uv ist ein Projektmanagement Tool, dass einzelne Kommandos wie virtualenv und pip in einem gemeinsamen Interface vereint. Laut der eigenen Website ist uv schneller als die anderen Tools.
Installation
Da uv leider (noch) nicht im Repository von Raspberry Pi OS verfügbar ist, laden wir uns das Installationsskript vom Server herunter und führen es aus.
curl -LsSf https://astral.sh/uv/install.sh | shProjekt initialisieren
Um ein Projektverzeichnis zu initialisieren reicht
uv init rest_chat_serverDas Verzeichnis wird dabei automatisch erzeugt.
cd rest_chat_server
Standarddateien
Beim init legt uv mehrere Dateien an.
- hello.py – ein Testprogramm zum schnellen Start.
- pyproject.toml – hier steht die Projektkonfiguration
- README.md – eine textuelle Beschreibung des Projekts.
Wir können hello.py einfach mal mit
uv run hello.pystarten.
Du bemerkst sicher, dass uv automatisch eine virtuelle Umgebung für das Projekt unter .venv angelegt hat. Die Datei hello.py kannst du später auch getrost wieder löschen.
In der pyproject.toml steht folgendes drin.
[project]
name = "rest-chat-server"
version = "0.1.0"
description = "Add your description here"
readme = "README.md"
requires-python = ">=3.9"
dependencies = []
Hier finden sich die benötigte Python Version, sowie Name und Version des Projekts mit einer Kurzbeschreibung. Die letzten Werte kannst du beliebig anpassen. Ich ändere sie wie folgt:
[project]
name = "rest-chat-server"
version = "0.0.1"
description = "Chat Server mit REST"
readme = "README.md"
requires-python = ">=3.9"
dependencies = []
Modul installieren
Wir wollen in diesem Post einen Chat Server bauen, der über REST arbeitet. Dazu benutzen wir das falcon API. Dies können wir ganz einfach in unserer virtuellen Umgebung installieren.
uv add falconDie benötigten Module werden dann direkt in unserer Umgebung installiert. Wenn du jetzt noch mal in die pyproject.toml hinein schaust, wirst du feststellen, dass falcon jetzt unter dependencies aufgelistet wird.
Der Chat Server
Unser Chat Server kommuniziert über die REST Schnittstelle und soll über POST neue Nachrichten entgegennehmen, die der Client über GET abrufen kann.
Dazu implementieren wir in einer Klasse ChatServer die Methoden on_get() und on_post(). Diese werden uns vom falcon API vorgegeben und später angesprungen.
import falcon, json
import logging
from logging import config
from datetime import datetime
class Message:
def __init__(self,user, text):
self.user = user
self.text = text
self.created = datetime.now()
def __str__(self):
return self.text
class ChatServer(object):
def __init__(self):
self.msglist = {}
initmsg = Message('system','Chat Server bereit')
self.addMsg(initmsg)
def addMsg(self,msg):
created = datetime.now()
self.msglist[created.strftime('%d.%m.%y %H:%M.%f')] = msg
def on_get(self,req,resp):
logging.debug('on_get()')
logging.debug(f'msglist= {self.msglist}')
json_msgs = {}
for key in self.msglist:
text = self.msglist[key].text
json_msgs[key] = {
'key': key,
'user': self.msglist[key].user,
'text': text
}
resp.status = falcon.HTTP_OK
resp.media = json_msgs
def on_post(self,req,resp):
logging.debug('on_post()')
json_string = req.media
logging.debug(f'json_string={json_string}')
msg = Message(json_string['user'],json_string['text'])
self.addMsg(msg)
resp.status = falcon.HTTP_OK
def on_delete(self,req,resp):
logging.debug('on_delete()')
def create_chat_resource():
chat_endpoint = ChatServer()
logging.debug(f'endpoint={chat_endpoint}')
return chat_endpoint
application = falcon.App()
with open('log_config.json') as file_config:
config.dictConfig(json.load(file_config))
resource = create_chat_resource()
application.add_route('/msg', resource)
logging.debug('Chat REST Service bereit')
Die Klasse verwaltet ein Dictionary mit den gesendeten Nachrichten. Der Zeitstempel dient dabei als Key.
