Trabalhadores do Servidor - Uvicorn com Trabalhadores¶
Vamos rever os conceitos de implantação anteriores:
- Segurança - HTTPS
- Executando na inicialização
- Reinicializações
- Replicação (o número de processos em execução)
- Memória
- Etapas anteriores antes de iniciar
Até este ponto, com todos os tutoriais nos documentos, você provavelmente estava executando um programa de servidor, por exemplo, usando o comando fastapi, que executa o Uvicorn, executando um único processo.
Ao implantar aplicativos, você provavelmente desejará ter alguma replicação de processos para aproveitar vários núcleos e poder lidar com mais solicitações.
Como você viu no capítulo anterior sobre Conceitos de implantação, há várias estratégias que você pode usar.
Aqui mostrarei como usar o Uvicorn com processos de trabalho usando o comando fastapi ou o comando uvicorn diretamente.
Informação
Se você estiver usando contêineres, por exemplo com Docker ou Kubernetes, falarei mais sobre isso no próximo capítulo: FastAPI em contêineres - Docker.
Em particular, ao executar no Kubernetes você provavelmente não vai querer usar vários trabalhadores e, em vez disso, executar um único processo Uvicorn por contêiner, mas falarei sobre isso mais adiante neste capítulo.
Vários trabalhadores¶
Você pode iniciar vários trabalhadores com a opção de linha de comando --workers:
Se você usar o comando fastapi:
$ <pre> <font color="#4E9A06">fastapi</font> run --workers 4 <u style="text-decoration-style:single">main.py</u>
<font color="#3465A4">INFO </font> Using path <font color="#3465A4">main.py</font>
<font color="#3465A4">INFO </font> Resolved absolute path <font color="#75507B">/home/user/code/awesomeapp/</font><font color="#AD7FA8">main.py</font>
<font color="#3465A4">INFO </font> Searching for package file structure from directories with <font color="#3465A4">__init__.py</font> files
<font color="#3465A4">INFO </font> Importing from <font color="#75507B">/home/user/code/</font><font color="#AD7FA8">awesomeapp</font>
╭─ <font color="#8AE234"><b>Python module file</b></font> ─╮
│ │
│ 🐍 main.py │
│ │
╰──────────────────────╯
<font color="#3465A4">INFO </font> Importing module <font color="#4E9A06">main</font>
<font color="#3465A4">INFO </font> Found importable FastAPI app
╭─ <font color="#8AE234"><b>Importable FastAPI app</b></font> ─╮
│ │
│ <span style="background-color:#272822"><font color="#FF4689">from</font></span><span style="background-color:#272822"><font color="#F8F8F2"> main </font></span><span style="background-color:#272822"><font color="#FF4689">import</font></span><span style="background-color:#272822"><font color="#F8F8F2"> app</font></span><span style="background-color:#272822"> </span> │
│ │
╰──────────────────────────╯
<font color="#3465A4">INFO </font> Using import string <font color="#8AE234"><b>main:app</b></font>
<font color="#4E9A06">╭─────────── FastAPI CLI - Production mode ───────────╮</font>
<font color="#4E9A06">│ │</font>
<font color="#4E9A06">│ Serving at: http://0.0.0.0:8000 │</font>
<font color="#4E9A06">│ │</font>
<font color="#4E9A06">│ API docs: http://0.0.0.0:8000/docs │</font>
<font color="#4E9A06">│ │</font>
<font color="#4E9A06">│ Running in production mode, for development use: │</font>
<font color="#4E9A06">│ │</font>
<font color="#4E9A06">│ </font><font color="#8AE234"><b>fastapi dev</b></font><font color="#4E9A06"> │</font>
<font color="#4E9A06">│ │</font>
<font color="#4E9A06">╰─────────────────────────────────────────────────────╯</font>
<font color="#4E9A06">INFO</font>: Uvicorn running on <b>http://0.0.0.0:8000</b> (Press CTRL+C to quit)
<font color="#4E9A06">INFO</font>: Started parent process [<font color="#34E2E2"><b>27365</b></font>]
<font color="#4E9A06">INFO</font>: Started server process [<font color="#06989A">27368</font>]
<font color="#4E9A06">INFO</font>: Waiting for application startup.
