การติดตั้ง Django บน IIS: บทช่วยสอนทีละขั้นตอน

แม้ว่านักพัฒนา Django หลายคนอาจมองว่าเป็นการดูหมิ่น แต่ในบางครั้ง จำเป็นต้องปรับใช้แอปพลิเคชัน Django บน Windows/IIS โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อทำงานกับไคลเอนต์ที่มีโครงสร้างพื้นฐานตามระบบนิเวศของ Windows ส่วน "ดูหมิ่น" มาจาก Django ซึ่งตกเป็นเป้าหมายของสภาพแวดล้อม Unix โดยอาศัยฟีเจอร์อย่าง WSGI, FastCGI และเครื่องมือบรรทัดคำสั่งเป็นอย่างมาก ซึ่งทั้งหมดนี้ต่างจาก Windows โชคดีที่ความเข้ากันได้ของ Django/IIS ได้รับการปรับปรุง ต้องขอบคุณการเพิ่มคุณสมบัติ (ซึ่งอาจจะเป็น kludge) ทั้งบน Windows และ Python+Django ของสมการ ซึ่งช่วยแก้ไขปัญหาความเข้ากันได้ระหว่างโลกทางเทคนิคที่แตกต่างกันทั้งสองนี้

บทช่วยสอนสั้นๆ ที่เน้นนี้จะแนะนำคุณเกี่ยวกับการตั้งค่าพื้นฐานของโปรเจ็กต์ Django บน Windows ครอบคลุมการติดตั้ง Python, Django และเครื่องมือที่เกี่ยวข้อง รวมถึงการเรียกใช้โปรเจ็กต์ Django ทั้งแบบสแตนด์อโลนและเป็นเซิร์ฟเวอร์ FastCGI สิ่งหลังมีความสำคัญมากขึ้นโดยบังเอิญ เนื่องจากตอนนี้ IIS รองรับ FastCGI อย่างเป็นทางการแล้ว (บน IIS 7+ เพียงติดตั้งฟีเจอร์ CGI)

หมายเหตุ: บทช่วยสอนนี้มีไว้สำหรับผู้ที่มีความเข้าใจในการทำงานของ Windows และคุ้นเคยกับคอนโซลการจัดการ IIS เวอร์ชันของ IIS ที่ใช้ในบทช่วยสอนนี้คือ 8.5 แต่คำอธิบายและเทคนิคจะคล้ายกันในเวอร์ชันก่อนหน้า บทช่วยสอนนี้ใช้ Python 2.7 และ Django 1.7 เนื่องจากเป็นเวอร์ชันที่ฉันใช้สำหรับโครงการของฉัน คุณสามารถหาบทช่วยสอน Django อื่นได้ที่นี่

เคล็ดลับสำหรับมือโปร: หากคุณกำลังจะปรับใช้โครงการ Django (หรือแม้แต่ Python ธรรมดา) หลายโครงการ หรือหากคุณเป็นนักพัฒนา คุณควรดูที่ virtualenv ซึ่งเป็นเครื่องมือสำหรับสร้างสภาพแวดล้อม Python แบบแยกส่วน

การติดตั้ง Python บน Windows

ขั้นแรกให้ดาวน์โหลด Python มีทั้งตัวติดตั้ง MSI แบบ 32 บิตและ 64 บิต และคุณควรเลือกตัวติดตั้งที่เหมาะสมกับเครื่องที่คุณกำลังติดตั้ง

สิ่งสำคัญคือคุณต้องติดตั้ง Python 2.7.9 หรือใหม่กว่า เนื่องจาก Python เวอร์ชันที่ขึ้นต้นด้วย 2.7.9 จะรวม PIP ตัวจัดการไลบรารี/แพ็คเกจ/ซอฟต์แวร์ของ Python ซึ่งใช้ในการติดตั้งทุกอย่างในบทช่วยสอนนี้

