Schlangenhochzeit in-der Wolke - Pyramid auf Google Appengine

3. Deutsche
Python-Konferenz
Köln 2013

Schlangenhochzeit
in der Wolke
Python / Pyramid
auf Googles Appengine

Jens W. Klein
jk@kleinundpartner.at
http://kleinundpartner.at
16.10.2013
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Text: Creative Commons Namensnennung-Keine
kommerzielle Nutzung- Keine Bearbeitung 3.0
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Quelle: Internet
http://www.focus.de/fotos/bei-einer-symbolischen-schlangenhochzeit-hoffen-bewohner-eines_mid_809519.html

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●

Startup Unternehmen mit Sitz in Innsbruck

●

Location based Games

●

gefördert durch die FFG (Östereichische
Forschungs-Förderungs-Gesellschaft) von
1/2012 bis 6/2013

●

4 Gesellschafter

●

KUP: Gesellschafter seit 11/2012

●

KUP-Aufgaben: Projektmanagement,
Development Support, Portalumsetzung
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Anforderungen
1
●

●

Entwicklung eines Mixed Reality Media Formats
für Location based Games.
Entwicklung eines MRM-Players für
Smartphones
–
–

HTML5/Javascript basiert

–

●

100% Offline-fähig
Native App stellt nur Laufzeitumgebung zur
Verfügung

Entwicklung eines Editors für das MRM-Format

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Anforderungen
2
●

Entwicklung eines Portals für eine wachsende
Locandy-Community für
–
–

●

Spieler und Autoren,
kommerzielle Kunden und Werbetreibende.

das Portal soll
–

skalierbar sein,

–

verfügbar sein und

–

kaum Personalaufwand für Hosting verursachen.

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Anatomie
Suche

Appengine
Google Cloud

Android/ iOS (native)

Download
PORTAL

APP
Spielergebnis

Browser
HTML5
Javascript

Apache Cordova Webview
+ Plugins

Editor

Player
Spiel

Player
Vorschau

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Google Appengine
1: Google sagt
●

●

●

wird bei größter Belastung und hohen
Datenmengen zuverlässig ausgeführt wird.
Automatische Skalierung und Lastenausgleich
Eine lokale Entwicklungsumgebung mit allen
Funktionen, die Google App Engine auf Ihrem
Computer simuliert

●

Aufgaben-Queue außerhalb einer Webanfrage

●

Cron-Job-ähnliche Zeit/ Intervall Aufgaben

●

https://developers.google.com/appengine/docs/
whatisgoogleappengine?hl=de
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Google Appengine
2
●

Cloud Plattform von Google seit 2008

●

Applikationen laufen in einer Sandkiste

●

Programmiersprachen:
–

Python - erste unterstützte Sprache

–

Java - häufigst genutzte Sprache

–

Go - Google Eigenentwicklung, Nische

–

PHP - erst seit wenigen Monaten

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Google Appengine
3
●

eingeschränkter Funktionsumfang der Sprache
–

–

Laden von externen URLs über eigene API/Dienst

–

●

Mail muss über eigene API/Dienst verschickt
werden

–

●

keine Egg-Unterstützung, Sockets, Tempfiles,
Dateisystem nur RO

keine Python C-Erweiterungen möglich

Blobstorage/ Google Cloudstorage erfordert
spezielle Handhabung von Binärdaten
eigene Objekt-Datenbank
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...uvm.
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Pyramid
1
●

FOSS Python Webframework

●

Ausgewähltes Bestes aus der Welt von
–
–

Django,

–

●

Zope,

–

●

Pylons,

und einigen anderen Inspirationen.

Der Kern ist Minimal, nur wenige Vorgaben,
dafür viele Add-Ons um verschiedene Ziele zu
erreichen.
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Pyramid
2
●

Die Qual der Wahl
–

Urlmatch oder Traversal? Oder beides?

–

Datenbank relational oder objektorientiert?

–

Mako, Chameleon-ZPT, Jinja oder was als
Template-Sprache?

–

Welche Art von Authentifizierung und
Authorisierung?

–

Strukturierung des Projektes nach Layern, nach
Fachklassen oder wie sonst?

–

...?
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Pyramid
3
●

●

●

●

●

Pyramid ist komplett Komponenten basiert,
verwendet Zope Kompenenten Archiktektur,
aber versteckt sie für den Otto-NormalProgrammmierer.
Es gibt viele fertige Komponenten, die einem
das Leben leicht machen,
und es werden ständig mehr!
Hinter Pyramid steht eine noch kleine aber sehr
lebendige Community.
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Hochzeit
Pyramid mit Appengine
●

Pfarrer ist zc.buildout

●

collective.recipe.appengine spielt die Musik
–

noch unreleased, code auf github

–

Fork von eingeschlafenem Projekt
appfy.recipe.appengine

–

wir lieben Pull-Requests!

–

automatische Installion von Appengine SDK, Tools
und Development Server,

–

mixt aus Eggs eine Baumstruktur.

