Blobstore API für gebündelte Legacy-Dienste

Die Blobstore API ermöglicht einer Anwendung, als Blobs bezeichnete Datenobjekte bereitzustellen, deren Größe die im Datastore-Dienst zulässige maximale Objektgröße bei Weitem überschreitet. Blobs sind hilfreich, um große Dateien bereitzustellen, z. B. Video- oder Bilddateien, und um Nutzern das Hochladen großer Datendateien zu ermöglichen. Blobs werden durch Hochladen einer Datei über eine HTTP-Anfrage erstellt. Dazu wird dem Nutzer in der Regel in der Anwendung ein Formular mit einem entsprechenden Feld angezeigt. Wenn das Formular gesendet wird, erstellt Blobstore aus den Dateiinhalten ein Blob und gibt eine intransparente Referenz zurück. Diese wird als Blob-Schlüssel bezeichnet und Sie können sie später zum Bereitstellen des Blobs verwenden. Die Anwendung kann als Antwort auf eine Nutzeranfrage den vollständigen Blob-Wert bereitstellen oder den Wert über eine dateiähnliche Streaming-Schnittstelle lesen.

Einführung in Blobstore

App Engine enthält den Blobstore-Dienst, mit dem Anwendungen sehr große Datenobjekte bereitstellen können. Die Größe ist nur durch die Datenmenge begrenzt, die über eine einzelne HTTP-Verbindung hoch- bzw. heruntergeladen werden kann. Diese Objekte heißen Blobstore-Werte oder Blobs. Ein Blobstore-Wert wird als Antwort eines Anfrage-Handlers bereitgestellt und als Upload über ein Webformular erstellt. Blob-Daten werden von Anwendungen nicht direkt erstellt. Stattdessen werden Blobs indirekt über ein Webformular oder eine andere POST-HTTP-Anfrage angelegt. Mithilfe der Blobstore API können Blobstore-Werte dem Nutzer bereitgestellt oder von der Anwendung in einem dateiähnlichen Stream abgerufen werden.

In der Anwendung wird ein Webformular mit einem Feld zum Dateiupload angezeigt, über das der Nutzer einen Blobstore-Wert hochladen kann. Die Anwendung ruft die Blobstore API auf und generiert damit die Aktions-URL des Formulars. Im Browser des Nutzers wird die Datei über die generierte URL direkt in Blobstore hochgeladen. Blobstore speichert das Blob, fügt den Blob-Schlüssel in die Anfrage ein und übergibt ihn an einen Pfad in Ihrer Anwendung. Ein Anfrage-Handler unter diesem Anwendungspfad kann das Formular dann weiter verarbeiten.

Zum Bereitstellen eines Blobs legt die Anwendung einen Header für die ausgehende Antwort fest und App Engine ersetzt die Antwort durch den Blob-Wert.

Nach ihrer Erstellung können Blobs nicht mehr geändert, aber gelöscht werden. Für jedes Blob wird im Datenspeicher ein Blob-Informationseintrag angelegt, der Details zum Blob enthält (z. B. Erstellungszeitpunkt und Inhaltstyp). Sie können den Blob-Schlüssel verwenden, um Blob-Informationseinträge abzurufen und die enthaltenen Properties abzufragen.

Mithilfe eines API-Aufrufs kann eine Anwendung Teile eines Blobstore-Werts lesen. Ein Teil kann dabei maximal so groß sein wie der größte API-Rückgabewert. Diese Größe beträgt etwas weniger als 32 Megabyte, dargestellt in Python durch die Konstante google.appengine.ext.blobstore.MAX_BLOB_FETCH_SIZE. Eine Anwendung kann keine Blobstore-Werte erstellen oder ändern. Das ist nur über Dateien möglich, die von Nutzern hochgeladen werden.

Blobstore verwenden

Anwendungen können mit Blobstore große Dateien, die von Nutzern hochgeladen werden, verarbeiten und bereitstellen. Sobald sie hochgeladen wurden, werden diese Dateien als Blobs bezeichnet. Anwendungen greifen nicht direktauf Blobs. Anwendungen arbeiten mit Blobs über Blob-Informationsentitäten (dargestellt durch die Klasse BlobInfo ) im Datastore.