กระบวนการติดตั้งนั้นตรงไปตรงมาและเรียบง่ายมาก มันจะเสนอให้ติดตั้ง Python ในไดเร็กทอรี C:\Python27 ซึ่งคุณควรยอมรับเพราะมันทำให้ชีวิตง่ายขึ้นในภายหลัง พยายามอย่าใช้นิสัยของ Windows ในการติดตั้งสิ่งต่างๆ ในไดเร็กทอรีที่มีช่องว่างในชื่อ

ไดเร็กทอรีพื้นฐานหลังการติดตั้งจะมีไดเร็กทอรีย่อยประมาณ 8 ไดเร็กทอรี ไฟล์เบ็ดเตล็ดบางไฟล์ และไฟล์เรียกทำงานสองไฟล์ชื่อ Python.exe และ PythonW.exe อดีตคือตัวแปลบรรทัดคำสั่งเริ่มต้นและ Python shell ในขณะที่ตัวหลังเป็นเพียงล่ามซึ่งจะไม่ใช้ (หรือวางไข่) หน้าต่างคอนโซลหากมีการเรียกใช้ และด้วยเหตุนี้จึงเหมาะสำหรับการเรียกใช้แอปพลิเคชัน GUI Python

ถัดไป ควรเพิ่ม Python ลงในตัวแปรสภาพแวดล้อม PATH ของระบบ ทำได้ใน Advanced System Settings (หรือ System Properties ) ในแท็บ Advanced โดยคลิกที่ปุ่ม Environment Variables มีสองไดเร็กทอรีที่จะเพิ่ม: C:\Python27 และ C:\Python27\Scripts ควรต่อท้ายรายการ PATH โดยคั่นด้วยเครื่องหมายอัฒภาค ( ; ) จุดสิ้นสุดของตัวแปร PATH ของคุณควรมีลักษณะ ;C:\Python27;C:\Python27\Scripts

เคล็ดลับสำหรับมือโปร: คุณอาจต้องการติดตั้ง GOW ซึ่งเป็นคอลเล็กชันบรรทัดคำสั่ง Unix น้ำหนักเบาที่คล้ายกับ Cygwin มันจะให้เครื่องมือต่างๆ แก่คุณ เช่น ls แต่ยังมีสิ่งที่น่าสนใจมากกว่า เช่น make , wget , curl , ssh , scp , gzip และ tar

การติดตั้ง Django บน Windows

สามารถติดตั้ง Django ได้โดยใช้ PIP ด้วยคำสั่งเช่น pip install django กระบวนการอาจดึงการขึ้นต่อกันเพิ่มเติมบางอย่าง หากยังไม่มีอยู่ในระบบของคุณ มิฉะนั้น มันจะติดตั้งเพียง Django เท่านั้น โดยมีผลลัพธ์ที่คล้ายกับต่อไปนี้:

 Downloading/unpacking django Installing collected packages: django Successfully installed django Cleaning up...

คุณสามารถตรวจสอบว่าทั้ง Python และ Django สำหรับ Windows ทำงานได้หรือไม่โดยเริ่ม Windows Command Prompt ใหม่ รันคำสั่ง python และป้อนคำสั่ง import django ที่พรอมต์ Python หากทำงานอย่างถูกต้อง ไม่ควรมีเอาต์พุตหรือข้อความหลังจากคำสั่ง import django เช่น:

 Python 2.7.9 (default, Dec 10 2014, 12:24:55) [MSC v.1500 32 bit (Intel)] on win32 Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information. >>> import django >>>

การติดตั้งโปรเจ็กต์ Django บน Windows

"โครงการ" ของ Django ประกอบด้วย "แอป" หนึ่งรายการขึ้นไป ไดเร็กทอรีระดับบนสุดของโปรเจ็กต์มักจะประกอบด้วยไดเร็กทอรีย่อยโปรเจ็กต์พิเศษหนึ่งรายการซึ่งประกอบด้วยการตั้งค่าและข้อมูลระดับโปรเจ็กต์ทั่วไป หนึ่งไดเร็กทอรีย่อยต่อแอป และสคริปต์บรรทัดคำสั่งชื่อ manage.py ตัวอย่างเช่น:

 C:\Devel\djangoproject\src>dir Volume in drive C is OS Volume Serial Number is 6A3D-C1B8 Directory of C:\Devel\djangoproject\src 22/12/2014 04:25 <DIR> . 22/12/2014 04:25 <DIR> .. 22/12/2014 04:19 <DIR> project 22/12/2014 04:58 <DIR> djangoapp 16/12/2014 03:30 <DIR> templates 16/12/2014 00:50 250 manage.py 1 File(s) 250 bytes 5 Dir(s) 23,552,929,792 bytes free

โปรเจ็กต์ Django สามารถแจกจ่ายได้ง่ายๆ โดยเก็บถาวรไดเร็กทอรีโปรเจ็กต์ทั้งหมดและคลายการบีบอัดในเครื่องอื่น ในตัวอย่างข้างต้น โปรเจ็กต์ประกอบด้วยไดเร็กทอรีย่อยของ project กต์ ไดเร็กทอรีแอปพลิเคชันชื่อ djangoapp และไดเร็กทอรีย่อย templates เสริม

สคริปต์ manage.py คือ "มีดทหารสวิส" ของแอปพลิเคชัน Django มันทำทุกอย่างตั้งแต่การสร้างแอพใหม่ ไปจนถึงการย้ายฐานข้อมูล ไปจนถึงการรันเซิร์ฟเวอร์ HTTP ทดสอบ (ฝังตัว) หรือแม้แต่เซิร์ฟเวอร์ FastCGI

การรันเซิร์ฟเวอร์ HTTP ทดสอบ

หากโปรเจ็กต์และแอปของโปรเจ็กต์ทำงานได้ คุณควรสามารถเริ่มต้นเซิร์ฟเวอร์ HTTP เฉพาะสำหรับการพัฒนา Django เท่านั้น โดยการรันคำสั่ง manage.py runserver ซึ่งจะทำให้ได้ผลลัพธ์ที่คล้ายกับต่อไปนี้:

 C:\Devel\djangoproject\src>manage.py runserver Performing system checks... System check identified no issues (0 silenced). December 23, 2014 - 01:19:02 Django version 1.7.1, using settings 'project.settings' Starting development server at http://127.0.0.1:8000/ Quit the server with CTRL-BREAK.

ดังที่คุณเห็นจากข้อความ สิ่งนี้จะเริ่มต้นเซิร์ฟเวอร์บน localhost พอร์ต 8000 คุณสามารถเข้าถึงได้ทันทีด้วยเว็บเบราว์เซอร์ของคุณ

การกำหนดค่าและการรันเซิร์ฟเวอร์ FastCGI

ตัวเลือกที่น่าสนใจกว่าคือเปิดใช้งานเซิร์ฟเวอร์ FastCGI ด้วย FastCGI คุณสามารถใช้ IIS, Apache หรือเว็บเซิร์ฟเวอร์อื่น ๆ เพื่อให้บริการแอปพลิเคชันในการตั้งค่าการใช้งานจริง เพื่อให้ใช้งานได้ คุณต้องดาวน์โหลด fcgi.py (คำสั่งการจัดการ Django เพื่อเรียกใช้ Django บน Windows ด้วย IIS ผ่าน FastCGI) และใส่ลงในไดเร็กทอรีย่อย management/commands ของไดเร็กทอรีย่อยของแอป Django (ไม่ใช่ของโปรเจ็กต์!) ทั้งไดเร็กทอรีย่อย management และ commands ต้อง มีไฟล์ว่างชื่อ __init__.py (ซึ่งเปลี่ยนไดเร็กทอรีเหล่านี้เป็นโมดูล Python)

fcgi.py เป็นอะแดปเตอร์ WSGI เป็น FastCGI ที่เรียบง่ายและเรียบง่ายมาก ซึ่ง ไม่ รองรับการฟังบนซ็อกเก็ต TCP หรือไพพ์ และทำการประมวลผลทั้งหมดโดยใช้ stdin และ stdout` ด้วยเหตุนี้ จึงใช้ไม่ได้กับเว็บเซิร์ฟเวอร์สมัยใหม่ เช่น nginx แต่ จะ ทำงานร่วมกับ IIS