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├──
│
│
│
│
│
│
│
├──
├──
├──
├──
└──








app
├──
├──
├──
├──
├──
└──

Pyramid mit
zc.buildout auf appengine
app.yaml
1: Struktur vor buildout
gaefixes.py

main.py
pkg_resources.py
Python Wurzel
settings.yaml
aus Sicht der Appengine
static
├── [... css, png, jpg, ...]
bootstrap.py
buildout.cfg
versions.cfg
ab hier Egg-Struktur
gaetools.cfg
source
└── example_app
├── setup.cfg
ab hier example_app,
├── setup.py
Wurzel aus Sicht
└── src
von Python
└── example_app
├── __init__.py
├── [...] 22 von 36
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Pyramid mit
2: Beispiel Code

Aller Code und Buildout lauffähig auf
http://github.com/jensens/pyramid-gae-tutorial

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Pyramid mit
3: buildout laufen lassen
●

Python 2.7

●

Virtual-Env größer Version 1.9

$ cd path/to/buildout
$ virtualenv --no-site-packages
--no-setuptools --clear .
$ ./bin/python2.7 bootstrap.py
$ ./bin/buildout

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Pyramid mit
4: nach dem Lauf
●

●

●

●

●

./bin enthält dev_appserver und viele andere
tools, jedoch nicht alle benötigt in der
Appengine,
./app/distlib enthält Eggs in Baum aufgelöst
./app/example_app ist symbolischer Link auf
die Python Wurzel der Beispiel App,
./parts/appengine_sdk enthält das offizielle
Google Appengine SDK,
./var ist angelegt, dort wird die Datenbank der
Entwicklungsumgebung abgelegt.
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Pyramid mit
5: dev_appserver starten
●

●

●

●

./bin/dev_appserver startet den
Entwicklungsserver
die App läuft per default auf
http://localhost:8080
die Admin-Benutzeroberfläche läuft auf
http://localhost:9000
die Einstellungen für den dev_appserver werden
aus der Datei ./gaetools.cfg eingelesen.

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Kommunikation in der Ehe
GAEFixes
●

Fixes/ Monkeypatches sind leider tw. notwendig

●

müssen als erstes im main.py geladen werden

●

sys.path anpassen

●

●

●

pkg_resources im Entwicklermodus: Appengine
import_hook registrieren
chameleon zpt im Entwicklermodus: Patchen
des Debug Lade-Modus, da keine Tempfiles
erlaubt sind.
zudem evtl. Library spezifische Hacks.
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Initialisierung der
Pyramid App
●

●

●

●

●

settings.yaml enthält Pyramid- und AppEinstellungen Google-mäßig als YAML
(normalerweise in Pyramid im INI-Format),
main.py wie für normale WSGI-Anwendungen
und stellt hier Pyramid application Objekt zur
Verfügung,
main.application ist in appengine config file
app.yaml für alle Anfragen registriert,
statische Ressourcen können direkt via
Appengine Routing ausgeliefert werden.
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Debugging Probleme und
der Wert des Testens
●

pdb funktioniert im dev_appserver nicht!

●

print funktioniert nicht (aber logging geht),

●

●

●

scheinbar gibt es Remote-Debugging hooks
-> noch nicht ausprobiert,
-> kompliziert einzurichten,
-> nur für Eclipse, evtl. andere IDEs möglich;
pdb in Tests funktioniert, ipdb (ipython)
funktionert in Tests.
interlude interaktive Konsole für Doctests
funktioniert (inkl. ipython).
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Test getriebene
Entwicklung
●

Appengine bietet Funktionen um verschiedene
Teile der Laufzeitumgebung zu starten und
stoppen (Datastore, Blobstore, Memcache usw.),

●

Test/Testumgebung muss diese verwenden,

●

Nose-Tests: nosegae ! -> nicht lauffähig

●

eigenen Testrunner geschrieben, zu unflexibel

●

●

schließlich zope.testrunner mit Appengine
verheiratet
dann plone.testing Test-Layers integriert
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Tests in Schichten
plone.testing + zope.testrunner
●

●

●

●

●

Layers werden für Test Fixtures (Test
Ausstattungen) genutzt, die von mehreren TestFällen gemeinsam genutzt werden,
vereinfacht/ vereinheitlicht Setup/ Teardown
Aufteilung z.B. pure Python Tests, Tests mit
Datenbank, Tests gegen Webserver, ...,
bzw.: Unit-Test, Functional-Tests und IntegrationTests,
bei sehr vielen Tests schnellere Ausführung.
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Test-Beispiel
1: mit Datenbank, ohne Webtest
creating a first node::
>>> from example_app import models
>>> node = models.create_node('test1',
...
'Test One', 'This is a first test.')
>>> node
TreeModel(key=Key('TreeModel', 'test1'),
body=u'This is a first test.', title=u'Test One')

trying to create a node that already exists raises ValueError::
>>> node = models.create_node('test1', 'X', 'X')
Traceback (most recent call last):
...
ValueError: node with name test1 already exists

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Test-Beispiel
2: mit Datenbank und Webtest
>>> node = models.create_node('test1', 'Test One',
...
'This is a first test.')
>>> node
TreeModel(key=Key('TreeModel', 'test1'),
body=u'This is a first test.', title=u'Test One')

>>> response = layer.webtest.get('/test1')
>>> 'Test One' in response
True
>>> 'This is a first test.' in response
True

>>> response = layer.webtest.get('/nonexistent',
...
status='404', expect_errors=True)
>>> response.status
'404 Not Found'
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