WSGI

什么是WSGI

WSGI

：全称是Web Server Gateway Interface，WSGI协议是描述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Torando,Flask,Django等。

WSGI协议主要包括server、application和middlewares部分

WSGI协议其实是定义了一种server与application解耦的规范，即可以有多个实现WSGI server的服务器，也可以有多个实现WSGI application的框架，可以选择任意的server和application组合实现自己的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，可以根据项目实际情况搭配使用。

WSGI server

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

WSGI application

接收由server转发的request，处理请求，并将处理结果返回给server。

中间件

application中可以包括多个

中间件(middlewares)

，这些中间件需要同时实现server与application，因此可以在WSGI服务器与WSGI应用之间起调节作用：对服务器来说，中间件扮演应用程序，对应用程序来说，中间件扮演服务器。

实现简单的WSGI

实现WSGI协议必须要有wsgi server和application，一般application需要我们自己实现。

有很多符合WSGI规范的服务器，这里使用python内置的wsgiref模块，它是用纯Python编写的WSGI服务器的参考实现。

application是一个函数

from wsgiref.simple_server import make_server


# 创建app，接收两个参数environ，start_response
# 第一个参数environ就是一个字典，里面存着环境变量，里面的内容和CGI的环境变量基本一致。 
# 第二个参数start_response是一个函数，用于输出HTTP的响应头，start_response一般有两个参数：第一个参数是就是状态码，比如200 OK，302 Found之类的。第二个参数则是HTTP首部的其他信息，是一个多个元组构成的list。每个首部字段，都放置到一个元组之中。
# 最终的返回值，就是HTTP响应的实体部分了，必须是一个可迭代对象（python3中需要编码为bytes类型）。
def application(environ, start_response):
    start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])
    return ['<h1>Hello, web!</h1>'.encode("utf-8")]


# 创建一个服务器，IP地址为空，端口是8000，处理函数是application:
httpd = make_server('127.0.0.1', 8890, application)
# 开始监听HTTP请求:
httpd.serve_forever()

application是一个对象

from wsgiref.simple_server import make_server

# 可调用对象是一个 Application对象
class Application(object):
    def __init__(self):
        pass

    def __call__(self, environ, start_response):
        status = '200 OK'
        response_headers = [('Content-type', 'text/plain')]
        start_response(status, response_headers)
        return ["Hello world!\n".encode("utf-8")]


# 创建一个服务器，IP地址为空，端口是8000，处理函数是application:
app = Application()
httpd = make_server('127.0.0.1', 8890, app)
# 开始监听HTTP请求:
httpd.serve_forever()

实现简单的路由

import re
from wsgiref.simple_server import make_server


def application(environ, start_response):
    method = environ["REQUEST_METHOD"].lower()
    path = environ["PATH_INFO"].lstrip("/")
    if path == "favicon.ico":
        start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])
        return ["".encode("utf-8")]
    res = None
    for url, controller in urls:
        if re.match(url, path):
            if isinstance(controller, type) and hasattr(controller, method):
                res = getattr(controller(), method)()
            else:
                start_response('502 Bad Gateway', [('Content-Type', 'text/html')])
                return ["Invalid method".encode("utf-8")]

    start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])
    return [res.encode("utf-8")]


class HelloController(object):
    def get(self, *args, **kwargs):
        return "Hello world"

    def post(self, *args, **kwargs):
        pass


urls = [
    (r"hello", HelloController)
]

# 创建一个服务器，IP地址为空，端口是8000，处理函数是application:
httpd = make_server('127.0.0.1', 8890, application)
# 开始监听HTTP请求:
httpd.serve_forever()

支持HTTPS的web server

wsgiref不支持https，可以借助第三方模块gevent和eventlet都可以完成：

from eventlet import wsgi
import eventlet

wsgi.server(eventlet.wrap_ssl(eventlet.listen(('', 8443)),
                              certfile='cert.crt',
                              keyfile='private.key',
                              server_side=True),
            application)

其中certfile和keyfile是服务端的证书和私钥文件，可用openssl命令生成自签名的证书和私钥。

虽然使用了一个第三方库，启动server的代码与wsgiref模块不太相同，但是之前编写的application回调函数可以直接在这里使用。也就是说我们的回调是与具体server无关的，更换另一个支持wsgi协议的server，只是在启动的代码做些修改，而我们所关心的业务逻辑则丝毫无需改动。

https://zhuanlan.zhihu.com/p/25939345