👨🏼‍🏭 🕺🏽 🖥️ रास्पबेरी पाई पर पायथन सर्वर बनाने के 5 तरीके भाग २ ❔ 🏇🏾 💂

हाय, हैब्र।

आज हम रास्पबेरी पाई की नेटवर्क क्षमताओं, या अजगर में उनके कार्यान्वयन का अध्ययन करना जारी रखेंगे। पहले भाग में, हमने रास्पबेरी पाई पर चलने वाले सरलतम वेब सर्वर के बुनियादी कार्यों की जांच की। अब हम और आगे बढ़ेंगे, और अपने सर्वर को इंटरैक्टिव बनाने के कई तरीकों पर विचार करेंगे।

लेख शुरुआती के लिए बनाया गया है।

इससे पहले कि आप नोटों की एक जोड़ी शुरू करें।

सबसे पहले, मैंने खुद पर संदेह किया कि क्या आलोचना और कम रेटिंग के अधिक प्रवाह को जारी रखना है और उम्मीद है , लेकिन जैसा कि सर्वेक्षण ने पहले भाग में दिखाया था, 85% पाठकों ने वहां उपलब्ध कराई गई जानकारी को उपयोगी पाया। मैं समझता हूं कि "डमी" के लिए कुछ समर्थक लेख कष्टप्रद हैं, लेकिन वे सभी एक बार शुरू हुए, इसलिए आपको इंतजार करना होगा।

दूसरी बात, मैं प्रोग्रामिंग के बारे में लिखूंगा, प्रशासन के बारे में नहीं। इसलिए रास्पियन, कॉन्फ़िगर, वीपीएन, सुरक्षा और अन्य चीजों को कॉन्फ़िगर करने के मुद्दों पर यहां विचार नहीं किया जाएगा। हालांकि यह भी महत्वपूर्ण है, कोई अपार को गले नहीं लगा सकता है। यह केवल पायथन के बारे में होगा, और उस पर एक सर्वर कैसे बनाया जाए।

जिन्हें दिलचस्पी नहीं है, वे अभी ब्राउज़र में बैक बटन पर क्लिक कर सकते हैं और अपना मूल्यवान समय बर्बाद नहीं कर सकते;)

और हम शुरू करेंगे।

आपको याद दिला दूं कि पिछले भाग में हमने एक रास्पबेरी पाई पर एक साधारण वेब सर्वर लॉन्च करना समाप्त किया था, जिसमें एक स्थैतिक पृष्ठ दिखाया गया था:

अब हम और आगे बढ़ेंगे और अपने सर्वर को इंटरेक्टिव बनायेंगे, वेब पेज पर LED कंट्रोल जोड़ेंगे। बेशक, एलईडी के बजाय, कोई अन्य उपकरण हो सकता है जिसे GPIO द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है, लेकिन एलईडी के साथ प्रयोग करना सबसे आसान है।

ट्रेनिंग

मैं वर्णन नहीं करूंगा कि एलईडी को रास्पबेरी पाई से कैसे जोड़ा जाए, कोई भी इसे 5 मिनट में Google में पा सकता है। हम एक बार में GPIO का उपयोग करने के लिए कई फ़ंक्शन लिखेंगे, जिसे हम फिर अपने सर्वर में डालें।

try: import RPi.GPIO as GPIO except ModuleNotFoundError: pass led_pin = 21 def raspberrypi_init(): try: GPIO.setmode(GPIO.BCM) GPIO.setup(led_pin, GPIO.OUT) except: pass def rasperrypi_pinout(pin: int, value: bool): print("LED ON" if value else "LED OFF") try: GPIO.output(pin, value) except: pass def rasperrypi_cleanup(): try: GPIO.cleanup() except: pass

जैसा कि आप देख सकते हैं, प्रत्येक GPIO कॉल फ़ंक्शन एक कोशिश-पकड़ ब्लॉक में "लिपटे" है। ऐसा क्यों किया जाता है? यह आपको विंडोज सहित किसी भी पीसी पर सर्वर को डीबग करने की अनुमति देता है, जो काफी सुविधाजनक है। अब हम इन कार्यों को वेब सर्वर कोड में सम्मिलित कर सकते हैं।

