Развертывание Django-приложений на Ubuntu: Apache, mod_wsgi и практическое руководство

Развертывание Django-приложения на production-сервере – важный шаг в жизненном цикле любого веб-проекта. Ubuntu, благодаря своей стабильности и широкой поддержке, является популярным выбором для hosting. Данная статья предоставит вам практическое руководство по развертыванию Django-приложения на Ubuntu с использованием Apache и mod_wsgi.

Зачем использовать Apache и mod_wsgi?

Apache – это мощный и гибкий веб-сервер, способный обрабатывать большое количество запросов. modwsgi — это модуль Apache, позволяющий Django взаимодействовать с сервером. Он обеспечивает стабильное и эффективное выполнение Django-приложений, поскольку обрабатывает Python-код внутри процесса Apache. Использование связки Apache и modwsgi позволяет надежно обслуживать Django-приложения в production-среде.

Предварительные требования: что вам понадобится

• Виртуальная машина или сервер с установленной Ubuntu (рекомендуется версия 20.04 или новее).
• Доступ к командной строке сервера с правами sudo.
• Базовые знания Django и командной строки Linux.

Настройка сервера Ubuntu

Обновление списка пакетов и установка необходимых компонентов

Перед установкой любого программного обеспечения необходимо обновить список пакетов. Откройте терминал и выполните следующие команды:

sudo apt update
sudo apt upgrade

Установка Apache2

Установите Apache2, используя следующую команду:

sudo apt install apache2

После установки убедитесь, что Apache запущен и работает. Откройте веб-браузер и введите IP-адрес вашего сервера. Вы должны увидеть страницу приветствия Apache.

Установка Python, pip и virtualenv

Установите Python 3, pip (менеджер пакетов Python) и virtualenv (инструмент для создания изолированных окружений Python):

sudo apt install python3 python3-pip python3-venv

Создание виртуального окружения для Django-проекта

Перейдите в директорию, где вы хотите разместить ваш Django-проект, и создайте виртуальное окружение:

mkdir myproject
cd myproject
python3 -m venv venv

Активируйте виртуальное окружение:

source venv/bin/activate

После активации в начале строки терминала появится (venv). Это означает, что вы работаете внутри виртуального окружения.

Подготовка Django-приложения к развертыванию

Установка Django и зависимостей проекта в виртуальное окружение

Установите Django и все необходимые зависимости, перечисленные в requirements.txt вашего проекта:

pip install django
pip install -r requirements.txt

Настройка Django для работы с Apache

В файле settings.py вашего Django-проекта необходимо указать ALLOWED_HOSTS. В production-среде это должен быть домен вашего сайта или IP-адрес сервера. Например:

# settings.py

ALLOWED_HOSTS = ['your_domain.com', 'server_ip_address']

Сбор статических файлов

Соберите все статические файлы вашего проекта в одну директорию. Это делается с помощью команды collectstatic:

python manage.py collectstatic

Укажите путь к этой директории в settings.py:

# settings.py

STATIC_ROOT = os.path.join(BASE_DIR, 'static')

Создание wsgi.py файла

Файл wsgi.py находится в корневой директории вашего Django-проекта. Он служит точкой входа для mod_wsgi. Убедитесь, что он выглядит примерно так:

# wsgi.py

import os

from django.core.wsgi import get_wsgi_application

os.environ.setdefault('DJANGO_SETTINGS_MODULE', 'myproject.settings')

application = get_wsgi_application()

Замените myproject на название вашего проекта.

Редактирование settings.py

Убедитесь, что DEBUG = False в settings.py для production-среды. Также настройте SECRET_KEY. Рекомендуется использовать случайную строку, сгенерированную, например, с помощью openssl rand -base64 64.

