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Python Web开发学习（五）：在AWS上部署网站

在AWS上部署用Python开发的网站

简介

本系列的前四篇文章中，我们使用Python的Flask框架开发了一个简单的天气预报网站，并且可以用Docker把这个网站部署到了私有服务器上，使得我们的网站可以在公网上访问。

但是并不是所有人都有自己的服务器，为了使网站的部署更加简单，我们可以使用AWS或者Google Cloud这样的云服务提供商提供的云服务器来部署我们的网站。

前置条件

扩展

部署到AWS

总的来说，部署到AWS有以下几个步骤：

  1. 创建AWS账号并获取Access Key和Secret Key
  2. 配置AWS命令行工具
  3. 创建安全组
  4. 创建数据库
  5. 创建App的容器镜像
  6. 创建App Runner

创建AWS账号并获取Access Key和Secret Key

  1. 首先，我们需要在AWS官网上注册一个账号，然后在控制台中创建一个新的IAM用户。可以在顶端的搜索框中搜索“IAM”找到IAM服务。

  2. 在IAM服务中，选择“用户”，然后点击“添加用户”。

    • 用户名可以任取，不需要勾选“Enable console access“
    • 勾选”AdministratorAccess“权限
    • 检查之后选择创建即可

  3. 创建成功后进入用户详情页，选择“安全凭证”选项卡，点击“创建访问密钥”。

    • 创建时勾选“Command Line Interface”选项
    • 点击“Next“按钮创建
    • 找个安全的地方记录Access Key和Secret Key，这两个Key只会显示一次，如果忘记了Secret Key，只能重新创建新的Access Key

配置AWS命令行工具

为了方便使用AWS的服务，避免在网页上做那些繁琐的操作，我们可以使用AWS提供的命令行工具来管理我们的云服务器。

  1. 安装AWS命令行工具

    可参见AWS官方文档安装AWS命令行工具，注意选择适合自己操作系统的安装方式。

    安装完成后，可以在命令行中输入aws --version来检查是否安装成功。

  2. 配置AWS命令行工具

    在命令行中输入aws configure，然后输入刚才创建的Access Key和Secret Key，以及默认的区域和输出格式。

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    $ aws configure
AWS Access Key ID [None]: AKIAIOSFODNN7EXAMPLE
AWS Secret Access Key [None]: wJalrXUtnFEMI/K7MDENG/bPxRfiCYEXAMPLEKEY
Default region name [None]: us-west-2
Default output format [None]: json

    配置完成后，可以在命令行中输入aws configure list来查看配置信息。

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    aws configure list

创建安全组

AWS对于云服务的安全性有很高的要求，我们需要创建一个安全组来控制访问我们的云服务器的规则。这里主要是为了允许从外部通过3306端口访问我们接下来要创建的MySQL数据库。

  1. 在AWS控制台中搜索“security group”，进入安全组页面。

  2. 点击“创建安全组”。

    在AWS控制台中创建安全组

    • 安全组名称：可以任取，比如“flask-weather”
    • 描述：可以不填
    • VPC：选择默认的VPC
    • 添加规则：添加规则，允许TCP协议，端口3306，来源为“Anywhere”
    • 最后点击“创建安全组”

创建数据库

接下来我们需要在AWS上创建一个数据库，用来存储我们的网站的数据。AWS提供的数据库托管服务叫做RDS。

  1. 在AWS控制台中搜索“RDS”，进入RDS服务页面。

  2. 点击“创建数据库”。

    • 选择数据库创建方式：选择“标准创建”
    • 选择数据库引擎：选择MySQL
    • 选择数据库实例大小：选择“Free tier”
    • 设置数据库实例标识符、主用户名和密码
    • 设置数据库实例类别、存储、VPC、子网组、安全组等，这里选择刚才创建的安全组
    • 最后点击“创建数据库”

  3. 创建数据库需要一些时间，等待数据库创建完成后，可以在数据库的详情页中找到数据库的端点，然后可以使用一些数据库连接工具连接数据库。

    我常用的数据库连接工具是VS Code的插件MySQL，可以在VS Code中直接连接数据库，非常方便。

    在VS Code中连接数据库 图片来源：database-client.com

    如果你使用JetBrains的IDE（如IntelliJ IDEA），也可以使用IDE自带的数据库工具连接数据库。

创建App的容器镜像

现代的Web应用程序一般都是使用容器技术部署的，我们可以使用Docker来创建一个容器镜像，然后把这个镜像部署到AWS提供的App Runner上。

  1. 首先，我们需要在AWS上创建一个ECR（Elastic Container Registry）来存储我们的容器镜像。

    在AWS控制台中搜索“ECR”，进入ECR服务页面。

    点击“创建存储库”。

    • 存储库名称：可以任取，比如“flask-weather”
    • 标签：可以不填
    • 加密：可以不填
    • 最后点击“创建存储库”

    创建完成后记录存储库的URI，后面会用到。

  2. 在本地的项目目录中创建一个Dockerfile文件，用来构建容器镜像。

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    FROM python:3.9-slim

WORKDIR /app

COPY requirements.txt requirements.txt
RUN pip install -r requirements.txt

COPY . .