हमारा काम वेब पेज पर बटन जोड़ना है जो हमें ब्राउज़र से एलईडी को नियंत्रित करने की अनुमति देता है। कार्यान्वयन के 3 तरीकों पर विचार किया जाएगा।

विधि 1: गलत

इस पद्धति को सुंदर नहीं कहा जा सकता है, लेकिन यह छोटा और समझने में सबसे आसान है।

HTML पेज के साथ एक लाइन बनाएं।

 html = '''<html> <style>html{font-family: Helvetica; display:inline-block; margin: 0px auto; text-align: center;} .button_led {display: inline-block; background-color: #e7bd3b; border: none; border-radius: 4px; color: white; padding: 16px 40px; text-decoration: none; font-size: 30px; margin: 2px; cursor: pointer;} </style> <body> <h2>Hello from the Raspberry Pi!</h2> <p><a href="/led/on"><button class="button button_led">Led ON</button></a></p> <p><a href="/led/off"><button class="button button_led">Led OFF</button></a></p> </body> </html>'''

यहां ध्यान देने योग्य 3 बिंदु हैं:

बटनों की शैली निर्दिष्ट करने के लिए हम CSS का उपयोग करते हैं। आप ऐसा नहीं कर सकते और HTML- कोड की सिर्फ 4 पंक्तियों के साथ प्राप्त कर सकते हैं, लेकिन तब हमारा पेज "90 के दशक से अभिवादन" जैसा दिखेगा:
प्रत्येक बटन के लिए, हम एक स्थानीय लिंक बनाते हैं जैसे कि / led / on / and / led / off
संसाधनों और कोड को मिलाना एक बुरी प्रोग्रामिंग शैली है, और आदर्श रूप से, HTML को पायथन कोड से अलग रखा गया है। लेकिन मेरा लक्ष्य न्यूनतम काम करने वाला कोड दिखाना है जिसमें कम से कम अतिरेक हो, इसलिए कुछ चीजें सरलता के लिए छोड़ दी जाती हैं। इसके अलावा, यह सुविधाजनक है जब कोड को अतिरिक्त फ़ाइलों के साथ किसी भी उपद्रव के बिना, केवल एक लेख से कॉपी किया जा सकता है।

हमने पहले से ही पिछले भाग में सर्वर की जांच की, इसमें '/ led / on' और '/ led / off' लाइनों की प्रोसेसिंग को जोड़ना बाकी है। संपूर्ण कोड अपडेट किया गया:

 from http.server import BaseHTTPRequestHandler, HTTPServer class ServerHandler(BaseHTTPRequestHandler): def do_GET(self): print("GET request, Path:", self.path) if self.path == "/" or self.path.endswith("/led/on") or self.path.endswith("/led/off"): if self.path.endswith("/led/on"): rasperrypi_pinout(led_pin, True) if self.path.endswith("/led/off"): rasperrypi_pinout(led_pin, False) self.send_response(200) self.send_header('Content-type', 'text/html') self.end_headers() self.wfile.write(html.encode('utf-8')) else: self.send_error(404, "Page Not Found {}".format(self.path)) def server_thread(port): server_address = ('', port) httpd = HTTPServer(server_address, ServerHandler) try: httpd.serve_forever() except KeyboardInterrupt: pass httpd.server_close() if __name__ == '__main__': port = 8000 print("Starting server at port %d" % port) raspberrypi_init() server_thread(port) rasperrypi_cleanup()

हम इसे शुरू करते हैं, और अगर सब कुछ सही ढंग से किया गया था, तो हम अपने वेब सर्वर के माध्यम से एलईडी को नियंत्रित कर सकते हैं:

आप सर्वर का परीक्षण न केवल रास्पबेरी पाई पर कर सकते हैं, बल्कि विंडोज या ओएसएक्स पर भी कर सकते हैं, सांत्वना में एलईडी बटन होगा, जब आप संबंधित बटन पर क्लिक करते हैं तो संदेश बंद कर देते हैं:

अब हम यह पता लगाते हैं कि यह तरीका खराब क्यों है, और यह "गलत" क्यों है। यह उदाहरण काफी काम कर रहा है, और काफी बार अलग-अलग ट्यूटोरियल में कॉपी किया गया है। लेकिन दो समस्याएं हैं - सबसे पहले, पूरे पृष्ठ को फिर से लोड करना गलत है जब हम सिर्फ एलईडी को रोशनी देना चाहते हैं। लेकिन यह अभी भी आधी समस्या है। दूसरी और अधिक गंभीर समस्या यह है कि जब हम एलईडी को चालू करने के लिए बटन दबाते हैं, तो पृष्ठ का पता http://192.168.1.106:8000/led/on हो जाता है। ब्राउज़र आमतौर पर अंतिम खुले पृष्ठ को याद करते हैं, और अगली बार जब आप ब्राउज़र खोलते हैं, तो एलईडी चालू करने का आदेश फिर से काम करेगा, भले ही हम नहीं करना चाहते थे। इसलिए, हम अगले, अधिक सही तरीके से आगे बढ़ेंगे।

विधि 2: सही है

सब कुछ सही करने के लिए, हम अलग-अलग अनुरोधों में एलईडी के कार्यों को चालू और बंद करते हैं, और हम उन्हें जावास्क्रिप्ट का उपयोग करके अतुल्यकालिक रूप से कॉल करेंगे। पृष्ठ का HTML कोड अब इस तरह दिखेगा:

 html = '''<html> <style>html{font-family: Helvetica; display:inline-block; margin: 0px auto; text-align: center;} .button_led {display: inline-block; background-color: #e7bd3b; border: none; border-radius: 4px; color: white; padding: 16px 40px; text-decoration: none; font-size: 30px; margin: 2px; cursor: pointer;} </style> <script type="text/javascript" charset="utf-8"> function httpGetAsync(method, callback) { var xmlHttp = new XMLHttpRequest(); xmlHttp.onreadystatechange = function() { if (xmlHttp.readyState == 4 && xmlHttp.status == 200) callback(xmlHttp.responseText); } xmlHttp.open("GET", window.location.href + method, true); xmlHttp.send(null); } function ledOn() { console.log("Led ON..."); httpGetAsync("led/on", function(){ console.log("Done"); }); } function ledOff() { console.log("Led OFF..."); httpGetAsync("led/off", function(){ console.log("Done"); }); } </script> <body> <h2>Hello from the Raspberry Pi!</h2> <p><button class="button button_led" onclick="ledOn();">Led ON</button></p> <p><button class="button button_led" onclick="ledOff();">Led OFF</button></p> </body> </html>'''

जैसा कि आप देख सकते हैं, हमने href छोड़ दिया, और हम ledOn और ledOff फ़ंक्शन को कॉल करते हैं, जो बदले में संबंधित सर्वर विधियों को अतुल्यकालिक रूप से लागू करते हैं (अतुल्यकालिक तरीकों की आवश्यकता होती है ताकि पेज तब तक ब्लॉक न हो जाए जब तक कि सर्वर से प्रतिक्रिया नहीं आती)।

अब यह सर्वर से प्राप्त अनुरोधों के प्रसंस्करण को जोड़ने के लिए बना हुआ है:

  def do_GET(self): print("GET request, path:", self.path) if self.path == "/": self.send_response(200) self.send_header('Content-type', 'text/html') self.end_headers() self.wfile.write(html.encode('utf-8')) elif self.path == "/led/on": self.send_response(200) self.send_header('Content-type', 'text/plain') self.end_headers() rasperrypi_pinout(led_pin, True) self.wfile.write(b"OK") elif self.path == "/led/off": self.send_response(200) self.send_header('Content-type', 'text/plain') self.end_headers() rasperrypi_pinout(led_pin, False) self.wfile.write(b"OK") else: self.send_error(404, "Page Not Found {}".format(self.path))

अब, जैसा कि आप देख सकते हैं, पृष्ठ अब एलईडी को प्रकाश में लाने का प्रयास करते समय पुनः लोड नहीं करता है, प्रत्येक विधि केवल वही करती है जो उसे करना चाहिए।