Настройка Apache для работы с Django и mod_wsgi

Установка mod_wsgi

Установите модуль mod_wsgi для Apache:

sudo apt install libapache2-mod-wsgi-py3

Создание конфигурационного файла Apache для Django-приложения

Создайте новый конфигурационный файл для вашего Django-приложения в /etc/apache2/sites-available/. Например, myproject.conf:

sudo nano /etc/apache2/sites-available/myproject.conf

Настройка VirtualHost

Добавьте следующую конфигурацию в файл myproject.conf:

<VirtualHost *:80>
    ServerName your_domain.com
    ServerAlias www.your_domain.com

    DocumentRoot /var/www/html  # You can change this

    <Directory /var/www/html>
        <Files wsgi.py>
            Require all granted
        </Files>
    </Directory>

    Alias /static /path/to/your/project/static
    <Directory /path/to/your/project/static>
        Require all granted
    </Directory>

    <Directory /path/to/your/project>
        <Files wsgi.py>
            <IfModule mod_wsgi.c>
                Require all granted
            </IfModule>
            <IfModule !mod_wsgi.c>
                Require all denied
            </IfModule>
        </Files>
    </Directory>

    WSGIDaemonProcess myproject python-home=/path/to/your/project/venv python-path=/path/to/your/project
    WSGIProcessGroup myproject
    WSGIScriptAlias / /path/to/your/project/wsgi.py

    ErrorLog ${APACHE_LOG_DIR}/error.log
    CustomLog ${APACHE_LOG_DIR}/access.log combined
</VirtualHost>

Замените:

• your_domain.com на ваш домен.
• /var/www/html на желаемый DocumentRoot (обычно используется для статических файлов).
• /path/to/your/project на абсолютный путь к вашему Django-проекту.
• /path/to/your/project/venv на путь к вашему виртуальному окружению.

Активация сайта и перезапуск Apache

Активируйте сайт и перезапустите Apache:

sudo a2ensite myproject.conf
sudo a2dissite 000-default.conf # Disable default site if you don't need it
sudo systemctl restart apache2

Настройка прав доступа к файлам проекта

Изменение владельца файлов проекта

Чтобы Apache мог читать и обслуживать файлы вашего проекта, необходимо изменить владельца файлов на пользователя www-data:

sudo chown -R www-data:www-data /path/to/your/project

Назначение прав на директории

Убедитесь, что у пользователя www-data есть права на чтение и выполнение директорий и прав на чтение файлов.

Устранение неполадок и распространенные ошибки

Ошибка 500 Internal Server Error

Эта ошибка часто указывает на проблемы в вашем Django-коде или конфигурации Apache. Проверьте логи Apache (/var/log/apache2/error.log) для получения более подробной информации.

Проблемы со статическими файлами

Если статические файлы не отображаются, убедитесь, что вы правильно настроили STATIC_ROOT и STATIC_URL в settings.py, выполнили команду collectstatic и правильно настроили Alias в конфигурации Apache.

Неправильная конфигурация VirtualHost

Проверьте синтаксис файла конфигурации VirtualHost. Ошибки в синтаксисе могут привести к тому, что Apache не сможет запустить сайт.

Проверка логов Apache

Логи Apache – ваш лучший друг при отладке проблем. Они содержат информацию об ошибках, предупреждениях и других событиях, которые могут помочь вам определить причину проблемы.

Оптимизация производительности Django-приложения на Apache

Использование кэширования

Включите кэширование в Django для уменьшения нагрузки на базу данных и ускорения ответа сервера. Django поддерживает различные бэкенды кэширования, такие как Redis, Memcached и локальный кэш.

Настройка Gunicorn в связке с Nginx (краткое описание)

Для более высокой производительности и масштабируемости рассмотрите возможность использования Gunicorn в качестве WSGI-сервера и Nginx в качестве обратного прокси. Nginx может обрабатывать статические файлы и распределять нагрузку между несколькими экземплярами Gunicorn.

Заключение

Развертывание Django-приложения на Ubuntu с использованием Apache и mod_wsgi – это надежный и проверенный способ размещения ваших проектов в production-среде. Следуя этому руководству, вы сможете успешно развернуть свое приложение и обеспечить его стабильную работу.

Полезные ссылки и дальнейшие шаги

• Документация Django: Deployment
• Документация mod_wsgi
• DigitalOcean: How To Serve Django Applications with Apache and mod_wsgi on Ubuntu 20.04

Дальнейшие шаги включают в себя настройку мониторинга, автоматизацию развертывания с помощью инструментов CI/CD, а также оптимизацию производительности приложения и базы данных.