须修改两个全局参数：

首先，修改validate_password_policy参数的值

mysql> set global validate_password_policy=0;

validate_password_length(密码长度)参数默认为8，我们修改为1

mysql> set global validate_password_length=1;

完成之后再次执行修改密码语句即可成功

mysql> alter user 'root'@'localhost' identified by '123456';

刷新权限

flush privileges;

重新登录MySQL

mysql -u root -p

 

安装virtualenv ，建议大家都安装一个virtualenv，方便不同版本项目管理（pip3安装的包都在 /data/environment/lab_reports/lib/python3.7/site-packages/ 目录下）。

pip3 install virtualenv

在这里要是出现如下错误提示，就需要更新pip

运行以下命令更新pip，更新pip完成后重新运行命令pip3 install virtualenv

python3 -m pip install --upgrade pip

 

建立软链接

ln -s /usr/local/python3/bin/virtualenv /usr/bin/virtualenv

 

安装成功在根目录下建立两个文件夹，主要用于存放environment和网站文件的。（个人习惯，其它人可根据自己的实际情况处理）

mkdir -p /data/environment

mkdir -p /data/wwwroot

切换到 cd /data/environment/ 下，创建指定版本的虚拟环境。

virtualenv --python=/usr/bin/python3 blog（blog是自定义的）

然后进入cd /data/environment/blog/bin/

启动虚拟环境：source activate

退出虚拟环境：deactivate

 

留意红框标记的位置，出现(blog)，说明是成功进入虚拟环境。（注意：以下的操作都需要在虚拟环境下进行）

 

安装Django：

pip3 install django （如果用于生产的话，则需要指定安装和你项目相同的Django版本）

例如：在Windows下查看Django的版本，如下图所示，可以看到是2.1.5版本的Django

在服务器上虚拟环境下安装2.1.5版本的Django

pip3 install django==2.1.5

卸载指定版本 django 的命令

pip3 uninstall django==2.1.5

在本地生成并导出依赖包（导出依赖包的两种方式，参考自其他博客：https://www.cnblogs.com/clement-jiao/p/9905611.html）

# 进入项目目录，运行以下命令，导出依赖包，我是在PyCharm下操作的

pip3 freeze > requirements.txt

或者：pipreqs ./ --encoding=utf8

# 导出的默认位置就在项目的根目录下

Django 静态文件收集

命令：python manage.py collectstatic

运行静态文件收集命令时，先需要在 settings.py 里配置这个STATIC_ROOT，收集完后，还需要改回来。

注意！！！

它可能会和 STATICFILES_DIRS 冲突，视情况而定。

Django 静态文件，自强学堂做了很好的说明：https://code.ziqiangxuetang.com/django/django-static-files.html

切换到网站目录/data/wwwroot，上传Django项目到这里，包括刚生成的项目依赖文件requirements.txt

安装依赖包

# 安装项目依赖（注意：安装依赖时可能会有错误，请百度自行解决）

pip3 install -r requirements.txt

# 接下来需要先在MySQL数据库里手动新建项目连接的数据库，然后在项目目录下，运行下面的命令进行数据库表的初始化操作

python3 manage.py makemigrations

python3 manage.py migrate

测试运行项目

# 运行项目，0.0.0.0地址为任意客户端IP都可以访问，端口自定义

python3 manage.py runserver 0.0.0.0:8000

# 在客户端的浏览器通过服务器的公网地址访问项目，若能访问到项目，说明项目部署成功。

Django正常运行之后我们就开始配置uWSGI和nginx，接着还是在虚拟环境里用pip3安装uWSGI

pip3 install uWSGI

在项目根目录下创建uwsgi.ini文件，输入如下内容：

# 指定uwsgi配置
[uwsgi]
# 指定部署项目之后的HTTP访问，和后面Nginx配置文件里的uwsgi_pass 127.0.0.1:8080处要一致
socket = 127.0.0.1:8080
#http=47.106.218.225:8080（使用uwsgi代理时）
# 指定项目的绝对路径
chdir=/data/wwwroot/blogs/mysite
# 指定wsgi文件
wsgi-file=mysite/mysite/wsgi.py
# 指定启动进程数量processes/workers
processes=4
# 指定启动线程数量
threads=2
# 指定启动主进程管理
master=true
# 指定存放进程编号的id文件
pidfile=uwsgi.pid
# 指定进程停止时清楚垃圾数据
vacuum=true
# 指定启用日志记录（这里指定了uWSGI日志的存储路径。）
daemonize=uwsgi.log
# 指定静态文件映射
#static-map=/static=static_file(使用uwsgi代理时)