विधि 3: अधिक सही

लगता है सब कुछ पहले से ही काम कर रहा है। लेकिन निश्चित रूप से, उपरोक्त कोड (और) में सुधार किया जा सकता है। तथ्य यह है कि हम एलईडी को नियंत्रित करने के लिए जीईटी अनुरोधों का उपयोग करते हैं। यह हमें कोड में जगह बचाता है, लेकिन विधिपूर्वक यह पूरी तरह से सही नहीं है - सर्वर से डेटा पढ़ने के लिए GET अनुरोध डिज़ाइन किए गए हैं , उन्हें ब्राउज़र द्वारा कैश किया जा सकता है, और आमतौर पर डेटा को संशोधित करने के लिए उपयोग नहीं किया जाना चाहिए। सही तरीका POST का उपयोग करना है (उन लोगों के लिए जो विवरणों में रुचि रखते हैं, यहां अधिक विवरण)।

हम HTML में कॉल को पोस्ट से बदल देंगे, लेकिन साथ ही, चूंकि हमारा कोड अतुल्यकालिक है, हम सर्वर की प्रतिक्रिया की प्रतीक्षा करने और काम के परिणाम प्रदर्शित करने की स्थिति प्रदर्शित करेंगे। एक स्थानीय नेटवर्क के लिए यह ध्यान देने योग्य नहीं होगा, लेकिन धीमी गति से कनेक्शन के लिए यह बहुत सुविधाजनक है। इसे और अधिक दिलचस्प बनाने के लिए, हम मापदंडों को पास करने के लिए JSON का उपयोग करेंगे।

अंतिम संस्करण इस तरह दिखता है:

 html = '''<html> <style>html{font-family: Helvetica; display:inline-block; margin: 0px auto; text-align: center;} .button_led {display: inline-block; background-color: #e7bd3b; border: none; border-radius: 4px; color: white; padding: 16px 40px; text-decoration: none; font-size: 30px; margin: 2px; cursor: pointer;} </style> <script type="text/javascript" charset="utf-8"> function httpPostAsync(method, params, callback) { var xmlHttp = new XMLHttpRequest(); xmlHttp.onreadystatechange = function() { if (xmlHttp.readyState == 4 && xmlHttp.status == 200) callback(xmlHttp.responseText); else callback(`Error ${xmlHttp.status}`) } xmlHttp.open("POST", window.location.href + method, true); xmlHttp.setRequestHeader("Content-Type", "application/json"); xmlHttp.send(params); } function ledOn() { document.getElementById("textstatus").textContent = "Making LED on..."; httpPostAsync("led", JSON.stringify({ "on": true }), function(resp) { document.getElementById("textstatus").textContent = `Led ON: ${resp}`; }); } function ledOff() { document.getElementById("textstatus").textContent = "Making LED off..."; httpPostAsync("led", JSON.stringify({ "on": false }), function(resp) { document.getElementById("textstatus").textContent = `Led OFF: ${resp}`; }); } </script> <body> <h2>Hello from the Raspberry Pi!</h2> <p><button class="button button_led" onclick="ledOn();">Led ON</button></p> <p><button class="button button_led" onclick="ledOff();">Led OFF</button></p> <span id="textstatus">Status: Ready</span> </body> </html>'''

सर्वर के लिए GET और POST अनुरोधों के लिए समर्थन जोड़ें:

 import json class ServerHandler(BaseHTTPRequestHandler): def do_GET(self): print("GET request, path:", self.path) if self.path == "/": self.send_response(200) self.send_header('Content-type', 'text/html') self.end_headers() self.wfile.write(html.encode('utf-8')) else: self.send_error(404, "Page Not Found {}".format(self.path)) def do_POST(self): content_length = int(self.headers['Content-Length']) body = self.rfile.read(content_length) try: print("POST request, path:", self.path, "body:", body.decode('utf-8')) if self.path == "/led": data_dict = json.loads(body.decode('utf-8')) if 'on' in data_dict: rasperrypi_pinout(led_pin, data_dict['on']) self.send_response(200) self.send_header('Content-type', 'text/plain') self.end_headers() self.wfile.write(b"OK") else: self.send_response(400, 'Bad Request: Method does not exist') self.send_header('Content-Type', 'application/json') self.end_headers() except Exception as err: print("do_POST exception: %s" % str(err))

