Différences

Ci-dessous, les différences entre deux révisions de la page.

--- programmation_serveur_php_python_nodejs [2019/11/27 20:51] – joseph
+++ programmation_serveur_php_python_nodejs [2020/05/19 08:29] (Version actuelle) – joseph
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 # Comment programmer un serveur web ?
-* Côté client (c'est à dire ce qui s'affiche dans le navigateur du visiteur d'un site), on fait du HTML (contenu) + CSS (mise en page) + Javascript (aspect dynamique des pages).
+* **Côté client** (c'est à dire ce qui s'affiche dans le navigateur du visiteur du site), on fait du HTML (contenu) + CSS (mise en page) + Javascript (aspect dynamique des pages).
-* Mais comment programmer ce qu'il se passe *côté serveur* ? Exemple : lorsqu'on poste sur Faceb**k, Twitter, lorsqu'on uploade une photo en ligne, il faut bien que du code s'exécute sur un *serveur distant* pour enregistrer tout cela dans une base de données, etc.
+* Mais comment programmer ce qu'il se passe **côté serveur** ? Exemple : lorsqu'on poste sur Faceb**k, Twitter, lorsqu'on uploade une photo en ligne, il faut bien que du code s'exécute sur un *serveur distant* pour enregistrer tout cela dans une base de données, etc.
 C'est ce que nous allons voir ici.
-# PHP
+## PHP
 PHP est **le** langage par excellence pour programmer côté serveur. Statistique 2018 :
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 > According to W3Techs' data, PHP is used by 78.9% of all websites with a known server-side programming language.
-Pour faire du PHP, la méthode est assez simple :
+Pour démarrer avec PHP, la méthode est assez simple :
-* avoir un hébergement web (et un serveur web qui tourne dessus, comme par exemple Apache ou Nginx, mais c'est souvent le cas pré-installé)
+* Avoir un hébergement web (et un serveur web qui tourne dessus, comme par exemple Apache ou Nginx, mais c'est souvent le cas pré-installé)
-* créer un fichier `index.php` à la racine de son site :
+* Créer un fichier `index.php` à la racine de son site :
         <?php
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         ?>
-* C'est tout. Il suffit d'ouvrir `http://example.com/monsite/index.php` dans son navigateur et ce "code" est executé pour en faire une page web.
+* C'est tout! Il suffit d'ouvrir `https://example.com/monsite/index.php` dans son navigateur et ce "code" est executé pour en faire une page web.
 Avantages :
-* il y a souvent rien à installer, car Apache et PHP sont installés par défaut sur les hébergement webs mutualisés. En gros, que se passe-t-il ? Lorsque Apache reçoit une requête pour `http://example.com/monsite/index.php`, il voit que c'est un .php et il passe la requête à PHP qui exécute le code, produit une chaîne de caractères (string) en sortie et Apache livre cela au client.
+* Il y a souvent rien à installer, car Apache et PHP sont installés par défaut sur les hébergements webs mutualisés. En gros, que se passe-t-il ? Lorsque Apache reçoit une requête pour `http://example.com/monsite/index.php`, il voit que c'est un .php et il passe la requête en interne à PHP (via [mod_php](https://stackoverflow.com/questions/2712825/what-is-mod-php/2712839#2712839), donc sans avoir à démarrer un nouveau process) qui exécute le code et produit une chaîne de caractères (string) en sortie, et Apache livre cela au "client" dans son navigateur.
+* Cela est très rapide (à chaque requête, le process Apache qui s'occupe de cette requête [démarre un nouveau thread pour PHP](https://stackoverflow.com/questions/5171639/creation-of-new-process-for-each-request-of-web-page/5171656#5171656) et cela se fait très rapidement, lire aussi [cet article](https://abhinavsingh.com/how-does-php-echos-a-hello-world-behind-the-scene/) pour plus de détails)
-# Python
+* On peut [mixer très facilement du HTML et du PHP](https://www.php.net/manual/en/language.basic-syntax.phpmode.php).
-## Méthode simple (mais bizarrement assez peu connue)
+## Python
-## La méthode classique
+Dans toute la suite, on supposera qu'un classique serveur web Apache tourne sur la machine. On supposera aussi que le `VirtualHost` soit réglé en `AllowOverride All` (c'est la valeur par défaut pour certaines versions d'Apache ; cela permet de définir des paramètres directement dans les fichiers `.htaccess`, ce qui est pratique):
+```
+<VirtualHost *:80>
+    ServerName example.com
+    DocumentRoot /home/www/example/
+    <Directory />
+      AllowOverride All
+      Require all granted
+    </Directory>
+  </VirtualHost>
+```
+### Méthode simple (old-school): mod_cgi
+* Installer [mod_cgi](http://httpd.apache.org/docs/current/mod/mod_cgi.html) (mais il est souvent déjà installé) et l'activer avec `a2enmod cgi`.
