Python全栈云原生实战指南

Python + Flask + API Gateway + Lambda + EKS 实战指南

Flask 应用开发

创建一个简单的 Flask 应用作为后端服务。以下是一个基础示例：

from flask import Flask, jsonify

app = Flask(__name__)

@app.route('/hello', methods=['GET'])
def hello():
    return jsonify({"message": "Hello from Flask!"})

if __name__ == '__main__':
    app.run(host='0.0.0.0', port=5000)

将应用容器化，创建 Dockerfile：

FROM python:3.9-slim
WORKDIR /app
COPY requirements.txt .
RUN pip install -r requirements.txt
COPY . .
CMD ["gunicorn", "--bind", "0.0.0.0:5000", "app:app"]

AWS Lambda 部署

通过 Zappa 或 AWS SAM 将 Flask 应用部署为 Lambda 函数。安装 Zappa：

pip install zappa

初始化配置：

zappa init

部署到 Lambda：

zappa deploy dev

API Gateway 集成

在 AWS 控制台创建 REST API，将资源和方法映射到 Lambda 函数。配置路由和阶段，确保 CORS 设置正确：

Cors:
  AllowMethods: "'*'"
  AllowHeaders: "'*'"
  AllowOrigin: "'*'"

EKS 集群部署

创建 EKS 集群并部署 Flask 应用：

eksctl create cluster --name flask-cluster --region us-west-2

部署应用到集群：

kubectl apply -f deployment.yaml

示例 deployment.yaml：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: flask-app
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: flask
  template:
    metadata:
      labels:
        app: flask
    spec:
      containers:
      - name: flask
        image: your-ecr-repo/flask-app:latest
        ports:
        - containerPort: 5000

监控与日志

配置 CloudWatch 日志和 Prometheus 监控。在 Flask 应用中添加中间件：

from prometheus_flask_exporter import PrometheusMetrics
metrics = PrometheusMetrics(app)

安全最佳实践

使用 IAM 角色限制 Lambda 和 EKS 权限。为 API Gateway 启用 AWS WAF 防护。在 Kubernetes 中配置网络策略：

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: NetworkPolicy
metadata:
  name: flask-policy
spec:
  podSelector:
    matchLabels:
      app: flask
  ingress:
  - from:
    - podSelector:
        matchLabels:
          app: ingress

自动化 CI/CD

设置 GitHub Actions 或 AWS CodePipeline 自动化部署流程。示例 GitHub Actions 片段：

- name: Deploy to EKS
  run: |
    aws eks update-kubeconfig --name flask-cluster
    kubectl apply -f deployment.yaml