Python 18 小時入門--第 16 小時：Python 部署與雲端應用（Deployment & Cloud Computing）

 📌 第 16 小時：Python 部署與雲端應用（Deployment & Cloud Computing）

學完 Python 基礎後，將程式部署到雲端是重要的一步。本章將介紹：

1. Python 應用程式的部署方式
2. 使用 Flask + Gunicorn 部署 Web 應用
3. Docker 容器化應用
4. 部屬到 AWS（Amazon Web Services）
5. 使用 GitHub Actions 進行 CI/CD（自動化部署）

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🔹 1. Python 應用部署方式

Python 應用的部署方式有：

方式	適用場景	優勢
本地運行	測試、小型應用	方便開發，但無法遠端存取
伺服器部署（Flask + Gunicorn）	Web 應用、API	適合一般後端應用
Docker 容器化	雲端部署、微服務	環境獨立，適合 CI/CD
雲端平台（AWS, Google Cloud, Heroku）	大規模應用	可自動擴展，適合商業應用

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🔹 2. Flask + Gunicorn 部署 Web 應用

Flask 是 Python 的輕量級 Web 框架，可用於開發 API 或網站。

🟢 安裝 Flask

pip install flask gunicorn

🟢 建立 app.py

from flask import Flask

app = Flask(__name__)

@app.route("/")
def home():
    return "歡迎來到 Python 部署測試！"

if __name__ == "__main__":
    app.run(host="0.0.0.0", port=5000)

📌 這是最簡單的 Flask 伺服器，啟動後可透過 http://127.0.0.1:5000/ 訪問。

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🟢 使用 Gunicorn 運行

Gunicorn 是 生產環境（Production） 用來部署 Flask 的 WSGI 伺服器：

gunicorn -w 4 -b 0.0.0.0:5000 app:app

📌 這會啟動 4 個 Worker 處理請求，提高效能。

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🔹 3. Docker 容器化應用

Docker 可以將 Python 應用打包成容器，方便跨平台部署。

🟢 安裝 Docker

官方下載

🟢 建立 Dockerfile

# 使用 Python 官方映像檔
FROM python:3.10

# 設定工作目錄
WORKDIR /app

# 複製程式碼到容器內
COPY . .

# 安裝 Flask
RUN pip install flask gunicorn

# 執行 Flask 伺服器
CMD ["gunicorn", "-w", "4", "-b", "0.0.0.0:5000", "app:app"]

🟢 建立 Docker 容器

docker build -t my-python-app .

🟢 運行 Docker 容器

docker run -p 5000:5000 my-python-app

📌 這樣 Python Web 應用就可以在 Docker 容器內運行！

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🔹 4. 部署到 AWS（Amazon Web Services）

AWS 是最受歡迎的雲端平台，這裡示範 部署 Flask 到 AWS EC2。

🟢 步驟

1. 註冊 AWS 帳戶：AWS 官網
2. 啟動 EC2 伺服器
   • 選擇 Ubuntu 伺服器
   • 設定 允許 HTTP 及 SSH 存取
3. 透過 SSH 連接伺服器

   ssh -i your-key.pem ubuntu@your-ec2-ip
   

4. 安裝 Python 與 Flask

   sudo apt update
   sudo apt install python3-pip
   pip3 install flask gunicorn
   

5. 啟動 Flask 應用

   gunicorn -w 4 -b 0.0.0.0:5000 app:app
   

6. 設定防火牆開放 5000 端口

   sudo ufw allow 5000
   

📌 訪問 http://your-ec2-ip:5000/，即完成 AWS 部署！

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🔹 5. 使用 GitHub Actions 進行 CI/CD

CI/CD（持續整合與持續部署）可以讓 Python 應用自動化部署。

🟢 建立 GitHub Actions

在 GitHub 專案根目錄 建立 .github/workflows/deploy.yml：

name: Deploy Python App

on:
  push:
    branches:
      - main  # 當 main 分支有新 commit 時執行

jobs:
  deploy:
    runs-on: ubuntu-latest

    steps:
    - name: 取得程式碼
      uses: actions/checkout@v2

    - name: 設定 Python 環境
      uses: actions/setup-python@v2
      with:
        python-version: '3.10'

    - name: 安裝依賴
      run: pip install flask gunicorn

    - name: 部署應用（假設使用 SSH）
      run: |
        ssh -i ${{ secrets.SSH_KEY }} ubuntu@your-ec2-ip "cd /app && git pull && systemctl restart flask"

📌 當你 Push 程式碼到 main 分支時，GitHub Actions 會自動部署到 AWS 伺服器。

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📌 第 16 小時小結

✅ Flask 可用於開發 Python Web 應用，Gunicorn 可在生產環境運行
✅ Docker 可以將 Python 應用容器化，方便部署
✅ AWS EC2 可用於部署 Flask 應用
✅ GitHub Actions 可用於 CI/CD 自動化部署

學完這一章，你已掌握 Python 應用部署與雲端技術，下一步將學習 Python 的資安與測試，確保應用安全性！🚀