+* Créer un fichier `/home/www/example/app.py` ayant une permission en exécution:
+    ```
+    #!/usr/bin/python3
+    print("Content-Type: text/html")
+    print("")
+    print("Hello world")
+    ````
+    Dans `.htaccess`, faire figurer:
+    ```
+    Options +ExecCGI
+    SetEnv PYTHONIOENCODING utf8
+    AddHandler cgi-script .py
+    ```
+* Visitez http://example.com/app.py, ça doit marcher!
+NB: Utiliser CGI revient à démarrer un nouveau process (= un nouvel interpréteur Python) pour chaque requête, ce qui est potentiellement plus lent (dans mes tests 90ms Python 2.7 / 140ms Python 3, au lieu de 34ms avec `mod_python` ou `mod_wsgi`) que les méthodes détaillées ci-après.
+### Méthode simple: mod_python
+Il y a une [méthode relativement simple](https://stackoverflow.com/questions/58414076/how-to-let-the-webserver-e-g-apache-call-python-directly/58414570#58414570) pour faire de la programmation web en Python, avec une logique similaire à celle détaillée en PHP :
+. Installer le module `mod_python` :
+        apt-get install libapache2-mod-python
+. Créer un fichier `.htaccess` à la racine du site, pour indiquer que les fichiers .py doivent être traités par Python, contenant ceci :
+        AddHandler mod_python .py
+        PythonHandler mod_python.publisher
+. Créer un fichier `test.py` :
+        def index(req):
+            return("<html><body>Hello world</body></html>")
+. Ouvrir `https://www.example.com/test.py` dans le navigateur, ça marche !
+Avantages :
+* logique toute simple, identique à ce qu'on fait en PHP
+* pas de librairie / framework à utiliser, c'est donc très léger
+* *"Embedded mod_python embeds Python inside Apache; no process is forked"*, voir [ici](https://stackoverflow.com/questions/219110/how-python-web-frameworks-wsgi-and-cgi-fit-together/520194#520194), ce qui semble donc optimisé niveau performance (l'interpréteur Python n'a pas besoin de redémarrer un nouveau process pour chaque requête !)
+### Méthode classique: avec un framework web (Bottle, Flask, etc.)
+La méthode la plus courante pour faire du web en Python est assez différente des 2 méthodes présentées précédemment.
+Contrairement à avoir, comme précédemment, pour chaque requête, un script qui s'exécute puis se termine, il s'agit ici d'avoir **un process Python qui tourne en permanence**, et attend les requêtes au fur et à mesure, dans une boucle infinie (Event loop).
+Exemple :
+    from bottle import route, run, template
+    @route('/hello/<name>')
+    def hello(name):
+        return template('<b>Bonjour {{name}}</b>!', name=name)
+    @route('/')
+    def index():
+        return 'Bienvenue sur le site!'
+    run(host='localhost', port=8080)  # boucle infinie, qui attend des requêtes sur le port 8080
+On utilise classiquement un framework pour ça :
+* [bottle.py](https://bottlepy.org/docs/dev/), c'est le plus simple que j'ai testé et il marche super bien. Avantage: c'est un micro-framework en [1 seul fichier .py](https://github.com/bottlepy/bottle/blob/master/bottle.py).
+* [Flask](https://flask.palletsprojects.com/), grosso modo pareil, peut-être un peu plus complet
+* Django, réputé comme très complet, jamais testé personnellement
+Le code précédent fonctionne bien, mais "écoute" sur le port 8080, donc on peut y accéder avec `https://example.com:8080/`.
+Comment donc "relier" ce process Python avec Apache qui écoute, quant à lui, sur le port 80 ?
+* **Soit avec une règle de réécriture d'URL pour rediriger les requêtes, d'Apache vers le serveur Python**
+    Mettre ceci dans le `.htaccess` :
+    ```
+    RewriteEngine On
+    RewriteRule /(.*) http://localhost:8080/$1 [P,L]
+    ```
+    Il faut aussi se débrouiller manuellement pour que le script Python tourne **sans arrêt**, même si on ferme la fenêtre du terminal / le SSH. Exemple dans Bash :
+    ```
+    nohup python mysever.py &
+    ```
+    ou avec `screen` (voir un tuto à ce sujet) : `screen -S pythonserver`, `python myserver.py`, puis CTRL+A+D pour "détacher" le terminal, ou avec `systemd`.
+* **Soit en faisant un "reverse proxy"**
+    Ajouter cela dans la configuration Apache `<VirtualHost>` :
+    ```
+    ProxyPass / http://localhost:8080/
+    ProxyPassReverse / http://localhost:8080/
+    ```
+    De même que pour le point précédent, il faut lancer le script `python` manuellement et s'assurer qu'il tourne continuellement.
