Django - 部署

部署是一個將 Django 應用從開發環境轉移到生產環境的過程。這包括設置伺服器、配置數據庫、處理靜態文件，以及確保應用的性能和安全性。

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課程目標

1. 學習 Django 部署的基本流程。
2. 使用 Gunicorn 和 Nginx 部署 Django 應用。
3. 配置 PostgreSQL 作為生產環境數據庫。
4. 管理靜態文件與環境變數。

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課程內容

1. 部署的基本流程

1. 設置伺服器環境（Linux 伺服器推薦使用 Ubuntu）。
2. 安裝依賴工具和軟件（Python、PostgreSQL、Nginx 等）。
3. 配置應用伺服器（Gunicorn）。
4. 設置反向代理（Nginx）。
5. 配置域名與 HTTPS（推薦使用 Let’s Encrypt）。

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2. 設置伺服器環境

步驟 1：更新伺服器並安裝必要工具

sudo apt update && sudo apt upgrade -y
sudo apt install python3-pip python3-venv libpq-dev nginx git

步驟 2：克隆 Django 項目

cd /var/www/
sudo git clone <your-django-project-repository> myproject
cd myproject

步驟 3：創建虛擬環境並安裝依賴

python3 -m venv venv
source venv/bin/activate
pip install -r requirements.txt

步驟 4：配置環境變數

使用 python-decouple 或 .env 文件存儲敏感信息：

pip install python-decouple

在項目根目錄創建 .env 文件：

DEBUG=False
SECRET_KEY=your-secret-key
ALLOWED_HOSTS=your-domain.com
DATABASE_URL=postgres://username:password@localhost:5432/dbname

在 settings.py 中加載環境變數：

from decouple import config

DEBUG = config('DEBUG', default=False, cast=bool)
SECRET_KEY = config('SECRET_KEY')
ALLOWED_HOSTS = config('ALLOWED_HOSTS').split(',')

DATABASES = {
    'default': dj_database_url.config(default=config('DATABASE_URL'))
}

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3. 配置 Gunicorn

步驟 1：安裝 Gunicorn

pip install gunicorn

步驟 2：測試 Gunicorn

gunicorn --bind 0.0.0.0:8000 myproject.wsgi:application

訪問 http://<server-ip>:8000 檢查應用是否啟動。

步驟 3：設置 Gunicorn 為服務

創建服務文件 /etc/systemd/system/myproject.service：

[Unit]
Description=Gunicorn instance to serve myproject
After=network.target

[Service]
User=www-data
Group=www-data
WorkingDirectory=/var/www/myproject
ExecStart=/var/www/myproject/venv/bin/gunicorn --workers 3 --bind unix:/var/www/myproject/myproject.sock myproject.wsgi:application

[Install]
WantedBy=multi-user.target

啟用並啟動服務：

sudo systemctl start myproject
sudo systemctl enable myproject

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4. 配置 Nginx

步驟 1：創建 Nginx 配置

在 /etc/nginx/sites-available/myproject 中添加以下內容：

server {
    server_name your-domain.com;

    location = /favicon.ico { access_log off; log_not_found off; }
    location /static/ {
        root /var/www/myproject;
    }

    location / {
        include proxy_params;
        proxy_pass http://unix:/var/www/myproject/myproject.sock;
    }

    listen 80;
}

啟用站點並重新啟動 Nginx：

sudo ln -s /etc/nginx/sites-available/myproject /etc/nginx/sites-enabled
sudo nginx -t
sudo systemctl restart nginx

步驟 2：配置 HTTPS

使用 Certbot 配置 HTTPS：

sudo apt install certbot python3-certbot-nginx
sudo certbot --nginx -d your-domain.com

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5. 配置 PostgreSQL

步驟 1：安裝 PostgreSQL

sudo apt install postgresql

步驟 2：創建數據庫和用戶

sudo -u postgres psql
CREATE DATABASE myprojectdb;
CREATE USER myprojectuser WITH PASSWORD 'password';
ALTER ROLE myprojectuser SET client_encoding TO 'utf8';
ALTER ROLE myprojectuser SET default_transaction_isolation TO 'read committed';
ALTER ROLE myprojectuser SET timezone TO 'UTC';
GRANT ALL PRIVILEGES ON DATABASE myprojectdb TO myprojectuser;
\q

步驟 3：測試連接

在 .env 中更新 DATABASE_URL：

DATABASE_URL=postgres://myprojectuser:password@localhost:5432/myprojectdb

測試數據庫連接：

python manage.py migrate

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6. 配置靜態文件

步驟 1：收集靜態文件

python manage.py collectstatic

步驟 2：配置 Nginx 提供靜態文件

確保 Nginx 配置的 location /static/ 指向正確的路徑。

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課堂練習

1. 配置一個簡單的 Blog 應用並部署到伺服器。
2. 添加 HTTPS 支持並測試應用的安全性。
3. 使用 PostgreSQL 儲存數據，並檢查連接是否成功。

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作業

1. 嘗試在伺服器上配置 Celery 和 Redis，實現後台任務調度功能。
2. 探索 Docker 化部署，將 Django 和 PostgreSQL 部署為容器化應用。
3. 設置應用監控（例如使用 Supervisor 或 systemd）。

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