WSGI和ASGI的异同

短命女 2022-09-17 03:13 315阅读 0赞

WSGI和ASGI，都是基于Python设计的网关接口（Gateway Interface,GI）

WSGI是基于http协议模式开发的,不支持websocket，而ASGI的诞生解决了python中的WSGI不仅支持当前的web开发中的一些新的协议标准,同时ASGI支持原有模式和Websocket的扩展,即ASGI是WSGI的扩展。

## 网关接口（Gateway Interface,GI） ##

网关接口是一种为了实现加载动态脚本而运行在Web服务器和Web应用程序中的通信接口，也可以理解为一种协议规范。只有Web应用程序都实现了网关接口规范后，双方的通信才能顺利完成。常见的网关接口协议：CGI、FASTAPI、WSGI、ASGI。  
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## CGI（Common Gateway Interface） ##

公共网关接口（Common Gateway Interface，CGI）或通用网关接口，是最早的Web服务器主机提供的信息服务器的标准接口规范。只要实现了CGI协议，Web服务器就能获取并了解客户端提交的信息，转交给服务器端的Web应用程序进行处理，最后返回结果给客户端。定义客户端与Web服务器的交流方式的一个程序，例如正常情况下客户端发送过来一个请求，根据HTTP协议Web服务器将请求的内容解析出来，经过处理后，再将返回的内容封装好。例如服务器返回一个HTML页面，并且根据HTTP协议构建返回内容的响应格式，涉及到TCP连接、HTTP原始请求和相应格式都是由一个软件来完成，这个程序就是CGI。  
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## FASTCGI（Fast Common Gateway Interface/FastCGI） ##

CGI程序是一种实现CGI协议的程序，快速通用网关接口（Fast Common Gateway Interface/FastCGI）是一种让Web应用程序与Web服务器通信的协议。FastCGI是公共网关接口（CGI）的增强版。

## Web服务器 ##

Web服务器（Web Server）是一种运行于网站后台（物理服务器）的软件。Web服务器主要是用于提供网页浏览或文件下载服务，它可以向浏览器等Web客户端提供HTML网页文档，也可以提供其他类型的展示文档，让客户端用户浏览；还可以提供数据文件下载等。目前世界上主流的Web服务器有Nginx，Apache，IIS，Tomcat。

## Web应用程序 ##

Web应用程序是一种能完成Web业务逻辑，能让用户基于Web浏览器访问应用程序，它可以是一个实现HTTP请求和响应功能的函数或者类，也可以是Django，Flash，sanic等这样的Web框架，当然也可以是其他语言的Web程序或Web框架。

## Web服务器和Web应用程序的区别 ##

Web应用程序主要是完成Web应用的业务逻辑的处理，Web服务器则主要是应对外部请求的接收，响应和转发。需要使用Web服务器启动运行，Web应用程序才能被用户访问到。

## WSGI（Python Web Server Gateway Interface） ##

### WSGI ###

Web服务器网关接口，是Python为了解决Web服务器与客户端之间的通信基于CGI标准而设计的。实现WSGI协议的服务器有uWSGI、uvicorn、gunicorn。  
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Web服务器网关接口，是为了Python语言定义的Web服务器和Web应用程序或框架之间的通用接口。WSGI就是基于Python的以CGI为标准做一些扩展。  
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uWSGI是一个快速的、自我驱动的、对开发这和系统管理员非常友好的容器服务器，完全由C语言编写，实现WSGI协议、uwsgi、http等协议。uwsgi协议是一个uWSGI服务器`自有的协议`，用于定义传输信息的类型，常用于uWSGI服务器与其他`网络服务器`的数据通信中。

WSGI区分为两部分，一种为服务器或网关，另一种为应用程序或应用框架，所谓的WSGI中间件同时实现了API的两方，即在WSGI服务器和WSGI应用之间起调解作用：从WSGI服务器的角度来说，中间件扮演应用程序，而从应用程序角度来说，中间件扮演服务器。中间件具有的功能有：

*  重写环境变量后，根据目标URL，将请求消息路由到不同的应用对象
 *  允许在一个进程中同时运行多个应用程序或应用框架
 *  负载均衡和远程处理，通过在网络上转发请求和相应消息
 *  进行内容处理

### WSGI存在的问题 ###

*  随着移动网络的发展，Web技术也在升级，比如Websocket、HTTP/2，HTTP/3。
 *  WSGI 应用是一个单调用、同步接口，即输入一个请求，返回一个响应；这个模式无法支持长连接或者Websocket这样的连接。
 *  即使想办法将WSGI应用改成异步，还有另一个限制：一个URL对应一个请求，而HTTP/2、Websocket等在一个URL里会出现多个请求。

## ASGI（Asynchronous Server Gateway Interface） ##

### ASGI的背景 ###

*  在Python3.5+增加async/await特性之后，异步编程变得异常火爆。
 *  Python缺乏用于asyncio框架最低限度的低级服务器/应用程序接口。
 *  ASGI协议规范能够构建可在所有异步框架中使用的通用工具集。

### ASGI ###

*  异步服务器网关接口（Asynchronous Server Gateway Interface，ASGI）是构建于WSGI接口规范之上的异步服务器网关接口，是WSGI的延伸和扩展。
 *  ASGI 尝试保持在一个简单的应用接口的前提下，提供允许数据能够在任意时候、被任意应用进程发送和接受的抽象。兼容HTTP请求响应以及Websocket数据帧序列格式，允许这些协议能通过网络或本地socket进行传输，以及让不同的协议被分配到不同的进行进行处理。
 *  ASGI是WSGI的继承者，旨在提供支持异步的Python Web服务器、框架和应用程序之间的标准接口。
 *  ASGI为异步和同步应用程序提供了一个标准，继续称为Web服务器、框架和应用程序（如异步Python中的WSGI）之间的标准兼容性。  
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## WSGI和ASGI简单总结 ##

*  WSGI和ASGI，都是基于Python设计的网关接口（Gateway Interface，GI）。
 *  WSGI是基于http协议模式开发的，为同步应用程序提供标准，不支持Websocket。
 *  ASGI是为异步、同步应用程序提供标准，支持WSGI不支持当前Web开发中的一些新的协议标准。
 *  ASGI支持原有模式和Websocket的扩展，即ASGI是WSGI的扩展。

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**参考资料**  
[WSGI与ASGI的区别与联系][WSGI_ASGI]  
[WSGI&ASGI][WSGI_ASGI 1]  
[WSGI和ASGI][WSGI_ASGI 2]  
[WSGI和ASGI][WSGI_ASGI 3]  
[Python - WSGI 和 ASGI 服务器][Python - WSGI _ ASGI]  
[Python - WSGI 和 ASGI 服务器][Python - WSGI _ ASGI 1]

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[WSGI_ASGI]: https://blog.csdn.net/huayunhualuo/article/details/106007545
[WSGI_ASGI 1]: https://www.jianshu.com/p/65807220b44a
[WSGI_ASGI 2]: http://t.zoukankan.com/mazhiyong-p-12800505.html
[WSGI_ASGI 3]: https://www.cnblogs.com/niuyeji648/p/14867968.html
[Python - WSGI _ ASGI]: https://www.cnblogs.com/poloyy/p/15291403.html
[Python - WSGI _ ASGI 1]: https://blog.csdn.net/qq_33801641/article/details/120320781