如何在Ubuntu14.04上将PostgreSQL与Django应用程序一起使用

介绍

Django 是一个用于快速创建 Python 应用程序的灵活框架。默认情况下，Django 应用程序配置为将数据存储到轻量级 SQLite 数据库文件中。虽然这在某些负载下运行良好，但更传统的 DBMS 可以提高生产性能。

在本指南中，我们将演示如何安装和配置 PostgreSQL 以与您的 Django 应用程序一起使用。我们将安装必要的软件，为我们的应用程序创建数据库凭据，然后启动并配置一个新的 Django 项目以使用此后端。

先决条件

首先，您需要一个干净的 Ubuntu 14.04 服务器实例，并设置非 root 用户。非 root 用户必须配置有 sudo 权限。按照我们的初始服务器设置指南了解如何设置。

当您准备好继续时，请继续阅读。

从 Ubuntu 存储库安装组件

我们的第一步是从存储库中安装我们需要的所有部分。我们将安装 Python 包管理器 pip，以便安装和管理我们的 Python 组件。我们还将安装与它们交互所需的数据库软件和相关库。

以下 apt 命令将为您提供所需的软件包：

sudo apt-get update
sudo apt-get install python-pip python-dev libpq-dev postgresql postgresql-contrib

安装完成后，我们可以继续创建我们的数据库和数据库用户。

创建数据库和数据库用户

默认情况下，Postgres 使用称为“对等身份验证”的身份验证方案进行本地连接。基本上，这意味着如果用户的操作系统用户名与有效的 Postgres 用户名匹配，则该用户无需进一步身份验证即可登录。

在 Postgres 安装期间，创建了一个名为 postgres 的操作系统用户，以对应于 postgres PostgreSQL 管理用户。我们需要更改为该用户来执行管理任务：

sudo su - postgres

您现在应该处于 postgres 用户的 shell 会话中。通过键入以下内容登录到 Postgres 会话：

psql

首先，我们将为我们的 Django 项目创建一个数据库。出于安全原因，每个项目都应该有自己的隔离数据库。在本指南中，我们将调用我们的数据库 myproject，但最好选择更具描述性的内容：

CREATE DATABASE myproject;

请记住在 SQL 提示符处以分号结束所有命令。

接下来，我们将创建一个数据库用户，我们将使用该用户连接到数据库并与之交互。将密码设置为强大且安全的密码：

CREATE USER myprojectuser WITH PASSWORD 'password';

之后，我们将为刚刚创建的用户修改一些连接参数。这将加快数据库操作，从而不必在每次建立连接时都查询和设置正确的值。

我们将默认编码设置为 Django 所期望的 UTF-8。我们还将默认事务隔离方案设置为“已提交读”，这会阻止来自未提交事务的读取。最后，我们正在设置时区。默认情况下，我们的 Django 项目将设置为使用 UTC：

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';

现在，我们需要做的就是给我们的数据库用户访问我们创建的数据库的权限：

GRANT ALL PRIVILEGES ON DATABASE myproject TO myprojectuser;

退出 SQL 提示符以返回 postgres 用户的 shell 会话：

\q

退出 postgres 用户的 shell 会话以返回常规用户的 shell 会话：

exit

在虚拟环境中安装 Django

现在我们的数据库已经设置好了，我们可以安装 Django。为了获得更好的灵活性，我们将在 Python 虚拟环境中安装 Django 及其所有依赖项。

您可以获得 virtualenv 包，它允许您通过键入以下内容来创建这些环境：

sudo pip install virtualenv

创建一个目录来保存您的 Django 项目。之后进入目录：

mkdir ~/myproject
cd ~/myproject

我们可以通过键入以下内容来创建一个虚拟环境来存储我们的 Django 项目的 Python 需求：

virtualenv myprojectenv

这会将 Python 和 pip 的本地副本安装到项目目录中名为 myprojectenv 的目录中。

在我们在虚拟环境中安装应用程序之前，我们需要激活它。您可以通过键入：

source myprojectenv/bin/activate

您的提示将更改以指示您现在正在虚拟环境中操作。它看起来像这样 (myprojectenv)user@host:~/myproject$。

一旦您的虚拟环境处于活动状态，您就可以使用 pip 安装 Django。我们还将安装 psycopg2 包，它允许我们使用我们配置的数据库：

pip install django psycopg2

我们现在可以在我们的 myproject 目录中启动一个 Django 项目。这将创建一个同名的子目录来保存代码本身，并将在当前目录中创建一个管理脚本。确保在命令末尾添加点，以便正确设置：

django-admin.py startproject myproject .

配置 Django 数据库设置

现在我们有了一个项目，我们需要将它配置为使用我们创建的数据库。

打开位于子项目目录中的主 Django 项目设置文件：

nano ~/myproject/myproject/settings.py

在文件的底部，您将看到如下所示的 DATABASES 部分：

. . .

DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.sqlite3',
        'NAME': os.path.join(BASE_DIR, 'db.sqlite3'),
    }
}

. . .

这当前配置为使用 SQLite 作为数据库。我们需要更改它以便使用我们的 PostgreSQL 数据库。

首先，更改引擎，使其使用 postgresql_psycopg2 后端而不是 sqlite3 后端。对于 NAME，使用您的数据库的名称（在我们的示例中为 myproject）。我们还需要添加登录凭据。我们需要用户名、密码和主机来连接。我们将添加端口选项并将其留空，以便选择默认值：

. . .

DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.postgresql_psycopg2',
        'NAME': 'myproject',
        'USER': 'myprojectuser',
        'PASSWORD': 'password',
        'HOST': 'localhost',
        'PORT': '',
    }
}

. . .

完成后，保存并关闭文件。

迁移数据库并测试您的项目

现在已经配置了 Django 设置，我们可以将数据结构迁移到我们的数据库并测试服务器。

我们可以从创建迁移并将其应用到我们的数据库开始。由于我们还没有任何实际数据，这将简单地设置初始数据库结构：

cd ~/myproject
python manage.py makemigrations
python manage.py migrate

创建数据库结构后，我们可以通过键入以下内容创建管理帐户：

python manage.py createsuperuser

系统将要求您选择用户名，提供电子邮件地址，然后选择并确认帐户密码。

设置管理员帐户后，您可以通过启动 Django 开发服务器来测试您的数据库是否正常运行：

python manage.py runserver 0.0.0.0:8000

在您的网络浏览器中，访问您的服务器的域名或 IP 地址，后跟 :8000 以访问默认的 Django 根页面：

http://server_domain_or_IP:8000

您应该会看到默认的索引页面：

将 /admin 附加到 URL 的末尾，您应该能够访问管理界面的登录屏幕：

输入您刚刚使用 createsuperuser 命令创建的用户名和密码。然后您将被带到管理界面：

完成调查后，您可以通过在终端窗口中按 CTRL-C 来停止开发服务器。

通过访问管理界面，我们已经确认我们的数据库已经存储了我们的用户帐户信息并且可以适当地访问它。

结论

在本指南中，我们演示了如何安装和配置 PostgreSQL 作为 Django 项目的后端数据库。虽然 SQLite 可以轻松处理开发和轻型生产使用期间的负载，但大多数项目都受益于实现功能更全的 DBMS。