जैसा कि आप देख सकते हैं, अब हम एक एलईडी फ़ंक्शन का उपयोग करते हैं, जिसमें "ऑन" पैरामीटर को json का उपयोग करके पास किया जाता है, जो ट्रू या गलत स्वीकार करता है (जब HTML में कहा जाता है, तो फॉर्म का {"ऑन": true} का एक json स्ट्रिंग क्रमशः प्रसारित होता है)। यह कोशिश-पकड़ने पर भी ध्यान देने योग्य है - यह सर्वर को गिरने से रोकता है, उदाहरण के लिए, अगर कोई सर्वर को अमान्य जोंस के साथ एक स्ट्रिंग भेजता है।

यदि सब कुछ सही ढंग से किया गया था, तो हमें प्रतिक्रिया के साथ एक सर्वर मिलता है, जो कुछ इस तरह दिखना चाहिए:

प्रतिक्रिया, हमारे मामले में, संदेश "ओके", आपको सर्वर से पुष्टि देखने की अनुमति देता है कि कोड वास्तव में संसाधित किया गया है।

क्या इस सर्वर को अभी तक सुधारा जा सकता है? उदाहरण के लिए, आप लॉग फ़ंक्शन के उपयोग के साथ प्रिंट फ़ंक्शन के उपयोग को बदलने के लिए समझ में आता है, यह अधिक सही है, और आपको सर्वर लॉग को न केवल स्क्रीन पर प्रदर्शित करने की अनुमति देता है, बल्कि अगर आप उन्हें स्वचालित घुमाव के साथ एक फाइल पर लिखना चाहते हैं। जो लोग चाहते हैं वे अपने दम पर ऐसा कर सकते हैं।

निष्कर्ष

यदि सब कुछ सही ढंग से किया गया था, तो हमें एक मिनी-सर्वर मिलेगा जो आपको किसी भी नेटवर्क डिवाइस से ब्राउज़र के माध्यम से एलईडी या किसी अन्य डिवाइस को नियंत्रित करने की अनुमति देगा।

महत्वपूर्ण: सुरक्षा सावधानियां

एक बार फिर मैं ध्यान देता हूं कि यहां कोई सुरक्षा या प्रमाणीकरण नहीं है, इसलिए यदि आप कुछ अधिक या कम जिम्मेदार लोड का प्रबंधन करने की योजना बनाते हैं, तो आपको इंटरनेट पर ऐसे पेज को "पोस्ट" नहीं करना चाहिए। हालाँकि इस तरह के सर्वर पर हमलों के मामले मेरे लिए अज्ञात हैं, फिर भी यह किसी को देने लायक नहीं है, जो दूर से गेराज दरवाजा खोलने या किलोवाट हीटर चालू करने में सक्षम होना चाहता है। यदि आप ऐसे पृष्ठ के माध्यम से रिमोट कंट्रोल चाहते हैं, तो यह वीपीएन या कुछ इसी तरह की स्थापना के लायक है।

अंत में, मैं दोहराता हूं कि सामग्री शुरुआती के लिए डिज़ाइन की गई है, और मुझे आशा है कि यह अधिक या कम उपयोगी थी। यह स्पष्ट है कि खाबर पर हर कोई "डमी के लिए" लेख की उपलब्धता से संतुष्ट नहीं है, इसलिए अगला भाग अंतिम ग्रेड पर निर्भर करेगा या नहीं। अगर वहाँ है, तो यह फ्लास्क और डब्लूएसजीआई फ्रेमवर्क पर विचार करेगा, साथ ही साथ बुनियादी प्रमाणीकरण तरीके भी।

सभी सफल प्रयोग।

रास्पबेरी पाई पर पायथन सर्वर बनाने के 5 तरीके भाग २

ट्रेनिंग

विधि 1: गलत

विधि 2: सही है

विधि 3: अधिक सही

निष्कर्ष

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