本文面向已经有一些编程基础(会至少一门编程语言,比如python),但是没有搭建过web应用的人群,会写得尽量细致。重点介绍流程和部署云端的步骤,具体javascript代码怎么写之类的,这里不会涉及。
搭建网站分为两步:首先在本地搭建网站,测试可以运行;然后把网站移动到服务器,让大家都可以访问。
本地搭建网站
首先了解web程序的运行逻辑:
- 用户通过浏览器输入网址(URL)
- 浏览器通过域名系统(DNS)将用户输入的网址转换为服务器的 IP 地址
- 浏览器根据解析到的 IP 地址,向相应的服务器发起请求
- 服务器接收到请求后,返回结果(这个结果可能是一个html网页,或者一张图片,或者一段文本,之类的)
- 浏览器收到服务器响应后,开始解析 HTML、CSS 和 JavaScript 等文件(HTML 定义网页结构,CSS 控制网页样式,JavaScript 负责动态交互和功能实现)
- 浏览器将解析后的内容渲染并展示给用户
要先搭建一个可以在本地运行的web程序,然后再把它部署到云端,让大家都可以访问。我以手头的项目为例,讲解web网站的搭建过程。
设计网站界面和功能
这个web网站的功能是这样的:它有两个页面,问询方和回答方。
- 问询方可以拍摄照片或者录制视频,针对拍摄到的内容提出问题,然后把拍摄到的内容发送给回答方;
- 发送之后,回答方会收到图片或视频,然后回答方输入答案的文本,点击发送;
- 然后问询方收到答案,并且在无障碍模式下可以自动朗读出来
我设计的问询方网页如下(问询方在手机端使用):上面四个按钮,下面一行文本显示答案。
回答方的网页如下(回答方在pc端使用):上面显示视频(图片),下面输入框可以输入文本,然后一个发送按钮
这部分的代码会上传到 github
根据设计的网页,写前端代码
根据设计的界面,使用 html 和 css 和 javascript 把前端写好(HTML 定义网页内容,有哪些文字、图片之类的;CSS 控制网页样式,字体多大、按钮颜色、大小之类的;JavaScript 负责动态交互和功能实现,例如点下按钮之后拍摄照片,之类的功能);这些都比较简单,实在不行你问问 ai 也能帮你搞定大部分。
这部分代码贴在这里非常累赘,所以就不贴了;如果有需求可以去找github上的仓库。
根据设计的功能,写后端代码
选择你熟悉的后端语言,这里选择 python;
然后选择合适的框架,python 写的 web 框架有 Django、Flask等,因为这是个小项目,所以这里选择 python;
另外,根据设计的网站功能,这里要实现双向通信(就是一方发送消息之后,另一方要实时收到该信息),在后端用 flask_socketio
这个包;在前端用 <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/socket.io/4.0.1/socket.io.min.js"></script>
Flask 入门的教程非常多,这里不赘述了。
需要强调的地方:因为这里用 Socket.io,在 javascript 里面,本地部署的时候是这么写的:
var socket = io.connect('http://127.0.0.1:8099');
但是部署到服务器的时候,需要修改:
const socket = io.connect('https://你的域名.com');
不然实时通信通不了的!
把网站部署到服务器
要把能够在本地运行的程序部署到云端,需要:
- 一个云服务器,一般是租
- 一个公网ip,一般是租一个弹性公网ip
- 一个备份过的域名,备份流程大约是半个月左右,建议尽早准备
这里以阿里云服务器租赁为例:
租好服务器之后,进入服务器控制台,选择“安全组”选项卡,选择操作中的“管理规则”,选择手动添加,添加常用端口,例如:
- 80端口 - 用于HTTP(超文本传输协议)通信,即普通的Web浏览。
- 443端口 - 用于HTTPS(HTTP Secure)通信,即安全的Web浏览,通过SSL/TLS加密。
- 22端口 - 用于SSH(安全壳协议),用于安全登录到远程服务器。
- 53端口 - 用于DNS(域名系统),负责将域名解析为IP地址。
- 自己的web程序使用的端口
然后登陆到服务器,把本地文件上传到服务器,然后开始部署程序。
首先要学习一下部署web程序需要的软件:反向代理和WSGI服务器。它们具体是什么作用呢?