Der Nutzer erstellt ein Blob, indem er ein HTML-Formular mit einem oder mehreren Dateieingabefeldern sendet. Ihre Anwendung ruft blobstore.create_upload_url() auf, um zu erhalten, das Ziel (Aktion) dieses Formulars fest, wobei der Funktion ein URL-Pfad eines Handlers in der Anwendung übergeben wird. Sendet der Nutzer das Formular ab, lädt der Browser die angegebenen Dateien direkt in Blobstore hoch. Der Blobstore schreibt die Nutzeranfrage um, speichert die hochgeladenen Dateidaten und ersetzt sie durch einen oder mehrere Blob-Schlüssel. Anschließend wird die geänderte Anfrage an den Anfrage-Handler in dem URL-Pfad übergeben, den Sie in blobstore.create_upload_url() angegeben haben.

Der Handler kann auf Grundlage des Blob-Schlüssels weitere Verarbeitungsschritte ausführen.

Die Anwendung kann Teile eines Blobstore-Werts mithilfe einer dateiähnliche Streamingschnittstelle. Weitere Informationen finden Sie unter der Klasse BlobReader.

Blob hochladen

Gehen Sie beim Erstellen und Hochladen eines Blobs folgendermaßen vor:

1. Upload-URL erstellen

Rufen Sie blobstore.create_upload_url() auf, um eine Upload-URL für das Formular zu erstellen, das vom Nutzer ausgefüllt wird. Dabei wird der Anwendungspfad übergeben, der nach Fertigstellung des POST des Formulars geladen werden soll.

upload_url = blobstore.create_upload_url("/upload_photo")

Es gibt eine asynchrone Version, create_upload_url_async(). Mit dieser Version kann der Anwendungscode weiterhin ausgeführt werden, während Blobstore die Upload-URL generiert.

2. Uploadformular erstellen

Das Formular muss ein Feld für das Hochladen von Dateien enthalten und der enctype des Formulars muss auf multipart/form-data festgelegt sein. Wenn der Nutzer das Formular absendet, wird der POST von der Blobstore API verarbeitet, die das Blob erstellt. Die API erstellt auch den Informationseintrag für das Blob und speichert ihm Datenspeicher. Außerdem übergibt sie die umgeschriebene Anfrage als Blob-Schlüssel unter dem angegebenen Pfad an die Anwendung.

3. Upload-Handler implementieren

In diesem Handler können Sie den Blob-Schlüssel zusammen mit dem restlichen Datenmodell der Anwendung speichern. Auf den Blob-Schlüssel selbst lässt sich über die Blob-Informationsentität im Datenspeicher zugreifen. Beachten Sie, dass das Blob bereits gespeichert und die Blob-Informationen dem Datenspeicher hinzugefügt wurden, nachdem der Nutzer das Formular gesendet hat und der Handler aufgerufen wurde. Wenn die Anwendung das Blob nicht mehr benötigt, sollten Sie es sofort löschen, damit es nicht verwaist.

Für alle Flask-Anwendungen erfordern alle Aufrufe von Methoden der Klasse BlobstoreUploadHandler die Parameter request.environ dictionary (Anfrage wird aus dem Flask-Modul importiert). Wenn Ihre Anwendung eine WSGI-Anwendung ohne Web-Framework ist, verwenden Sie den Parameter environ in der Methode get_uploads().

Wenn der Blobstore die Nutzeranfrage neu schreibt, wird der Text in den MIME-Teilen der hochgeladenen Dateien gelöscht und der Blob-Schlüssel wird als Header für die MIME-Teile hinzugefügt. Alle anderen Formularfelder und Teile werden beibehalten und an den Upload-Handler weitergeleitet. Wenn Sie keinen Inhaltstyp angeben, versucht Blobstore, ihn von der Dateierweiterung abzuleiten. Wenn sich kein Inhaltstyp ermitteln lässt, wird dem neu erstellten Blob der Inhaltstyp application/octet-stream zugewiesen.