การกำหนดค่า IIS เพื่อเรียกใช้แอปพลิเคชัน FastCGI

หากโมดูล FastCGI ถูกโหลดใน IIS (หรือเพียงแค่โมดูล CGI ใน IIS 7+) คอนโซลการจัดการ IIS จะมีไอคอน "การตั้งค่า FastCGI" ที่พร้อมใช้งาน Django เป็นเฟรมเวิร์กที่มีการกำหนดเส้นทาง URL ของตัวเอง ดังนั้นจึงต้องติดตั้งแอป Django เป็น "ตัวจัดการ" ใน IIS สำหรับพาธเฉพาะ ในการติดตั้งแอป Django บน เว็บไซต์เริ่มต้น ของ IIS ให้เลือกแอปดังกล่าวในคอนโซลการจัดการ แล้วเปิดคุณลักษณะการกำหนดค่า การแมป Handler ในนั้น คลิกที่การกระทำ เพิ่มการแมปโมดูล… และป้อนข้อมูลต่อไปนี้:

• เส้นทางคำขอ : ตั้งค่าเป็น \* เพื่อจัดการคำขอทั้งหมดด้วยการกำหนดเส้นทาง Django ภายใน
• โมดูล : ตั้งค่าเป็น FastCgiModule เพื่อใช้โมดูล FastCGI ของ IIS
• ปฏิบัติการ ได้: ในที่นี้ ต้องตั้งค่าทั้งเส้นทาง python.exe และอาร์กิวเมนต์บรรทัดคำสั่ง โดยใช้อักขระไปป์ ( | ) เป็นตัวคั่น ค่าตัวอย่างสำหรับการตั้งค่านี้คือ: C:\Python27\python.exe|C:\app\src\manage.py fcgi --pythonpath C:\app\src --settings project.settings โปรดทราบว่าคุณต้องระบุคำสั่ง fcgi สำหรับสคริปต์ manage.py และตั้งค่าพาธการค้นหาของตัวแปล Python สำหรับโปรเจ็กต์ด้วยตนเอง เช่นเดียวกับชื่อโมดูล Python สำหรับโมดูลการตั้งค่าของโปรเจ็กต์
• ชื่อ : คุณสามารถตั้งค่านี้เป็นสิ่งที่คุณต้องการ

กล่องโต้ตอบการกำหนดค่าของคุณควรมีลักษณะดังนี้:

ถัดไป ให้คลิกปุ่ม ขอข้อจำกัด และแก้ไขแท็บ การแมป ยกเลิกการเลือกช่องทำเครื่องหมาย "เรียกใช้ตัวจัดการเฉพาะในกรณีที่คำขอถูกจับคู่กับ ... " (มิฉะนั้น IIS จะมีปัญหาในการแมปสิ่งที่คิดว่าเป็นไดเรกทอรีย่อยในคำขอ URL):

คลิกตกลงบนกล่องโต้ตอบข้อมูลตัวจัดการ จากนั้น IIS จะขอให้คุณยืนยันการสร้างรายการแอปพลิเคชัน FastCGI ที่ตรงกัน ซึ่งคุณจะต้องยืนยัน รายการนี้จะปรากฏในคุณลักษณะ การตั้งค่า FastCGI ซึ่งสามารถเข้าถึงได้ที่หน้าจอรากของ IIS Management Console รายการเริ่มต้นที่สร้างโดย IIS นั้นเพียงพอ แต่มีการตั้งค่าทางเลือกบางอย่างที่คุณอาจต้องการใช้ประโยชน์จาก:

• อินสแตนซ์สูงสุด : แนวทางที่เราใช้สำหรับการรันแอปพลิเคชัน FastCGI คือกระบวนการเดียว เธรดเดียว หมายความว่ากระบวนการล่าม Python ที่แยกต่างหากจะเริ่มต้นขึ้นสำหรับคำขอแต่ละครั้ง พร้อมกัน การตั้งค่านี้จำกัดจำนวนของอินสแตนซ์แอป Django พร้อมกัน
• ตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงของไฟล์ : โดยค่าเริ่มต้น เมื่อเริ่มต้น กระบวนการของแอปจะทำงานได้จนกว่าจะปิดระบบด้วยตนเอง หรือจนกว่าจะจัดการคำขอของ Instance MaxRequest เมื่อใช้การตั้งค่านี้ IIS จะตรวจสอบการประทับเวลาของไฟล์ที่กำหนดเอง และหากมีการเปลี่ยนแปลง IIS จะหยุดและโหลดอินสแตนซ์ของแอปซ้ำ ซึ่งสะดวกทั้งสำหรับนักพัฒนาและสำหรับสภาพแวดล้อมการใช้งานจริง เนื่องจากจะทำให้แอปสามารถโหลดซ้ำได้เมื่อมีการเปลี่ยนแปลง “ตรวจสอบการประทับเวลาของไฟล์สำหรับตัวบ่งชี้การโหลดซ้ำ” เป็นแนวคิดที่ค่อนข้างแปลกใน Windows แต่เป็นเรื่องปกติในสภาพแวดล้อมที่เหมือน Unix ดังนั้นจึงถูกนำมาไว้ที่นี้ด้วย FastCGI

การกำหนดค่าทรัพยากรสแตติกและไดเร็กทอรีสื่อ

เว็บแอปพลิเคชันสมัยใหม่ใช้ไฟล์ทรัพยากรหลายไฟล์ เช่น CSS, JavaScript และอื่นๆ และแอป Django ก็ไม่มีข้อยกเว้น Django มีคุณลักษณะที่สะดวกมากซึ่งช่วยให้นักพัฒนาสามารถรวมทรัพยากรที่จำเป็นลงในแผนผังไดเร็กทอรีของแอปพลิเคชัน แต่ Django สามารถแยกและคัดลอกไปยังไดเร็กทอรีคงที่ที่เหมาะสม นี่เป็นคุณสมบัติที่นักพัฒนาควบคุมโดยพื้นฐาน และตำแหน่งที่ Django จะจัดเก็บไฟล์สแตติกนั้นจะถูกควบคุมใน settings.py ของโปรเจ็กต์ โครงการที่มีมารยาทดีจะใช้แนวทางที่สมเหตุสมผลสำหรับสิ่งนี้ แต่ไม่ได้มาตรฐาน

แอพที่จัดการไฟล์ที่อัพโหลดจะเก็บไว้ในไดเร็กทอรีที่มีการจัดการที่คล้ายกัน ซึ่งใน Django นั้นมักจะถูกตั้งชื่อว่า media ต้องเพิ่มไดเรกทอรีส static และ media ในการกำหนดค่า IIS เป็นไดเรกทอรีเสมือน:

ขั้นตอนสำคัญที่นี่คือการกำหนดค่าคุณสมบัติ Handler Mappings ใหม่สำหรับแต่ละไดเร็กทอรีและลบ Django App handler ออกจากตัวจัดการ StaticFile เป็นส่วนที่สำคัญที่สุด

โปรดทราบว่า IIS จะต้องสามารถอ่านไดเร็กทอรีแบบส static ได้ (รวมถึงไฟล์และไดเร็กทอรีอื่นๆ ทั้งหมดในโปรเจ็กต์ Django) แต่ไดเร็กทอรี media จะต้องเขียนได้โดย IIS การกำหนดค่าไซต์ขั้นสุดท้ายควรมีลักษณะดังต่อไปนี้:

หมายเหตุเกี่ยวกับฐานข้อมูล

SQLite ทำงานโดยค่าเริ่มต้นบน Windows เช่นเดียวกับระบบที่เหมือน Unix ฐานข้อมูลโอเพ่นซอร์สอื่นๆ ส่วนใหญ่ทำงานบน Windows ได้ แม้กระทั่ง PostgreSQL ซึ่งฉันแนะนำ ในการติดตั้ง Windows ที่มีอยู่ อาจมีข้อกำหนดในการปรับใช้ Django กับ MS SQL Server สามารถทำได้โดยใช้ไดรเวอร์บริดจ์ ODBC หรือโดยใช้ไดรเวอร์ MS SQL ดั้งเดิม ตามทฤษฎีแล้วใช้งานได้ทั้งคู่ แต่ฉันยังไม่ได้ทดสอบ อย่างน้อยต้องเปลี่ยนพารามิเตอร์การเชื่อมต่อฐานข้อมูล (ในไฟล์ settings.py ของโปรเจ็กต์) เพื่อเปลี่ยนเป็นฐานข้อมูลใหม่ การย้ายข้อมูลต้องทำด้วยตนเอง

โปรดทราบว่าหากใช้ฐานข้อมูล SQLite ทั้งไฟล์ฐานข้อมูลและไดเร็กทอรีที่ IIS อยู่จะต้องเขียนได้

การแก้ไขปัญหา

การกำหนดค่าที่อธิบายไว้ได้รับการทดสอบและพิสูจน์แล้วว่าใช้งานได้ แต่ถ้ามีอะไรผิดพลาด ต่อไปนี้คือขั้นตอนพื้นฐานสำหรับการแก้ไขปัญหาการติดตั้ง Django สำหรับ Windows ของคุณ:

1. ลองเริ่มบรรทัดคำสั่ง FastCGI ด้วยตัวคุณเอง นี่คือคำสั่งที่กำหนดค่าในการ ตั้งค่า FastCGI และต้องตรงกับคำสั่งที่กำหนดค่าไว้ใน Handler Mapping สำหรับไซต์
2. ติดตั้งฟีเจอร์ Tracing สำหรับ IIS จากนั้นกำหนดค่าสำหรับไซต์ Django ใน Failed Request Tracing Rules เพื่อติดตามเนื้อหาทั้งหมด ( ) รหัสสถานะ “500” และความรุนแรงของเหตุการณ์ “Error” การติดตามจะพร้อมใช้งานเป็นไฟล์ XML (พร้อมไฟล์แนบ XSLT) ในไดเร็กทอรี C:\inetpub\logs\FailedReqLogFiles ของ IIS (หรือไฟล์ที่คล้ายกัน ขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าของคุณ) จากนั้น คุณต้องเปิดใช้งานการติดตามสำหรับเว็บไซต์เฉพาะ (หรือไดเรกทอรีเสมือน) ในการดำเนินการ *Configure->Failed request Tracing...

บทสรุป

เพื่อให้แน่ใจว่า Django ได้รับการปรับแต่งสำหรับสภาพแวดล้อมแบบ Unix และวิธีการรัน Django ที่แพร่หลายและได้รับการสนับสนุนมากที่สุดอยู่บนระบบ Linux (เช่น กับ uwsgi และ nginx)

อย่างไรก็ตาม การทำให้ Django ทำงานบน Windows นั้นไม่ได้ใช้เวลามากนัก ดังที่แสดงในบทช่วยสอนนี้ บางขั้นตอนที่อธิบายอาจดูเหมือนขัดกับสัญชาตญาณจากมุมมองของ Windows ล้วนๆ แต่มีความจำเป็น และโชคดีที่ความพยายามในการกำหนดค่ามีเพียงครั้งเดียวเท่านั้น เมื่อกำหนดค่าแล้ว แอปพลิเคชัน Django ควรทำงานในลักษณะเดียวกับที่ทำบนแพลตฟอร์ม Linux