CMD ["gunicorn", "-b", "0.0.0.0:5001", "app:app"]

    这个Dockerfile文件的内容和之前使用Docker部署网站的Dockerfile文件内容基本一样，只是这里使用了Python 3.9的slim版本作为基础镜像。

  3. 在项目目录中创建一个requirements.txt文件，用来记录项目的依赖。

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    Flask==2.0.1
Flask-SQLAlchemy==2.5.1
gunicorn==20.1.0
psycopg2-binary==2.9.1
requests==2.26.0

    这个文件的内容和之前使用Docker部署网站的requirements.txt文件内容基本一样，只是这里使用了Flask 2.0.1版本。

  4. 在项目目录中创建一个.dockerignore文件，用来忽略一些不需要的文件。

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    __pycache__
*.pyc
*.pyo
*.pyd
.DS_Store
.env
.venv
.git
.gitignore
.dockerignore
.vscode

  5. 构建容器镜像

    在项目目录中执行以下命令构建容器镜像。

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    docker build -t flask-weather .

    这个命令会在本地构建一个名为flask-weather的容器镜像。

  6. 推送容器镜像到ECR

    首先，我们需要登录到ECR。

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    aws ecr get-login-password --region us-west-2 | docker login --username AWS --password-stdin 123456789012.dkr.ecr.us-west-2.amazonaws.com

    这个命令会获取ECR的登录密码，然后使用Docker登录到ECR。

    接下来，我们需要给容器镜像打上标签。

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    docker tag flask-weather:latest 123456789012.dkr.ecr.us-west-2.amazonaws.com/flask-weather:latest

    这个命令会给本地的flask-weather容器镜像打上标签，然后推送到ECR。

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    docker push 123456789012.dkr.ecr.us-west-2.amazonaws.com/flask-weather:latest

    这个命令会把本地的flask-weather容器镜像推送到ECR。

    推送完成后，可以在ECR的存储库中看到刚才推送的容器镜像。

创建App Runner

我们使用AWS提供的App Runner来部署我们的网站。

  1. 在AWS控制台中搜索“App Runner”，进入App Runner服务页面。

  2. 点击“创建服务”。

    • 选择部署方式：选择“容器”
    • 选择容器镜像：选择刚才推送到ECR的容器镜像
    • 选择端口：选择5001
    • 点击“下一步”

  3. 配置服务

    • 服务名称：可以任取，比如“flask-weather”
    • 环境变量：添加数据库的连接信息，如DATABASE_URL、DATABASE_USER、DATABASE_PASSWORD等
    • 点击“下一步”

  4. 配置网络

    • VPC：选择默认的VPC
    • 子网：选择默认的子网
    • 安全组：选择刚才创建的安全组
    • 点击“下一步”

  5. 配置域名

    • 域名：可以任取，比如“flask-weather”
    • 点击“下一步”

  6. 部署服务

    • 点击“部署服务”

    部署完成后，可以在App Runner的服务页面中看到刚才创建的服务。

    点击服务名称，可以看到服务的详情，包括服务的域名。

    在AWS App Runner中查看服务详情

    点击服务的域名，可以在浏览器中访问我们的网站。

定制域名

在完成上面的部署之后，我们可以通过AWS App Runner提供的域名来访问我们的网站，但是AWS提供的域名一般比较长，而且会包含一段随机的字符串，不太好记忆，我们可以将在App Runner上部署的网站绑定到我们自己的域名上。

直接在App Runner上绑定自己的域名会报错“Create Failed”，原因是App Runner需要为我们的域名颁发证书以使用HTTPS，但是我们的域名并没有把Amazon列为受信任的证书颁发机构。我们需要在域名的DNS服务器上添加CAA记录，以便App Runner可以为我们的域名颁发证书。

  1. 证书颁发机构授权（CAA）记录

    在域名的DNS服务器上添加CAA记录，CAA记录的名称选择@，值为amazon.com。这表示Amazon可以为我们的域名下任意的子域名颁发证书。

    在CloudFlare中添加CAA记录

  2. 在App Runner上绑定域名

    在App Runner的服务页面中，点击服务名称，然后点击“域名”选项卡，点击“绑定域名”。

    • 域名：输入我们自己的域名
    • 点击“绑定域名”

    绑定完成后，可以在浏览器中访问我们的网站。

Web AWS Flask
Licensed under CC BY-NC-SA 4.0
最后更新于 Jul 16, 2024 00:00 UTC
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