Python 零基礎(chǔ)完成網(wǎng)站搭建~~

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HTTP流程

HTTP是Web瀏覽器與Web服務(wù)器之間通信的標準協(xié)議，是Internet上能夠可靠地交換文件的重要基礎(chǔ)。HTTP的基本交互流程如圖1所示。

圖1 HTTP的基本交互流程

每個HTTP站點都有一個服務(wù)器進程監(jiān)聽著TCP的HTTP端口，HTTP端口默認為80，也可由服務(wù)器進程設(shè)置為其他端口。

當服務(wù)器發(fā)現(xiàn)有客戶端建立連接并提交了一個 HTTP 請求（Request）后，就根據(jù)請求的內(nèi)容執(zhí)行相應的操作，并將結(jié)果返回給客戶端（Response）。

通常客戶在瀏覽器中發(fā)起一次網(wǎng)絡(luò)訪問的步驟如下。

（1）輸入網(wǎng)址并按Enter鍵，比如訪問http://mysite:8080/app/index.html。

（2）瀏覽器通過域名系統(tǒng)查詢mysite的真實IP，比如212.34.98.20。

（3）向服務(wù)器212.34.98.20的8080端口發(fā)起TCP連接請求并建立連接。

（4）發(fā)送HTTP請求的內(nèi)容，包括訪問的地址/app/index.html、訪問方式GET、瀏覽器本身的產(chǎn)品名等。

（5）服務(wù)器返回/app/index.html中的數(shù)據(jù)作為Response發(fā)送給客戶端。如果請求的不是一個文件，則服務(wù)器需要執(zhí)行相應的代碼，動態(tài)生成且返回給客戶端。

（6）瀏覽器接收到結(jié)果后關(guān)閉與服務(wù)器的TCP連接。

（7）瀏覽器將接收到的結(jié)果呈現(xiàn)在顯示器上。

以上是最典型的HTTP流程，當今的HTTP版本還允許客戶端在一次HTTP請求完成后不關(guān)閉TCP連接，以便第2次發(fā)送HTTP請求時復用該連接，從而達到減少系統(tǒng)整體開銷的目的，此技術(shù)在HTTP中叫作keep-alive。

基于HTTP的網(wǎng)站開發(fā)

經(jīng)過幾十年的發(fā)展，已經(jīng)出現(xiàn)幾個成熟的處理HTTP的知名Web服務(wù)器。

這些Web服務(wù)器可以解析（handle）HTTP，當Web服務(wù)器接收到一個HTTP請求時，會根據(jù)配置的內(nèi)容返回一個靜態(tài)HTML頁面或者調(diào)用某些代碼動態(tài)生成返回結(jié)果。

Web服務(wù)器把動態(tài)響應（dynamic response）產(chǎn)生的委托（delegate）給其他一些程序，例如Python代碼、JSP（JavaServer Pages）腳本、Servlets、ASP（Active Server Pages）腳本等。

無論它們的目的如何，這些服務(wù)器端（server-side）的程序通常會產(chǎn)生一個HTTP響應讓瀏覽器瀏覽。

由于目標操作系統(tǒng)、應用場景及商業(yè)目的的不同，當今主流的Web服務(wù)器各有特色，將它們的特性簡單地概括如下。

當前的主流Web服務(wù)器都實現(xiàn)了主流語言的可調(diào)用接口標準，這些標準如下。

從客戶端瀏覽器的角度來看，它的每次訪問是通過HTTP訪問Web服務(wù)器從而獲得某種服務(wù)（下載文件、查看頁面、訂購商品等）的，但實際上Web服務(wù)器僅起到橋梁的作用，即將瀏覽器的HTTP請求解碼，轉(zhuǎn)換成服務(wù)器端程序能夠識別的接口調(diào)用方式，然后將服務(wù)器端程序生成的返回封裝成HTTP Response，并返回給瀏覽器。

服務(wù)器端程序、Web服務(wù)器、客戶端之間的關(guān)系如圖2所示。

圖2  服務(wù)器端程序

最簡單的服務(wù)器端程序可以是直接讀取某文件或返回固定的網(wǎng)頁內(nèi)容；稍復雜一些的服務(wù)器端程序需要處理客戶端通過HTTP、URL、HTML中傳入的參數(shù)、動態(tài)執(zhí)行邏輯代碼、在數(shù)據(jù)庫或緩存中讀寫數(shù)據(jù)等一系列操作，才能最終生成調(diào)用結(jié)果。

實戰(zhàn)演練

建立安全的HTTPS網(wǎng)站

普通HTTP站點的協(xié)議與數(shù)據(jù)以明文方式在網(wǎng)絡(luò)上傳輸，而HTTPS（Hyper Text Transfer Protocol over Secure Socket Layer）是以安全為目標的HTTP通道，即在HTTP下加入SSL層，通過SSL達到數(shù)據(jù)加密及身份認證的功能。

目前幾乎所有的銀行、證券、公共交通的網(wǎng)站均以HTTPS方式搭建。

OpenSSL是一個強大的免費Socket層密碼庫，蘊含了主要的密碼算法、常用的密鑰和證書封裝管理功能及SSL協(xié)議。目前大多數(shù)網(wǎng)站通過OpenSSL工具包搭建HTTPS站點，其步驟如下。

本節(jié)演示在Linux Ubuntu下OpenSSL的使用方法，以及Nginx在Linux下的證書配置方式。

Windows中OpenSSL的使用方式與Linux中的完全一致，讀者可以自行嘗試。

1．在服務(wù)器中安裝OpenSSL工具包

通過如下兩條命令安裝OpenSSL：

# sudo apt-get install openssl# sudo apt-get install libssl-dev

命令運行成功后，OpenSSL命令和配置文件將被安裝到Linux系統(tǒng)目錄中。

2．生成SSL密鑰和證書

通過如下步驟生成CA證書ca.crt、服務(wù)器密鑰文件server.key和服務(wù)器證書server.crt：

// 生成CA 密鑰# openssl genrsa -out ca.key 2048
// 生成CA證書，days參數(shù)以天為單位設(shè)置證書的有效期。在本過程中會要求輸入證書的所在地、公司名、站點名等# openssl req -x509 -new -nodes -key ca.key -days 365 -out ca.crt
// 生成服務(wù)器證書RSA的密鑰對# openssl genrsa -out server.key 2048// 生成服務(wù)器端證書CSR，本過程中會要求輸入證書所在地、公司名、站點名等# openssl req -new -key server.key -out server.csr// 生成服務(wù)器端證書 ca.crt# openssl x509 -req -in server.csr -CA ca.crt -CAkey ca.key -CAcreateserial -out server.crt -days 365

3．配置Nginx HTTPS服務(wù)器

在站點配置文件/etc/nginx/sites-enabled/default中添加如下server段，可以定義一個基于HTTPS的接口，該接口的服務(wù)器端程序仍舊為uWSGI接口127.0.0.1:3011。

server {listen       443;       # HTTPS服務(wù)端口server_name 0.0.0.0;      # 本機上的所有IP地址ssl                  on;ssl_certificate  /etc/nginx/ssl/server.crt;ssl_certificate_key  /etc/nginx/ssl/server.key;

location \ {uwsgi_pass http://127.0.0.1:3011;}}

至此，我們已經(jīng)可以使用瀏覽器訪問服務(wù)器的443端口進行HTTPS加密通信了。

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