Blob bereitstellen

Um Blobs bereitzustellen, müssen Sie in der Anwendung einen Blob-Download-Handler als Pfad angeben. übergeben. Die Anwendung stellt einen Blob bereit, indem ein Header für die ausgehende Antwort festgelegt wird. Wenn Sie Flask verwenden, ist für die Klasse BlobstoreDownloadHandler das Wörterbuch request.environ erforderlich (Anfrage wird aus dem Flask-Modul importiert). Wenn Ihre Anwendung eine WSGI-Anwendung ohne Web-Framework ist, verwenden Sie den environ-Parameter in den send_blob()-Methoden. übergeben. Blobs können über jede Anwendungs-URL bereitgestellt werden. Wenn Sie ein Blob in Ihrer Anwendung bereitstellen möchten, fügen Sie der Antwort einen speziellen Header hinzu, die den Blob-Schlüssel enthält. App Engine ersetzt den Antworttext durch den Blob-Inhalt.

Blob-Bytebereiche

Statt der Bereitstellung des vollständigen Werts bei einer Antwort zu einer Anfrage wird bei Blobstore die Bereitstellung von Teilen eines großen Werts unterstützt. Fügen Sie den Header X-AppEngine-BlobRange in die ausgehende Antwort ein, um einen Teilwert bereitzustellen. Der Wert dieses Headers ist ein normaler HTTP-Bytebereich. Die Bytenummerierung ist nullbasiert. Wenn X-AppEngine-BlobRange leer ist, ignoriert die API den Bereichsheader und stellt das vollständige Blob bereit. Einige Beispielbereiche:

  • 0-499 stellt die ersten 500 Byte des Werts bereit (Byte 0 bis einschließlich Byte 499).
  • 500-999 stellt 500 Byte ab Byte 501 bereit.
  • 500- stellt alle Byte ab Byte 501 bis zum Ende des Werts bereit.
  • -500 stellt die letzten 500 Byte des Werts bereit.

Wenn der Bytebereich für den Blobstore-Wert gültig ist, sendet Blobstore den Statuscode 206 Partial Content und den angeforderten Bytebereich an den Client. Wenn der Bereich für den Wert nicht gültig ist, sendet Blobstore 416 Requested Range Not Satisfiable.

Die Angabe mehrerer Bytebereiche (z. B. 100-199,200-299) in einer Anfrage wird unabhängig davon, ob sie sich überschneiden, vom Blobstore nicht unterstützt.

Komplette Beispielanwendung

Siehe das Beispiel für Flask in der Blobstore API für Python 3.

Bildbearbeitungsdienst mit Blobstore verwenden

Der Bildbearbeitungsdienst kann einen Blobstore-Wert als Transformationsquelle nutzen. Das Quellbild kann die maximale Größe für einen Blobstore-Wert annehmen. Da der Bildbearbeitungsdienst das transformierte Bild an die Anwendung zurückgibt, muss es kleiner als 32 Megabyte sein. Dies ist nützlich, um von großen Fotos, die von Nutzern hochgeladen wurden, Miniaturansichten zu erstellen. Informationen zur Verwendung des Bildbearbeitungsdienstes mit Blobstore-Werten finden Sie in der Dokumentation zum Images Service

Blobstore API mit Cloud Storage verwenden

Die Blobstore API ermöglicht das Speichern von Blobs in Cloud Storage statt in Blobstore. Dazu müssen Sie gemäß der Cloud Storage-Dokumentation einen Bucket einrichten und diesen mit dem Dateinamen in der blobstore.create_upload_url gs_bucket_name Parameter.

Im Upload-Handler müssen Sie die zurückgegebene FileInfo-Metadaten- verarbeiten und den Cloud Storage-Dateinamen, der zum späteren Abrufen des Blobs benötigt wird, explizit speichern.

Cloud Storage-Objekte lassen sich auch mithilfe der Blobstore API bereitstellen.

Wenn Sie eine modernere Objektspeicherlösung benötigen, können Sie von App Engine Blobstore zu Cloud Storage migrieren.

BlobReader verwenden

Eine Anwendung kann über eine dem Python-Objekt file ähnliche Schnittstelle Daten aus Blobstore-Werten lesen. Diese Schnittstelle kann an jeder Byteposition einen Wert lesen. Sie verwendet mehrere Dienstaufrufe und Zwischenspeicherungen, damit die Anwendung trotz der Größenbeschränkung einer einzelnen Dienstaufrufantwort auf die volle Größe des Werts zugreifen kann.