+* **Soit avec `mod_wsgi`**
+    Cette méthode est souvent plébiscitée, voir [ici](https://bottlepy.org/docs/dev/deployment.html#apache-mod-wsgi) pour un exemple complet avec Bottle + `mod_wsgi`.
+    On installe ce module Apache avec :
+    ```
+    apt-get install libapache2-mod-wsgi
+    ```
+    On remplace la dernière ligne de l'application Bottle (`run(host='localhost', port=8080)`) par `application = bottle.default_app()`, puis on met cela dans la config Apache :
+    ```
+    <VirtualHost *:80>
+      ServerName example.com
+      WSGIScriptAlias / /home/www/example/app.py
+      <Directory />
+        AllowOverride All
+        Require all granted
+      </Directory>
+    </VirtualHost>
+    ```
+    L'avantage de cette méthode avec `mod_wsgi` est que **c'est Apache** qui va s'occuper tout seul de lancer le script Python et il n'y a **plus besoin** à la main de démarrer le script .py et de s'arranger pour qu'il tourne continuellement (donc plus besoin de `nohup` ou `screen` comme dans l'exemple précédent).
+    Par contre, en testant `mod_wsgi` je suis tombé sur quelques problèmes: `import module` qui ne marche pas alors qu'il est [dans le même répertoire](https://stackoverflow.com/questions/59088010/wsgi-importerror-no-module-named-hello-module-in-the-same-directory-of-the-ma), des [Fatal Python error: PyEval_AcquireThread: NULL new thread state](https://stackoverflow.com/questions/18013356/fatal-python-error-pyeval-acquirethread) dans les logs Apache, etc. Bref, à voir à l'usage.
+## Javascript
+Oui on peut faire du Javascript côté serveur, c'est le cas notamment avec le framework très populaire [NodeJS](https://nodejs.org/).
+Le principe est le même que dans le paragraphe précédemment, on a un process qui tourne **en permanence**, avec une boucle d'événements (event loop). On le démarre avec :
+    node app.js
+Voici le code pour `app.js`:
+    var express = require('express');
+    var app = express();
+    app.get('/', function (req, res) {
+      res.send('Hello World!');
+    });
+    app.listen(8080, function () {
+      console.log('Example app running!');
+    });
+## C
+Pour les puristes ! In progress...
+## A voir (divers)
+### A lire...
+Pour bien voir la différence CGI / FastCGI / mod_wsgi / mod_python:
+https://www.electricmonk.nl/docs/apache_fastcgi_python/apache_fastcgi_python.html
+### Comparaison de performance mod_php vs. mod_python
+Créons un fichier `test.py`:
+    import time
+    def index(req):
+        return(str(time.time()))
+un fichier `test.php`:
+    <?php
+        echo time();
+    ?>
+le `.htaccess` qui permet d'utiliser `mod_python`:
+    AddHandler mod_python .py
+    PythonHandler mod_python.publisher
+et enfin `index.html` pour tester le temps que prend chaque requête:
+    <div id="a">Click test.py</div>
+    <div id="b">Click test.php</div>
+    <script type="text/javascript">
+    var start;
+    document.getElementById("a").onclick = function() {
+        start = Date.now()
+        var xhr = new XMLHttpRequest();
+        xhr.open("GET", "test.py");
+        xhr.onreadystatechange = function() { if (xhr.readyState === 4 && xhr.status === 200) { console.log(xhr.responseText); console.log(Date.now() - start); } }
+        xhr.send("");
+    }
+    document.getElementById("b").onclick = function() {
+        start = Date.now()
+        var xhr = new XMLHttpRequest();
+        xhr.open("GET", "test.php");
+        xhr.onreadystatechange = function() { if (xhr.readyState === 4 && xhr.status === 200) { console.log(xhr.responseText); console.log(Date.now() - start); } }
+        xhr.send("");
+    }
+    </script>
+Ouvrons `index.html` dans le navigateur et regardons le contenu de la console.
+Bilan :
+* la différence entre `mod_php` et `mod_python` est imperceptible, j'ai environ 35 millisecondes dans les deux cas, ce qui correspond à mon ping avec le serveur
+* je craignais que `mod_python` relance un interpréteur Python *pour chaque requête* (ce qui aurait été loooonnnnng... probablement au moins 100 ou 200 ms?) mais fort heureusement, non, donc c'est parfait! Voir aussi [ici](#methode_simple_mais_bizarrement_assez_peu_mise_en_avant) à ce sujet.
-# NodeJS
 </markdown>
 {{tag>web php python nodejs cgi wsgi joseph}}