:wq 退出，保存

至此，uwsgi+django就完美结合了，但是，光有uwsgi还不够，uwsgi处理动态请求能力高，但对于静态请求（如static文件，css，js文件等）处理能力差，此时就要结合nginx一起使用

 

安装nginx和配置nginx.conf文件（nginx下载地址：http://nginx.org/en/download.html）

wget -c http://nginx.org/download/nginx-1.16.0.tar.gz

下载完成后，执行解压命令：

tar -zxvf nginx-1.16.0.tar.gz

进入解压后的nginx-1.16.0/目录：cd nginx-1.16.0/

依次执行以下命令：

./configure

make

make install

make clean

 

nginx一般默认安装好的路径为/usr/local/nginx
在/usr/local/nginx/conf/中先备份一下nginx.conf文件，以防意外。

cp nginx.conf nginx.conf-backup

 

然后打开nginx.conf，把原来的内容删除，直接加入以下内容：

worker_processes 1;
events {
worker_connections 1024;
}
http {
include mime.types;
default_type application/octet-stream;
sendfile on;
server {
listen 90;    # 我要监听那个端口
server_name 172.27.0.6;   # 服务器上ifconfig命令查出来的IP地址
charset utf-8;   # Nginx编码

access_log   /data/wwwroot/blogs/mysite/nginx_access.log;
error_log   /data/wwwroot/blogs/mysite/nginx_error.log;      # access_log和error_log是定义nginx访问日志和错误日志的存放路径。 

location / {
include uwsgi_params;
uwsgi_pass 127.0.0.1:8080;   # 是指uWSGI绑定的监听地址，端口与原来的uwsgi.ini中设置的端口一致
uwsgi_param UWSGI_SCRIPT mysite.wsgi;
uwsgi_param UWSGI_CHDIR /data/wwwroot/blogs/mysite/;  # 项目的绝对路径
 }

# 指定静态文件路径
location /static/ {
alias /data/wwwroot/blogs/mysite/static/;
}
}
}

这里需要注意的就是项目路径，一定要写对，我刚开始就把项目路径搞错了，导致花了很多时间去找错误。 

 

启动项目，访问项目的页面。（再次提醒，注意：以下操作是在虚拟环境下进行）

进入cd /usr/local/nginx/sbin/目录

执行 ./nginx -t 命令先检查配置文件是否有错，没有错就执行以下命令，启动nginx：

./nginx

终端没有任何提示就证明nginx启动成功。

重启nginx命令：./nginx -s reload（注意：nginx启动时，才能使用该命令，否则会报错）

 

进入网站项目目录

cd /data/wwwroot/blogs/mysite

执行下面命令，通过配置文件启动：

uwsgi --ini uwsgi.ini

# 停掉uwsig

uwsgi --stop uwsgi.pid

 

以上步骤都没有出错的话，就在客户端浏览器里访问你的项目地址！（服务器的IP地址：nginx的端口号/项目路径）

如果启动时就报错，查看终端信息，解决错误。 

如果终端没有报错，但是浏览时出现500、502等错误，就去项目目录查看nginx日志和uWSGI日志，解决错误。

ps aux命令

a：显示现行终端机下的所有程序，包括其他用户的程序

u：以面向用户的格式显示进程

x：显示所有程序，不以终端机来区分

# 分别查看系统nginx和uwsgi进程信息

ps aux | grep nginx

ps aux | grep uwsgi

# 强制杀死nginx和uwsgi的进程

killall -9 nginx

killall -9 uwsgi

 

查看python安装路径以及pip安装的包，参考自其它博客：https://blog.csdn.net/mr_cat123/article/details/80435861

CentOS7设置Nginx为开机启动：参考自博客：https://www.cnblogs.com/xiaojf/p/7891345.html