WSGI

引言

了解了HTTP协议和HTML文档，咱们其实就明白了一个Web应用的本质就是：

1.浏览器发送一个HTTP请求；

2.服务器收到请求，生成一个HTML文档；

3.服务器把HTML文档做为HTTP响应的Body发送给浏览器；

4.浏览器收到HTTP响应，从HTTP Body取出HTML文档并显示。

　　

因此，最简单的Web应用就是先把HTML用文件保存好，用一个现成的HTTP服务器软件，接收用户请求，从文件中读取HTML，返回。Apache、Nginx、Lighttpd等这些常见的静态服务器就是干这件事情的。

 

若是要动态生成HTML，就须要把上述步骤本身来实现。不过，接受HTTP请求、解析HTTP请求、发送HTTP响应都是苦力活，若是咱们本身来写这些底层代码，还没开始写动态HTML呢，就得花个把月去读HTTP规范。

正确的作法是底层代码由专门的服务器软件实现，咱们用Python专一于生成HTML文档。由于咱们不但愿接触到TCP链接、HTTP原始请求和响应格式，因此，须要一个统一的接口，让咱们专心用Python编写Web业务。

这个接口就是WSGI：Web Server Gateway Interface。

 

一：WSGI介绍

1：介绍

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

 

WSGI：全称是Web Server Gateway Interface，WSGI不是服务器，python模块，框架，API或者任何软件，只是一种规范，描述web server如何与web application通讯的规范。server和application的规范在PEP 3333中有具体描述。要实现WSGI协议，必须同时实现web server和web application，当前运行在WSGI协议之上的web框架有Torando,Flask,Django

uwsgi：与WSGI同样是一种通讯协议，是uWSGI服务器的独占协议，用于定义传输信息的类型(type of information)，每个uwsgi packet前4byte为传输信息类型的描述，与WSGI协议是两种东西，听说该协议是fcgi协议的10倍快。

uWSGI：是一个web服务器，实现了WSGI协议、uwsgi协议、http协议等。

 

WSGI协议主要包括server和application两部分：

WSGI server负责从客户端接收请求，将request转发给application，将application返回的response返回给客户端；
WSGI application接收由server转发的request，处理请求，并将处理结果返回给server。application中能够包括多个栈式的中间件(middlewares)，这些中间件须要同时实现server与application，所以能够在WSGI服务器与WSGI应用之间起调节做用：对服务器来讲，中间件扮演应用程序，对应用程序来讲，中间件扮演服务器。

 

 

WSGI协议实际上是定义了一种server与application解耦的规范，便可以有多个实现WSGI server的服务器，也能够有多个实现WSGI application的框架，那么就能够选择任意的server和application组合实现本身的web应用。例如uWSGI和Gunicorn都是实现了WSGI server协议的服务器，Django，Flask是实现了WSGI application协议的web框架，能够根据项目实际状况搭配使用

 

 

2：WSGI规范

WSGI规范以下：

• 服务器的请求处理程序中要调用符合WSGI规范的网关接口；
• 网关接口调用应用程序，而且要定义start_response(status, headers)函数，用于返回响应；
• 应用程序中实现一个函数或者一个可调用对象webapp(environ, start_response)。其中environ是环境设置的字典，由服务器和WSGI网关接口设置，start_response是由网关接口定义的函数。

在Python标准库中，wsgiref包就是符合WSGI标准的Web服务实现。后面简单对wsgiref包进行介绍，以此来对符合WSGI标准的Web服务的实现过程进行梳理。

 

 

 

二：实现WSGI

 

WSGI接口定义很是简单，它只要求Web开发者实现一个函数，就能够响应HTTP请求。咱们来看一个最简单的Web版本的“Hello, web!”：

def application(environ, start_response):
    start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])
    return [b'<h1>Hello, web!</h1>']

 

 

而后，再编写一个server.py，负责启动WSGI服务器，加载application()函数：

# server.py
# 从wsgiref模块导入:
from wsgiref.simple_server import make_server
# 导入咱们本身编写的application函数:
from hello import application

# 建立一个服务器，IP地址为空，端口是8000，处理函数是application:
httpd = make_server('', 8000, application)
print('Serving HTTP on port 8000...')
# 开始监听HTTP请求:
httpd.serve_forever()

 

 

 

小结

不管多么复杂的Web应用程序，入口都是一个WSGI处理函数。HTTP请求的全部输入信息均可以经过environ得到，HTTP响应的输出均可以经过start_response()加上函数返回值做为Body。

复杂的Web应用程序，光靠一个WSGI函数来处理仍是太底层了，咱们须要在WSGI之上再抽象出Web框架，进一步简化Web开发。

 

 

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参考资料

http://python.jobbole.com/88637/

http://python.jobbole.com/88653/

https://www.liaoxuefeng.com/wiki/0014316089557264a6b348958f449949df42a6d3a2e542c000/001432012393132788f71e0edad4676a3f76ac7776f3a16000