用户的请求通过互联网到达你的云服务器之后:
- 首先通过反向代理服务器(通常是nginx)接收用户的请求
- 然后 nginx 将动态请求转发给WSGI(Web Server Gateway Interface)服务器(对于python后端的程序而言,常用的有Gunicorn、uWSGI、Waitress等,这里用的是简单的Gunicorn);Nginx 会添加一些请求头信息(例如 Host、X-Real-IP),以便 Gunicorn 和 Flask 能够正确处理请求
- Gunicorn 接收到 Nginx 转发的请求后,根据请求的 URL 和方法(GET、POST 等),调用 Flask 应用中对应的路由函数
- Flask 程序处理请求,并生成响应,将生成的响应(HTML、JSON 或其他数据)返回给 Gunicorn
- Gunicorn 将 Flask 生成的响应(包括状态码、响应头和响应体)返回给 Nginx
- Nginx 将最终的响应返回给用户的浏览器
此处Nginx的作用:
- 负载均衡:
- 将请求分发到多个后端服务器,提升系统性能和可靠性。(但一般个人网站都只有一个后端服务器啦)
- 安全性:
- 隐藏后端服务器的真实 IP 地址,防止直接攻击。
- 提供 SSL 终止,加密客户端与反向代理之间的通信。
- 静态文件处理:
- 直接处理静态文件请求,减轻后端服务器的负担。
- 缓存:
- 缓存常用资源,减少后端服务器的负载,提升响应速度。
此处 WSGI 服务器的作用:Python Web 应用与 Web 服务器之间的标准接口。它定义了 Web 服务器如何将请求传递给 Python Web 应用,以及应用如何返回响应。此时,WSGI 服务器作为中间层,连接 Web 服务器(如 Nginx)和 Python Web 应用。
所以我们先安装和配置 nginx,然后再安装和配置 WSGI(这里选择 Gunicorn)
安装和配置 nginx
请看保姆教程:
Linux系统下安装配置nginx(保姆级教程)
Linux系统下安装配置 Nginx 超详细图文教程
这里主要是配置比较难,因为该项目用了 Socket.io,而且还有服务器网址和本地网址傻傻分不清楚。Nginx 的配置文件通常位于 /etc/nginx/nginx.conf
或 /etc/nginx/sites-available/
路径下面。这里贴上我的配置文件:
server {# listen 80 default_server;# listen [::]:80 default_server;# listen 80;listen 443 ssl; # 因为我这要访问摄像头,所以需要 https 协议,监听443端口,并且安装 ssl 证书server_name yourDomainName.com; # 换成你的域名,要通过实名备份才能访问ssl_certificate /etc/nginx/cert/pem文件; # 替换成你申请的ssl证书,把证书放在这个地址下面。这个文件夹是你自己创建的。ssl_certificate_key /etc/nginx/cert/key文件; # 同上ssl_session_cache shared:SSL:10m;ssl_session_timeout 4h;ssl_ciphers ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE:ECDH:AES:HIGH:!NULL:!aNULL:!MD5:!ADH:!RC4; # 设置加密套件ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;ssl_prefer_server_ciphers on;client_max_body_size 100m; # 这个参数需要调整,因为我要传视频,如果这个参数比较小,长一点点的视频就传不上来# SSL configuration## listen 443 ssl default_server;# listen [::]:443 ssl default_server;## Note: You should disable gzip for SSL traffic.# See: https://bugs.debian.org/773332## Read up on ssl_ciphers to ensure a secure configuration.# See: https://bugs.debian.org/765782## Self signed certs generated by the ssl-cert package# Don't use them in a production server!## include snippets/snakeoil.conf;# root /var/www/html;# Add index.php to the list if you are using PHP# index index.html index.htm index.nginx-debian.html;# server_name _;location / {proxy_pass http://0.0.0.0:8099; # 将匹配到的请求转发给指定的后端服务器,该参数指定后端服务器的地址,这个参数很重要proxy_redirect off;proxy_set_header Host $host;proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;# 解决跨域问题add_header Access-Control-Allow-Origin *; #解决跨域问题add_header Access-Control-Allow-Methods 'GET,POST';add_header Access-Control-Allow-Headers 'DNT,X-Mx-ReqToken,Keep-Alive,User-Agent,X-Requested-With,If-Modified-Since,Cache-Control,Content-Type,Authorization,Origin,Accept'; #解决跨域问题# proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme; # fix flask redirect生产环境 从https到http跳转# First attempt to serve request as file, then# as directory, then fall back to displaying a 404.# try_files $uri $uri/ =404;}#用Nginx访问Flask静态文件 #静态文件在static的子目录或更低层的子目录中location /static/(.