Die Klasse BlobReader kann einen von drei Werten als Argument für ihren Konstruktor annehmen:

Das Objekt implementiert die bekannten Dateimethoden zum Lesen des Werts. Die Anwendung kann den Blobstore-Wert nicht ändern. Dateimethoden zum Schreiben sind nicht implementiert.

# Instantiate a BlobReader for a given Blobstore blob_key.
blob_reader = blobstore.BlobReader(blob_key)

# Instantiate a BlobReader for a given Blobstore blob_key, setting the
# buffer size to 1 MB.
blob_reader = blobstore.BlobReader(blob_key, buffer_size=1048576)

# Instantiate a BlobReader for a given Blobstore blob_key, setting the
# initial read position.
blob_reader = blobstore.BlobReader(blob_key, position=0)

# Read the entire value into memory. This may take a while depending
# on the size of the value and the size of the read buffer, and is not
# recommended for large values.
blob_reader_data = blob_reader.read()

# Write the contents to the response.
self.response.headers["Content-Type"] = "text/plain"
self.response.write(blob_reader_data)

# Set the read position back to 0, then read and write 3 bytes.
blob_reader.seek(0)
blob_reader_data = blob_reader.read(3)
self.response.write(blob_reader_data)
self.response.write("\n")

# Set the read position back to 0, then read and write one line (up to
# and including a '\n' character) at a time.
blob_reader.seek(0)
for line in blob_reader:
    self.response.write(line)

Asynchrone Requests ausführen

Eine Anwendung kann bestimmte Blobstore-Funktionen aufrufen, die im Hintergrund ausgeführt werden. Blobstore führt den Request aus, während die Anwendung andere Aufgaben erledigt. Zum Ausführen des Requests ruft die Anwendung eine asynchrone Funktion auf. Die Funktion gibt umgehend ein RPC-Objekt zurück, das die Anfrage darstellt. Wenn die Anwendung das Ergebnis der Anfrage benötigt, ruft sie die Methode get_result() des RPC-Objekts auf.

Wenn die Anwendung get_result() aufruft, der Dienst aber die Anfrage noch nicht abgeschlossen hat, wartet die Methode, bis die Anfrage abgeschlossen ist (bzw. die Ablauffrist erreicht wurde oder ein Fehler auftritt). Die Methode gibt das Ergebnisobjekt zurück oder löst eine Ausnahme aus, wenn beim Ausführen der Abfrage ein Fehler aufgetreten ist. Ein Beispiel ist dieses Code-Snippet:

upload_url = blobstore.create_upload_url('/upload')
slow_operation()
self.response.out.write("""<form action="%s" method="POST"
                           enctype="multipart/form-data">""" % upload_url)

wird zu

upload_url_rpc = blobstore.create_upload_url_async('/upload')
slow_operation()
upload_url = upload_url_rpc.get_result()
self.response.out.write("""<form action="%s" method="POST"
                           enctype="multipart/form-data">""" % upload_url)

In diesem Beispiel führt die Anwendung den slow_operation()-Code gleichzeitig mit Blobstore aus, in dem die Upload-URL generiert wird.

Kontingente und Limits

Der von Blobstore-Werten belegte Speicherplatz wird dem Kontingent Gespeicherte Daten (kostenpflichtig) angerechnet. Blob-Informationsentitäten im Datenspeicher werden den datenspeicherspezifischen Beschränkungen angerechnet. Beachten Sie, dass Cloud Storage ein kostenpflichtiger Dienst ist. Die Gebühren richten sich nach der Preisübersicht für Cloud Storage.

Weitere Informationen zu den systemweiten Sicherheitskontingenten finden Sie unter Kontingente.

Neben den systemweiten Sicherheitskontingenten gelten speziell für Blobstore folgende Beschränkungen:

  • Mit einem einzelnen API-Aufruf kann eine Anwendung maximal 32 Megabyte Blobstore-Daten lesen.
  • Mit einem einzigen Formular-POST können maximal 500 Dateien hochgeladen werden.