Ambiente di runtime Python 2

Con App Engine, puoi creare modelli applicazioni utilizzando il linguaggio di programmazione Python e sfruttare le numerose librerie, strumenti e framework per Python, che gli sviluppatori professionisti usano per creare applicazioni web di classe. L'applicazione Python viene eseguita sul dell'infrastruttura e utilizza archiviazione permanente e servizi su larga scala.

Introduzione

App Engine esegue il codice dell'applicazione Python utilizzando un Interprete Python in un ambiente sicuro con sandbox completamente gestito di Google Cloud. La tua app riceve informazioni richiede, esegue il lavoro e invia risposte interagendo con completamente gestito di Google Cloud.

Un'app web Python interagisce con il server web di App Engine utilizzando WSGI , in modo che le app possano utilizzare qualsiasi framework di applicazioni web compatibile con WSGI. Per app Engine include un semplice framework per applicazioni web, chiamato webapp2, per facilitare l'accesso a iniziare. Per le applicazioni più grandi, framework maturi di terze parti, come Django, funzionano bene con App Engine.

L'interprete Python può eseguire qualsiasi codice Python, inclusi i moduli Python che da includere nella tua applicazione, nonché la libreria standard Python. La l'interprete non può caricare moduli Python con codice C; è un approccio "puro" Pitone completamente gestito di Google Cloud.

La "sandbox" protetta isola l'applicazione per il servizio sicurezza. Garantisce che le app possano eseguire solo azioni che non interferiscono con le prestazioni e la scalabilità di altre app. Ad esempio, un'app non può scrivere dati nel file system locale o stabilire connessioni di rete arbitrarie. Le app utilizzano invece i servizi scalabili forniti da App Engine per archiviare i dati e comunicare su internet. L'interprete Python segnala un'eccezione quando un'app tenta di importare un modulo Python dalla libreria standard nota. in modo che non funzionino con le restrizioni della sandbox.

La piattaforma App Engine offre molte servizi che le tue che il codice può chiamare. L'applicazione può anche configurare programmati che vengono eseguite a intervalli specifici.

Selezione del runtime Python 2

Devi specificare l'ambiente di runtime Python nel file di configurazione app.yaml, utilizzata per eseguire il deployment dell'applicazione in App Engine. Ad esempio, aggiungi quanto segue al file app.yaml da utilizzare versione 2.7 di Python:

runtime: python27
api_version: 1
threadsafe: true
...

Il primo elemento, runtime, seleziona l'ambiente di runtime Python.

Il secondo elemento, api_version, seleziona la versione del runtime Python dell'ambiente di analisi da utilizzare. Al momento della stesura del presente documento, App Engine ha una sola versione dell'ambiente Python, 1. Se il team di App Engine ha bisogno rilasciare modifiche all'ambiente che potrebbero non essere compatibili con codice, lo faranno con un nuovo identificatore di versione. L'app continuerà Usa la versione selezionata finché non modifichi l'impostazione api_version e non carichi la tua app.

Per maggiori informazioni sul file app.yaml e su come eseguire il deployment dell'app nell'app di Google, consulta il riferimento app.yaml, Migrazione a Python 2.7, e Deployment di un'app Python argomenti.

Sabbiera

Consentire ad App Engine di distribuire le richieste per le applicazioni tra più server web ed evitare che un'applicazione interferisca con un'altra, l'applicazione viene eseguita in una "sandbox" limitata completamente gestito di Google Cloud. In questo ambiente, l'applicazione può eseguire codice, archiviare ed eseguire query sui dati Datastore, usa la posta, il recupero degli URL e ai servizi utente ed esaminare la richiesta web dell'utente e preparare la risposta.

Un'applicazione App Engine non può:

  • scrivere nel file system. Le applicazioni devono utilizzare Datastore per l'archiviazione di dati permanenti. La lettura dal file system consentiti e tutti i file dell'applicazione caricati con quest'ultima sono disponibili.

  • rispondono lentamente. Le richieste web a un'applicazione devono essere gestite secondi. I processi che richiedono molto tempo per rispondere vengono interrotti evitare di sovraccaricare il server web.

  • effettuare altri tipi di chiamate di sistema.

Sandboxing in Python

Puoi caricare e utilizzare file .pyc con il runtime Python 2.7, ma impossibile caricare una versione .py e una .pyc dello stesso file. Puoi caricare file ZIP file contenenti .py o .pyc file (o una combinazione). Un certo numero di avvertenze importanti da fare se carichi file .pyc:

  • Per uno script CGI, Gestore di script devi comunque utilizzare l'estensione del file .py, anche se carichi un file .pyc.
  • Per impostazione predefinita, i file .pyc vengono ignorati durante il deployment. Devi eseguire l'override skip_files nel file app.yaml in modo che il nuovo valore non causi .pyc file da saltare.
  • Devi usare Python 2.7 per creare il file .pyc. Se disponi di un altro di Python (ad esempio Python 2.6) sulla tua macchina di sviluppo, devi ottenere la versione 2.7 per creare un file .pyc compatibile.

Puro Python 2

Tutto il codice per l'ambiente di runtime Python deve essere Python puro e non includere qualsiasi estensione C o altro codice che deve essere compilato.

L'ambiente include lo standard Python libreria di Google. Alcuni moduli sono stati disabilitati perché le relative funzioni di base non sono supportate da App Engine, come il networking o la scrittura nel file system. Nel inoltre, il modulo os è disponibile, ma con le funzionalità non supportate disattivate. Se tenti di importare un modulo non supportato o di utilizzare una funzionalità non supportata sollevare un'eccezione.

Alcuni moduli della libreria standard sono stati sostituiti o personalizzati in lavorare con App Engine. Questi moduli variano tra i due modelli i runtime, come descritto di seguito.

