openstack nova 基础知识——wsgi

激励自己的话：

在微博上看到一句话：一件事成功的概率只有1%，但是要是做上100遍的话，成功的概率将会是63%，这句话对现在的我真是一个极大的鼓励。

正文：

在nova源码中看到了wsgi这个模块，不懂，于是谷歌去，又全是英文啊！

官方网站：http://wsgi.readthedocs.org/en/latest/index.html

1.  什么是wsgi？

Web服务器网关接口（Python Web Server Gateway Interface，缩写为WSGI)是Python应用程序或框架和Web服务器之间的一种接口，已经被广泛接受, 它已基本达成它了可移植性方面的目标。WSGI 没有官方的实现, 因为WSGI更像一个协议. 只要遵照这些协议,WSGI应用(Application)都可以在任何实现(Server)上运行, 反之亦然。

2.  如何实现WSGI？

看了几个例子，发现有这么几个“角色”：application、server、client，它们之间的关系是client发送请求给server，server转发这个请求给application，然后application进行一系列操作之后，将响应发送给server，server再将响应转发给client，server就起一个转发的作用。

WSGI就在application和server之间发挥作用：

首先是在server中定义了一个start_response(status,  response_headers,  exc_info=None)方法，返回值是一个write()函数，也就是在必须在执行过start_response()函数之后，才能执行write()方法。还定义了environ变量，即环境变量，里面存放的是server接收到的client端的环境变量。WSGI就是规定了server要将start_response和environ发送给application。

然后就是application就要有接收这两个参数的“接口”了，这个“接口”可以以各种方式实现：方法、函数、类都可以。接受到之后，就要在application端调用start_resopnse()方法，而且这个调用一定要在return之前。WSGI就是规定了application要实现接收这两个参数的“接口”，并且执行start_response()。

server在接收到application的响应之后，就开始write()数据给client，首先要判断start_response()方法执行了没有，如果没有执行，那么就报出：AssertionError("write() before start_response()") 这样的异常。如果执行了start_response()，那么write()就顺利执行。

经过这样的“接口”设计，就可以让application在任何server上运行了？Maybe吧！

3.  如何使用wsgi？

这里具一个简单的例子，是从官网上看到的，觉得很简单，很具有代表性：

查看文本打印

1. #! /usr/bin/env python  

2.   

3. # Our tutorial's WSGI server  

4. from wsgiref.simple_server import make_server  

5.   

6. def application(environ, start_response):  

7.    “”“这个就是application，实现了接收这两个参数的接口，并且在下面调用了start_response()”“”  

8.    # Sorting and stringifying the environment key, value pairs  

9.    response_body = ['%s: %s' % (key, value)  

10.                     for key, value in sorted(environ.items())]  

11.    response_body = '\n'.join(response_body)  

12.   

13.    status = '200 OK'  

14.    response_headers = [('Content-Type', 'text/plain'),  

15.                   ('Content-Length', str(len(response_body)))]  

16.    start_response(status, response_headers)  

17.   

18.    return [response_body]  

19.   

20. # Instantiate the WSGI server.  

21. # It will receive the request, pass it to the application  

22. # and send the application's response to the client  

23. # 这个是server，在它内部定义了start_response()方法和environ变量，并且调用application  

24. httpd = make_server(  

25.    'localhost', # The host name.  

26.    8051, # A port number where to wait for the request.  

27.    application # Our application object name, in this case a function.  

28.    )  

29.   

30. # Wait for a single request, serve it and quit.  

31. httpd.handle_request()  

查看文本打印

1. #! /usr/bin/env python  

2.   

3. # Our tutorial's WSGI server  

4. from wsgiref.simple_server import make_server  

5.   

6. def application(environ, start_response):  

7.    “”“这个就是application，实现了接收这两个参数的接口，并且在下面调用了start_response()”“”  

8.    # Sorting and stringifying the environment key, value pairs  

9.    response_body = ['%s: %s' % (key, value)  

10.                     for key, value in sorted(environ.items())]  

11.    response_body = '\n'.join(response_body)  

12.   

13.    status = '200 OK'  

14.    response_headers = [('Content-Type', 'text/plain'),  

15.                   ('Content-Length', str(len(response_body)))]  

16.    start_response(status, response_headers)  

17.   

18.    return [response_body]  

19.   

20. # Instantiate the WSGI server.  

21. # It will receive the request, pass it to the application  

22. # and send the application's response to the client  

23. # 这个是server，在它内部定义了start_response()方法和environ变量，并且调用application  

24. httpd = make_server(  

25.    'localhost', # The host name.  

26.    8051, # A port number where to wait for the request.  

27.    application # Our application object name, in this case a function.  

28.    )  

29.   

30. # Wait for a single request, serve it and quit.  

31. httpd.handle_request()  

如果想看server内部是如何实现的话，可以看一下PEP333上的这个例子：

查看文本打印

1. import os, sys  

2.   

3. def run_with_cgi(application):  

4.   

5.     environ = dict(os.environ.items())  

6.     environ['wsgi.input']        = sys.stdin  

7.     environ['wsgi.errors']       = sys.stderr  

8.     environ['wsgi.version']      = (1, 0)  

9.     environ['wsgi.multithread']  = False  

10.     environ['wsgi.multiprocess'] = True  

11.     environ['wsgi.run_once']     = True  

12.   