<font color="#4E9A06">INFO</font>: Application startup complete.
<font color="#4E9A06">INFO</font>: Started server process [<font color="#06989A">27369</font>]
<font color="#4E9A06">INFO</font>: Waiting for application startup.
<font color="#4E9A06">INFO</font>: Application startup complete.
<font color="#4E9A06">INFO</font>: Started server process [<font color="#06989A">27370</font>]
<font color="#4E9A06">INFO</font>: Waiting for application startup.
<font color="#4E9A06">INFO</font>: Application startup complete.
<font color="#4E9A06">INFO</font>: Started server process [<font color="#06989A">27367</font>]
<font color="#4E9A06">INFO</font>: Waiting for application startup.
<font color="#4E9A06">INFO</font>: Application startup complete.
</pre>
Se você preferir usar o comando uvicorn diretamente:
$ uvicorn main:app --host 0.0.0.0 --port 8080 --workers 4
<font color="#A6E22E">INFO</font>: Uvicorn running on <b>http://0.0.0.0:8080</b> (Press CTRL+C to quit)
<font color="#A6E22E">INFO</font>: Started parent process [<font color="#A1EFE4"><b>27365</b></font>]
<font color="#A6E22E">INFO</font>: Started server process [<font color="#A1EFE4">27368</font>]
<font color="#A6E22E">INFO</font>: Waiting for application startup.
<font color="#A6E22E">INFO</font>: Application startup complete.
<font color="#A6E22E">INFO</font>: Started server process [<font color="#A1EFE4">27369</font>]
<font color="#A6E22E">INFO</font>: Waiting for application startup.
<font color="#A6E22E">INFO</font>: Application startup complete.
<font color="#A6E22E">INFO</font>: Started server process [<font color="#A1EFE4">27370</font>]
<font color="#A6E22E">INFO</font>: Waiting for application startup.
<font color="#A6E22E">INFO</font>: Application startup complete.
<font color="#A6E22E">INFO</font>: Started server process [<font color="#A1EFE4">27367</font>]
<font color="#A6E22E">INFO</font>: Waiting for application startup.
<font color="#A6E22E">INFO</font>: Application startup complete.
A única opção nova aqui é --workers informando ao Uvicorn para iniciar 4 processos de trabalho.
Você também pode ver que ele mostra o PID de cada processo, 27365 para o processo pai (este é o gerenciador de processos) e um para cada processo de trabalho: 27368, 27369, 27370 e 27367.
Conceitos de Implantação¶
Aqui você viu como usar vários trabalhadores para paralelizar a execução do aplicativo, aproveitar vários núcleos na CPU e conseguir atender mais solicitações.
Da lista de conceitos de implantação acima, o uso de trabalhadores ajudaria principalmente com a parte da replicação e um pouco com as reinicializações, mas você ainda precisa cuidar dos outros:
- Segurança - HTTPS
- Executando na inicialização
- Reinicializações
- Replicação (o número de processos em execução)
- Memória
- Etapas anteriores antes de iniciar
Contêineres e Docker¶
No próximo capítulo sobre FastAPI em contêineres - Docker, explicarei algumas estratégias que você pode usar para lidar com os outros conceitos de implantação.
Vou mostrar como construir sua própria imagem do zero para executar um único processo Uvicorn. É um processo simples e provavelmente é o que você gostaria de fazer ao usar um sistema de gerenciamento de contêineres distribuídos como o Kubernetes.
Recapitular¶
Você pode usar vários processos de trabalho com a opção CLI --workers com os comandos fastapi ou uvicorn para aproveitar as vantagens de CPUs multi-core e executar vários processos em paralelo.
Você pode usar essas ferramentas e ideias se estiver configurando seu próprio sistema de implantação enquanto cuida dos outros conceitos de implantação.
Confira o próximo capítulo para aprender sobre FastAPI com contêineres (por exemplo, Docker e Kubernetes). Você verá que essas ferramentas têm maneiras simples de resolver os outros conceitos de implantação também. ✨