Python进阶-在Ubuntu上部署Flask应用

随着云计算和容器化技术的普及，Linux 服务器已成为部署 Web 应用程序的主流平台之一。Python 作为一种简单易用的编程语言，适用于开发各种应用程序。本文将详细介绍如何在 Ubuntu 服务器上部署 Python 应用，包括环境准备、应用发布、配置反向代理（Nginx）、设置系统服务以及日志管理等步骤。

一、部署准备

在开始之前，请确保你具备以下条件：

一台运行 Ubuntu（如 Ubuntu 20.04 或 22.04）的服务器，具有 SSH 访问权限。
Python 应用程序的代码，确保在本地能够正常运行。

二、安装 Python 环境

1. 安装 Python 3

Ubuntu 20.04 和更高版本默认安装了 Python 3，但如果你的系统上没有安装，可以手动安装它：

sudo apt update
sudo apt install python3 python3-pip python3-venv -y

python3：安装 Python 3 解释器。
python3-pip：安装 Python 包管理工具。
python3-venv：安装虚拟环境支持。

2. 验证 Python 安装

安装完成后，可以通过以下命令验证 Python 和 pip 是否正确安装：

python3 --version
pip3 --version

你应该看到类似下面的输出：

Python 3.8.10
pip 21.1.2

三、安装 MySQL（如需）

1. 安装MySQL服务器

sudo apt install mysql-server -y

2. 启动并设置MySQL开机自启

sudo systemctl start mysql
sudo systemctl enable mysql

3. 验证MySQL安装

登录MySQL以确认安装成功。

sudo mysql -u root -p

MySQL默认密码是root，直接登录即可。

4. 修改初始密码

ALTER USER 'root'@'localhost' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY 'new_password';

5. 创建库和表

这里我们用SQL语句把项目需要的数据库建好即可。

四、创建虚拟环境

为了避免全局安装 Python 包和依赖，可以使用 Python 的虚拟环境来管理项目的依赖。

1. 创建虚拟环境

在应用程序的目录中，运行以下命令创建虚拟环境：

python3 -m venv myenv

这将创建一个名为 myenv 的虚拟环境。

2. 激活虚拟环境

在创建完虚拟环境后，需要激活它：

source myenv/bin/activate

激活虚拟环境后，你会看到终端提示符前缀变为 (myenv)，表示虚拟环境已激活。

五、发布 Python 应用

1. 上传项目文件

将应用程序文件上传到生产服务器，确保所有的源代码文件和 requirements.txt 文件都已上传。

2. 安装项目依赖

通过 requirements.txt 文件安装依赖。

pip install -r requirements.txt

3. 启动项目

进入到应用程序目录，并运行 Python 应用，确保它能够正常启动：

python3 app.py

如果应用运行正常，会显示应用访问地址以及端口号。

六、配置 Nginx 作为反向代理（可选）

为了将外部请求转发到 Python 应用，通常使用 Nginx 作为反向代理。

1. 安装 Nginx

如果 Nginx 尚未安装，使用以下命令安装：

sudo apt update
sudo apt install nginx -y

2. 配置 Nginx

打开 Nginx 配置文件并编辑反向代理设置：

sudo nano /etc/nginx/sites-available/default

在 server 块中，配置反向代理，将请求转发到 Python 应用所在的端口（假设 Python 应用运行在 8000 端口）：

server {listen 80;server_name your_domain_or_ip;location / {proxy_pass http://127.0.0.1:8000;  # 将请求转发到 Python 应用proxy_set_header Host $host;proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;}
}

保存并退出编辑器。

3. 测试 Nginx 配置

执行以下命令测试 Nginx 配置是否正确：

sudo nginx -t

如果配置正确，输出应该显示 syntax is okay 和 test is successful。

4. 重新加载 Nginx

重新加载 Nginx 以应用配置：

sudo systemctl reload nginx

七、设置系统服务（可选）

为了确保 Python 应用在系统重启后自动启动，你可以创建一个 systemd 服务文件。

1. 创建 systemd 服务文件

创建一个新的服务文件：

sudo nano /etc/systemd/system/python-app.service

添加以下内容：

[Unit]
Description=Python Application
After=network.target[Service]
User=your_user
Group=your_group
WorkingDirectory=/path/to/your/app
ExecStart=/path/to/your/app/myenv/bin/python3 /path/to/your/app/app.py
Restart=always[Install]
WantedBy=multi-user.target

User 和 Group：设置为运行应用程序的用户和组。
WorkingDirectory：指向应用程序的目录。
ExecStart：指向 Python 虚拟环境中的 Python 解释器和应用程序入口。

2. 重新加载 systemd 配置并启动服务

sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl start python-app.service
sudo systemctl enable python-app.service

3. 检查服务状态

sudo systemctl status python-app.service

确认应用程序是否在后台运行并监听正确的端口。

八、配置防火墙

如果你的服务器启用了防火墙（例如 UFW），确保允许 HTTP（80 端口）和你的应用程序使用的端口（例如 8000）通过防火墙：

sudo ufw allow 80
sudo ufw allow 8000

九、测试部署

在部署完成后，访问你配置的服务器域名或 IP 地址，检查 Python 应用是否通过 Nginx 正常提供服务。

十、总结

通过本教程，我们成功地在 Ubuntu 上部署了一个 Python 应用，包括环境准备、依赖管理、配置反向代理、设置系统服务以及日志管理等步骤。这种部署方式非常适合生产环境，能够确保应用程序在系统重启后自动启动，并且能够通过 Nginx 处理高并发的外部请求。

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