概念:
WSGI
协议其实是定义了一种server
与application
解耦的规范
WSGI规范简单理解:一方面给Server提供接口,凡是以这种接口的web服务器,都是遵循WSGI规范的
另一方面给web应用提供接口,利用这个接口的web应用程序(框架),都是遵循WSGI的
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通信的规范。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Bottle, Flask, Django。
uwsgi:与WSGI一样是一种通信协议,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,据说该协议是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。
以django为例:
web服务器(apache,Nginx)-------------->django WSGI application-------------------->web应用
Django
中application
的具体实现部分
class WSGIHandler(base.BaseHandler): initLock = Lock() request_class = WSGIRequest def __call__(self, environ, start_response): # 加载中间件 if self._request_middleware is None: with self.initLock: try: # Check that middleware is still uninitialized. if self._request_middleware is None: self.load_middleware() except: # Unload whatever middleware we got self._request_middleware = None raise set_script_prefix(get_script_name(environ)) # 请求处理之前发送信号 signals.request_started.send(sender=self.__class__, environ=environ) try: request = self.request_class(environ) except UnicodeDecodeError: logger.warning('Bad Request (UnicodeDecodeError)', exc_info=sys.exc_info(), extra={'status_code': 400,}) response = http.HttpResponseBadRequest() else: response = self.get_response(request) response._handler_class = self.__class__ status = '%s %s' % (response.status_code, response.reason_phrase) response_headers = [(str(k), str(v)) for k, v in response.items()] for c in response.cookies.values(): response_headers.append((str('Set-Cookie'), str(c.output(header='')))) # server提供的回调方法,将响应的header和status返回给server start_response(force_str(status), response_headers) if getattr(response, 'file_to_stream', None) is not None and environ.get('wsgi.file_wrapper'): response = environ['wsgi.file_wrapper'](response.file_to_stream) return response
可以看出application的流程包括:
加载所有中间件,以及执行框架相关的操作,设置当前线程脚本前缀,发送请求开始信号;
处理请求,调用get_response()方法处理当前请求,该方法的的主要逻辑是通过urlconf找到对应的view和callback,按顺序执行各种middleware和callback。
调用由server传入的start_response()方法将响应header与status返回给server。
返回响应正文
django WSGI Server
负责获取http请求,将请求传递给WSGI application,由application处理请求后返回response。以Django内建server为例看一下具体实现。
通过runserver运行django项目,在启动时都会调用下面的run方法,创建一个WSGIServer的实例,之后再调用其serve_forever()方法启动服务。
def run(addr, port, wsgi_handler, ipv6=False, threading=False): server_address = (addr, port) if threading: httpd_cls = type(str('WSGIServer'), (socketserver.ThreadingMixIn, WSGIServer), {}) else: httpd_cls = WSGIServer # 这里的wsgi_handler就是WSGIApplication httpd = httpd_cls(server_address, WSGIRequestHandler, ipv6=ipv6) if threading: httpd.daemon_threads = True httpd.set_app(wsgi_handler) httpd.serve_forever()
下面表示WSGI server
服务器处理流程中关键的类和方法。
1、WSGIServer
run()方法会创建WSGIServer实例,主要作用是接收客户端请求,将请求传递给application,然后将application返回的response返回给客户端。
创建实例时会指定HTTP请求的handler:WSGIRequestHandler类
通过set_app和get_app方法设置和获取WSGIApplication实例wsgi_handler
处理http请求时,调用handler_request方法,会创建WSGIRequestHandler实例处理http请求。
WSGIServer中get_request方法通过socket接受请求数据
2、WSGIRequestHandler
由WSGIServer在调用handle_request时创建实例,传入request、cient_address、WSGIServer三个参数,__init__方法在实例化同时还会调用自身的handle方法
handle方法会创建ServerHandler实例,然后调用其run方法处理请求
3、ServerHandler
WSGIRequestHandler在其handle方法中调用run方法,传入self.server.get_app()参数,获取WSGIApplication,然后调用实例(__call__),获取response,其中会传入start_response回调,用来处理返回的header和status。
通过application获取response以后,通过finish_response返回response
4、WSGIHandler
WSGI协议中的application,接收两个参数,environ字典包含了客户端请求的信息以及其他信息,可以认为是请求上下文,start_response用于发送返回status和header的回调函数
虽然上面一个WSGI server涉及到多个类实现以及相互引用,但其实原理还是调用WSGIHandler,传入请求参数以及回调方法start_response(),并将响应返回给客户端。
参考原文:https://blog.csdn.net/u011692780/article/details/81271440