*) {root /home/eye_help_flask/; # 这里的路径是绝对路径,xxx是指static目录的上级目录,一般是网站根目录}location /wss/ { proxy_pass http://0.0.0.0:8099/; #通过配置端口指向部署websocker的项目proxy_http_version 1.1; proxy_set_header Upgrade $http_upgrade; proxy_set_header Connection "Upgrade"; proxy_set_header X-real-ip $remote_addr;proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;}# 因为该程序用了 Socket.IO 双向通信,所以得配置这个location /socket.io/ {proxy_set_header Origin '';proxy_pass http://127.0.0.1:8099/socket.io/;proxy_http_version 1.1; # WebSocket 需要 HTTP/1.1 协议proxy_set_header Host $host; # 传递客户端请求的 Host 头。proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;proxy_set_header Upgrade $http_upgrade; # 将请求头 Upgrade 设置为 websocket,表示协议升级。proxy_set_header Connection "upgrade"; # 将请求头 Connection 设置为 upgrade,表示连接升级。proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;proxy_read_timeout 600s;}
}
解释一些关键的参数,这些参数配错了会很麻烦:
location /path/ {proxy_pass http://backend_server} : proxy_pass
用于将匹配到的请求转发给指定的后端服务器。它是 Nginx 反向代理功能的核心配置之一。其中location /path/
是匹配请求的 URL 路径,http://backend_server
:指定后端服务器的地址。协议与后端使用的保持一致,后端用https
这里也用https
,反之亦然。这里填的是http://0.0.0.0:8099
,其中0.0.0.0
表示监听所有可用的网络接口(即所有 IP 地址),如果你的后端服务器(如 Gunicorn)运行在同一台机器上,通常会绑定到 0.0.0.0
,以便 Nginx 可以通过本地网络访问它。如果后端服务运行在其他服务器上,可以使用外部 IP 或域名,例如http://192.168.1.100:8080;
。8099
是端口号,因为我的 Gunicorn 设置监听该端口,所以填这个。如果你的不是监听该端口,要修改该参数,不然会出错的。Nginx 需要通过这个端口与后端服务器通信。
另外,这里的尾部斜杠也是有影响的。proxy_pass
的 URL 是否以斜杠结尾会影响 Nginx 如何转发请求路径。具体规则如下:
proxy_pass
的 URL 以斜杠结尾,Nginx 会将 location 匹配的路径部分去掉,然后将剩余部分附加到proxy_pass
的 URL 后。- 例如
location /api/ {proxy_pass http://backend-server/;}
- 请求:
http://yourdomain.com/api/user
- 转发:
http://backend-server/user
(/api/
被去掉)
- 例如
proxy_pass
的 URL 不以斜杠结尾,Nginx 会将 location 匹配的完整路径附加到proxy_pass
的 URL 后。- 例如
location /api/ {proxy_pass http://backend-server;}
- 请求:
http://yourdomain.com/api/user
- 转发:
http://backend-server/api/user
(/api/
被保留)
- 例如
如何判断后端服务使用的是 HTTP 还是 HTTPS?
如果你有后端服务的访问权限,可以直接查看其配置文件或启动命令。例如,Gunicorn 的启动命令:gunicorn -b 0.0.0.0:8000 your_app:app
默认使用 HTTP。如果使用 HTTPS,通常会指定证书和密钥:gunicorn -b 0.0.0.0:8000 --keyfile key.pem --certfile cert.pem your_app:app
最后,配置好之后记得重启一下 nginx!
安装和配置 Gunicorn
请看保姆教程:Gunicorn简介、安装、配置、启动
这里我的配置文件如下:
bind = '0.0.0.0:8099'
user = 'root'
workers = 1
threads = 1
daemon = True
backlog = 512
worker_class = 'eventlet'
chdir = '/home/eye_help_flask'
access_log_format = '%(t)s %(p)s %(h)s "%(r)s" %(s)s %(L)s %(b)s %(f)s" "%(a)s"'
loglevel = 'info'
errorlog = chdir + '/logs/error.log'
accesslog = chdir + '/logs/access.log'
pidfile = chdir + '/logs/ddq.pid'
我的启动命令如下:
gunicorn -c gunicory_conf.py app:app
重启 gunicorn命令如下:
- 通过执行如下命令,可以获取Gunicorn进程树:
pstree -ap|grep gunicorn
- 重启Gunicorn任务
kill -HUP 主进程号
遇到过的一些奇怪 bug
- iOS 摄像头画面黑屏:在 video 的属性上加上 playsinline
- 调用
Navigator.vibrate()
但没反应:ios不许而且Safari会有奇怪的错误 - ios 自动播放声音失效:因为 ios 不许,别想了,换一个方法吧
- 点拍摄照片,用 createObjectUrl 生成前缀为 blob 的 url ,图片无法显示,报错为 net::ERR_FILE_NOT_FOUND
在 edge 浏览器内拍照,另一个页面可以显示;但是在 Google 浏览器的就无法显示。查到 图片路径前缀有blob?图片渲染不出来? 说如果数据库的图片地址前缀带有blob://,那么可能是因为在上传图片时,使用了Blob URL来表示图片。在JavaScript中,Blob URL是通过URL.createObjectURL(blob)方法创建的,其格式为blob://加上一个由浏览器自动生成的32位十六进制的字符串。用Blob URL表示的图片是存储在浏览器的内存中,而不是存储在硬盘上,所以当你在另一个页面中打开这个URL时,就无法访问该图片。