Librerie personalizzate in Python versione 2.7

Nel runtime di Python 2.7, i seguenti moduli sono stati sostituiti o personalizzato:

Oltre alla libreria standard Python e alle librerie di App Engine, il runtime Python versione 2.7 include diversi librerie.

Aggiunta di librerie Python di terze parti

Puoi includere librerie Python di terze parti nell'applicazione inserendo il codice nella directory dell'applicazione. Se crei un link simbolico a una libreria nella directory dell'applicazione, questo link viene seguito e è inclusa nell'app di cui esegui il deployment in App Engine.

Il percorso di inclusione del modulo Python include il percorso principale dell'applicazione ovvero la directory contenente il file app.yaml. Moduli Python create nella directory radice dell'applicazione siano disponibili utilizzando un percorso dalla radice. Non dimenticare di creare i file __init__.py richiesti nel tuo in modo che Python le riconosca come pacchetti. Assicurati inoltre che le librerie non abbiano bisogno di estensioni C.

Thread

I thread possono essere creati in Python versione 2.7 utilizzando thread o threading moduli. Tieni presente che i thread verranno uniti dal runtime quando termina la richiesta, in modo che i thread non possano essere eseguiti oltre la fine della richiesta.

Thread in background

Codice in esecuzione su un'istanza con scalabilità manuale o di base può avviare un thread in background che supera la richiesta che lo genera. Questo consente a un'istanza di eseguire attività periodiche o pianificate arbitrarie oppure di continuano a lavorare in background dopo che una richiesta è stata restituita all'utente.

L'elemento os.environ di un thread in background e le voci di logging sono indipendenti da questi del filo di riproduzione.

Devi importare il modulo google.appengine.api.background_thread dall'SDK per App Engine.

from google.appengine.api import background_thread

La BackgroundThread è come il normale Python threading.Threadclass, ma può "outlive" il che lo genera. C'è anche la funzione start_new_background_thread() che crea un thread in background e lo avvia:

# sample function to run in a background thread
def change_val(arg):
    global val
    val = arg

if auto:
    # Start the new thread in one command
    background_thread.start_new_background_thread(change_val, ['Cat'])
else:
    # create a new thread and start it
    t = background_thread.BackgroundThread(
        target=change_val, args=['Cat'])
    t.start()
Il numero massimo di thread simultanei in background creati dal L'API App Engine è pari a 10 per istanza. (Questo limite non si applica ai thread Java non correlati all'API App Engine.)

Strumenti

L'SDK per App Engine include strumenti per testare l'applicazione, caricare i file dell'applicazione, gestione degli indici Datastore, download dei dati di log e caricamento grandi quantità di dati a Datastore.

Lo sviluppo del server l'applicazione sul tuo computer locale per testarla. Il server simula i servizi Datastore e le restrizioni della sandbox. La può anche generare configurazioni per Datastore indici in base alle query eseguite dall'app durante il test.

Lo strumento gcloud Gestisce tutte le interazioni tramite riga di comando con l'applicazione in esecuzione nell'app di ricerca. Utilizzi gcloud app deploy per caricare la tua domanda su App Engine o per aggiornare singoli file di configurazione, come Configurazione indice Datastore, che consente di creare nuovi prima di eseguire il deployment del codice. Puoi anche visualizzare i dati di log dell'app, puoi analizzare il rendimento della tua app usando i tuoi strumenti.

Contemporaneità e latenza

La latenza della tua applicazione ha l'impatto maggiore sul numero di istanze necessarie per gestire il tuo traffico. Se elabori le richieste rapidamente, gestire molte richieste.

Le istanze a thread singolo possono gestire una richiesta in parallelo. Esiste quindi una relazione diretta tra latenza e numero di e richieste che possono essere gestite sull'istanza al secondo. Ad esempio, 10 ms equivale a 100 richieste al secondo per istanza.

Le istanze multi-thread possono gestire molte richieste in parallelo. Pertanto, è una relazione diretta tra la CPU consumata e il numero richieste/secondo.

App Python versione 2.7 supporto simultaneo richieste, quindi una singola istanza può gestire nuove richieste mentre è in attesa che altre completato. La contemporaneità riduce notevolmente il numero di istanze della tua app ma devi progettare l'app per il multi-threading.

Ad esempio, se un B4 istanza (circa 2,4 GHz) consuma 10 Mcicli/richiesta, è possibile elaborare 240 richieste/secondo/istanza. Se consuma 100 Mcicli per richiesta, è possibile elaborare 24 richieste/secondo/istanza. Questi numeri sono il caso ideale, ma sono abbastanza sono realistici in termini di ciò che è possibile ottenere su un'istanza.

Variabili di ambiente

Le seguenti variabili di ambiente sono impostate dal runtime:

Variabile di ambiente Descrizione
GAE_APPLICATION L'ID della tua applicazione App Engine. Questo ID è preceduto dal prefisso "region code~" ad esempio "e~" per le applicazioni distribuite in Europa.
GAE_DEPLOYMENT_ID L'ID del deployment attuale.
GAE_ENV L'ambiente App Engine. Impostata su standard.
GAE_INSTANCE L'ID dell'istanza su cui è attualmente in esecuzione il servizio.
GAE_RUNTIME Il tempo di esecuzione specificato nel file app.yaml.
GAE_SERVICE Il nome del servizio specificato nel file app.yaml. Se non viene specificato alcun nome di servizio, viene impostato su default.
GAE_VERSION L'etichetta della versione corrente del servizio.
GOOGLE_CLOUD_PROJECT L'ID progetto Google Cloud associato alla tua applicazione.
PORT La porta che riceve le richieste HTTP.

Puoi definire variabili di ambiente aggiuntive nel file app.yaml, ma i valori precedenti non possono essere sostituiti.