13.     if environ.get('HTTPS', 'off') in ('on', '1'):  

14.         environ['wsgi.url_scheme'] = 'https'  

15.     else:  

16.         environ['wsgi.url_scheme'] = 'http'  

17.   

18.     headers_set = []  

19.     headers_sent = []  

20.   

21.     def write(data):  

22.         if not headers_set:  

23.              raise AssertionError("write() before start_response()")  

24.   

25.         elif not headers_sent:  

26.              # Before the first output, send the stored headers  

27.              status, response_headers = headers_sent[:] = headers_set  

28.              sys.stdout.write('Status: %s\r\n' % status)  

29.              for header in response_headers:  

30.                  sys.stdout.write('%s: %s\r\n' % header)  

31.              sys.stdout.write('\r\n')  

32.   

33.         sys.stdout.write(data)  

34.         sys.stdout.flush()  

35.   

36.     def start_response(status, response_headers, exc_info=None):  

37.         if exc_info:  

38.             try:  

39.                 if headers_sent:  

40.                     # Re-raise original exception if headers sent  

41.                     raise exc_info[0], exc_info[1], exc_info[2]  

42.             finally:  

43.                 exc_info = None     # avoid dangling circular ref  

44.         elif headers_set:  

45.             raise AssertionError("Headers already set!")  

46.   

47.         headers_set[:] = [status, response_headers]  

48.         return write  

49.   

50.     result = application(environ, start_response)  

51.     try:  

52.         for data in result:  

53.             if data:    # don't send headers until body appears  

54.                 write(data)  

55.         if not headers_sent:  

56.             write('')   # send headers now if body was empty  

57.     finally:  

58.         if hasattr(result, 'close'):  

59.             result.close()  

查看文本打印

1. import os, sys  

2.   

3. def run_with_cgi(application):  

4.   

5.     environ = dict(os.environ.items())  

6.     environ['wsgi.input']        = sys.stdin  

7.     environ['wsgi.errors']       = sys.stderr  

8.     environ['wsgi.version']      = (1, 0)  

9.     environ['wsgi.multithread']  = False  

10.     environ['wsgi.multiprocess'] = True  

11.     environ['wsgi.run_once']     = True  

12.   

13.     if environ.get('HTTPS', 'off') in ('on', '1'):  

14.         environ['wsgi.url_scheme'] = 'https'  

15.     else:  

16.         environ['wsgi.url_scheme'] = 'http'  

17.   

18.     headers_set = []  

19.     headers_sent = []  

20.   

21.     def write(data):  

22.         if not headers_set:  

23.              raise AssertionError("write() before start_response()")  

24.   

25.         elif not headers_sent:  

26.              # Before the first output, send the stored headers  

27.              status, response_headers = headers_sent[:] = headers_set  

28.              sys.stdout.write('Status: %s\r\n' % status)  

29.              for header in response_headers:  

30.                  sys.stdout.write('%s: %s\r\n' % header)  

31.              sys.stdout.write('\r\n')  

32.   

33.         sys.stdout.write(data)  

34.         sys.stdout.flush()  

35.   

36.     def start_response(status, response_headers, exc_info=None):  

37.         if exc_info:  

38.             try:  

39.                 if headers_sent:  

40.                     # Re-raise original exception if headers sent  

41.                     raise exc_info[0], exc_info[1], exc_info[2]  

42.             finally:  

43.                 exc_info = None     # avoid dangling circular ref  

44.         elif headers_set:  

45.             raise AssertionError("Headers already set!")  

46.   

47.         headers_set[:] = [status, response_headers]  

48.         return write  

49.   

50.     result = application(environ, start_response)  

51.     try:  

52.         for data in result:  

53.             if data:    # don't send headers until body appears  

54.                 write(data)  

55.         if not headers_sent:  

56.             write('')   # send headers now if body was empty  

57.     finally:  

58.         if hasattr(result, 'close'):  

59.             result.close()  

4.  eventlet中的wsgi

因为nova中用的是eventlet中的wsgi，所以再来看一下wsgi在eventlet中是怎么实现的。其实不用看源码也可以知道evenlet中，将和服务器建立的连接放在了绿色线程中，socket用的也是绿化过的socket。简单的使用，如下示例：

查看文本打印

1. from eventlet import wsgi  

2. import eventlet  

3.   

4. def hello_world(env, start_response):  

5.     start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/plain')])  

6.     return ['Hello, World!\r\n']  

7.   

8. wsgi.server(eventlet.listen(('', 8090)), hello_world)  

查看文本打印

1. from eventlet import wsgi  

2. import eventlet  

3.   

4. def hello_world(env, start_response):  

5.     start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/plain')])  

6.     return ['Hello, World!\r\n']  

7.   

8. wsgi.server(eventlet.listen(('', 8090)), hello_world)  

参考资料：

http://webpython.codepoint.net/wsgi_tutorial

http://www.python.org/dev/peps/pep-0333/

http://eventlet.net/doc/modules/wsgi.html

转载于:https://blog.51cto.com/lucianlv/1674947