uWSGI 是如何工作的？

0x00 引言

我觉得，使用工具时，了解其中的原理才能用的更舒心，更加无所顾忌。 对于程序员来说更是如此。

抱着这样的心态，针对 Python 处理 HTTP 请求的工作过程做了实验，并做了一些总结归纳。

0x01 uwsgi 与 uWSGI 与 WSGI

WSGI：编程接口协议，专为 Python 设计，用于 Web 开发 (类比 COM 编程接口协议)

WSGI 协议预先约定了一些 callee (Python) 必须实现的 callable (Function)，以使 caller 能正确调用 callee，来处理 HTTP 请求。

uWSGI：一个 WSGI 协议 caller 方的具体实现，使用 C 语言编写 (类比 COM 组件的调用方)

uWSGI 是 caller 方，我们写的 Python 程序自然就是 callee 方了。
uWSGI 可以通过 uwsgi 协议与 HTTP Server 进行通信，只作为调用 Python 处理请求的桥梁。
uWSGI 当然也提供了一个 HTTP 服务器的功能，直接处理 HTTP 请求。

uwsgi：通信协议，描述了 HTTP Server 与 WSGI caller 如何通信（类比 CGI，FastCGI）

具体通信协议的差别在这里不再赘述，但值得一提的是：
uwsgi 继承了 FastCGI 的并发优点，但不是通过多进程，而是通过消息分片的方式，在同一 Socket 上并发传输多个请求，这使得资源被更有效的利用了。

于是一个常规的处理过程是这样的：

Client ==HTTP==> Nginx ==uwsgi==> uWSGI ==WSGI==> Python 程序

0x02 所以

经过实验发现，uWSGI 通过将支持 WSGI 的 Python 程序载入到其每个 Worker Process 中，各作为单独的实例存在于内存中。在接受Web请求时，分配给各 Worker Process 进行处理。

0x03 相关实验代码

nginx.conf

location / {
    include uwsgi_params;
    uwsgi_pass uwsgi://127.0.0.1:5001;
}

server.py

#!/usr/bin/env python
# coding: utf-8

from flask import Flask
from count_module import Count

app = Flask(__name__)
app.debug = True

count = 0

@app.route("/")
def index():
    Count.current_count = Count.current_count + 1
    return "count:" + str(Count.current_count)

count_module.py

class Count(object):
    current_count = 0

最后安装 Python 环境，启动 uWSGI

virtualenv --always-copy .env
source .env/bin/activate
pip install flask uwsgi
uwsgi --uwsgi 127.0.0.1:5001 --master --module server --callable app --processes 4 --home .env

可以观察到在刷新页面的时候，count 值虽然递增，但却是随机显示了四个 Worker Process 的实例中包含的 count 值。

0x04 参考

https://www.zhihu.com/question/46945479 https://www.rapospectre.com/blog/31