Wir müssen mit falcon.App() die Applikation von falcon initialisieren und dieser durch application.add_route('/msg', resource) den Endpoint zuweisen, unter der die Anwendung angesprochen wird. Die resource ist dabei unsere ChatServer Klasse.
Chat Server starten
uv kann auch deine Anwendung innerhalb der virtuellen Umgebung starten. Versuch es mal mit uv run chat_server
Aber was ist jetzt passiert? Unser Programm läuft einfach durch und beendet sich einfach wieder. Ein Server muss dauerhaft laufen, um Requests entgegenzunehmen und zu verarbeiten. Wir haben hier nur das Grundgerüst gebaut, kein Servermodul.
gunicorn
Dazu gibt es eine relativ einfache Lösung. gunicorn ist ein WSGI kompatibler Webserver, denn du mit uv add gunicorn zum Projekt dazu fügen kannst.
Jetzt starten wir unseren chat_server innerhalb von gunicorn. uv run gunicorn chat_server
Vielleicht fällt dir spätestens jetzt auf, dass im Projektverzeichnis eine Datei uv.lock angelegt wurde.
Diese Datei ist vor allem in Projektteams wichtig, da sie das konkrete Projekt-Setup beschreibt, mit dem dieses Projekt gebaut werden kann.
Schauen wir mal kurz in uv.lock hinein.
version = 1
requires-python = ">=3.9"
[[package]]
name = "falcon"
version = "4.0.2"
source = { registry = "https://pypi.org/simple" }
sdist = { url = "https://files.pythonhosted.org/packages/37/4f/d317952294dee1982cd930c8ee2b8b7fbf04140473882801061b3346c713/falcon-4.0.2.tar.gz", hash = "sha256:58f4b9c9da4c9b1e2c9f396ad7ef897701b3c7c7c87227f0bd1aee40c7fbc525", size = 630121 }
wheels = [
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/b0/75/e33013aedec976d13f2104ab2e054b5e3863b518c9b28239d2837b521d7f/falcon-4.0.2-cp310-cp310-macosx_10_9_x86_64.whl", hash = "sha256:8eab0212e77017385d48be2dfe9f5b32305fc9e4066cd298e4bb39e666e114c8", size = 2315204 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/90/5f/4a3ccb6d8bdb4cfcc38aea9cd5e5c49aea400305f581c839be206c3a93e2/falcon-4.0.2-cp310-cp310-macosx_11_0_arm64.whl", hash = "sha256:942129dd3bfb56342ac368f05ff4f9be53e98883b4227089fce2fd616ebc6ef3", size = 2194755 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/28/99/447d6f8618b3f8b882c7e74eafabb59f6e9112acbc3255dddd353fc75505/falcon-4.0.2-cp310-cp310-manylinux_2_17_aarch64.manylinux2014_aarch64.whl", hash = "sha256:60e7b6e5ee44bb2411a7f47bb64e0b225f11cca6ddf91e5130d456242095f0d7", size = 10390701 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/cb/27/a93dc68be1e70809cfa6d227424790ff502cc1f4272200bb91ebe92fafb1/falcon-4.0.2-cp310-cp310-manylinux_2_17_s390x.manylinux2014_s390x.whl", hash = "sha256:330f1623e579575a9e3d90c2a15aebe100b2afa1e18a4bee2ddaa9a570e97902", size = 10986193 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/cb/22/aae29170b0947a5170844bf74b671b5e0e6dc218e2cc6262d2378ec44d15/falcon-4.0.2-cp310-cp310-manylinux_2_17_x86_64.manylinux2014_x86_64.whl", hash = "sha256:9d7cfac5cfca69373d1f65211d75767ed4f2d53b46554307427ec00a6f7f87c1", size = 10511133 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/2f/73/0862e66b5b9c5295f065ee7c83571fd106dd84d63cf0479038986ddf2881/falcon-4.0.2-cp310-cp310-musllinux_1_2_aarch64.whl", hash = "sha256:da3d942dd34f7a5213987bd053c3b52b6eb75fcfd342dc4fea9241f79a6529b3", size = 10201951 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/78/4f/044454ad96a542f2c446a07b6ebc8da0bef8e7e689e32aeb2bf40594a712/falcon-4.0.2-cp310-cp310-musllinux_1_2_x86_64.whl", hash = "sha256:5169e064bbe5dece52e088e3e8b17cae429f1e04c7aef8c31ae350303b19c620", size = 10633849 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/2f/73/bd689c2790c42b6287df1a43928ae3af6cd2541ac1d64d6fa2fc960dad5b/falcon-4.0.2-cp310-cp310-win_amd64.whl", hash = "sha256:0d62e565b9e71b52b59e03130b2b71345a6873f5299aad6a141caf4a58661b41", size = 2115914 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/01/e3/dfeff966d60f2308f765736044e0a62f046d2420baf50fa4872b06338fd5/falcon-4.0.2-cp311-cp311-macosx_10_9_x86_64.whl", hash = "sha256:cb6ee1aee9ff6a656762cf5fcd2e6c5dced410ca990016be2bc193e6b74ae9da", size = 2321291 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/73/02/8a1a68ddf9b6f9d4a7d0d63f0a485109318f08c0181a3d9f4b05dceab355/falcon-4.0.2-cp311-cp311-macosx_11_0_arm64.whl", hash = "sha256:7f1a16d8bdc8ef9cf2832a6ca6d43b156b613fb1587cd08cc928c7b8a118ea0a", size = 2196225 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/9f/64/6fa45987bd0fc78d991be5ea0e30f0812eb26713c2e99ce07e35c959346b/falcon-4.0.2-cp311-cp311-manylinux_2_17_aarch64.manylinux2014_aarch64.whl", hash = "sha256:aee81fc4702eef5bccb640b93187fdf36ca2606fca511982069dbc60be2d1c93", size = 11603829 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/84/ef/bc1d47ee32e2a211cffca346bd935009d2b37189c2119df95c31a9af6231/falcon-4.0.2-cp311-cp311-manylinux_2_17_s390x.manylinux2014_s390x.whl", hash = "sha256:9c1dbcec63d9118c3dfac1f810305128c4fffe26f4f99a7b4e379dec95fc3bfc", size = 12146705 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/e9/cd/ef07fd256c2a29d3c3f1cc22e0ce59724450eb13ef5ca553e63b6abd19f7/falcon-4.0.2-cp311-cp311-manylinux_2_17_x86_64.manylinux2014_x86_64.whl", hash = "sha256:c2892ab1232d3a7cc9890b1b539c471fe04c54f826704f9d05efe5632f18efa1", size = 11693278 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/7e/2b/e03066e7be01f1b09c87ecd9c48e14a0ddafd9fc8fddd05db27b5ad4e3d9/falcon-4.0.2-cp311-cp311-musllinux_1_2_aarch64.whl", hash = "sha256:af68482b408bde53a77b36e45317767dfc5b6fce1525f5b25d65f57f35d33fca", size = 11379786 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/2d/15/f218b581df1447f743b16812c84ab8f6f7d51fb3c1950129744f6fd653bc/falcon-4.0.2-cp311-cp311-musllinux_1_2_x86_64.whl", hash = "sha256:53d84de83abe1a2094b319a4f018ab6c5773d9c2c841b528662aa151ab9df35c", size = 11770361 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/11/3e/855c3051cb8aad61a921959e5e62416d759761241c1da8394103c3d1d6af/falcon-4.0.2-cp311-cp311-win_amd64.whl", hash = "sha256:1d06bbbccdb58522b2a6bb2e79074844b0db0da1fff407725858a02515e15bbd", size = 2124712 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/67/db/0b78b7ee3fe7e370ed430b7deabfa524b57a5b9eb32622ce1f1bb7aacf0d/falcon-4.0.2-cp312-cp312-macosx_10_13_x86_64.whl", hash = "sha256:23b0419a9a025745734022aaa2e65447595e539ba27352b3f59d86b288f614db", size = 2294078 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/63/01/77b5b0214bc4ca717b6c6cbe8c3adaba653a7312c9c51a9b390f66efbce0/falcon-4.0.2-cp312-cp312-macosx_11_0_arm64.whl", hash = "sha256:524d7b75f7368fe82e94ed16370db5a27bb4b2d066470cba53f02304264447e8", size = 2186007 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/1d/0c/44abd34e38b88f15c5a7030f48ec079669218af3162de2bd1925e13a46a5/falcon-4.0.2-cp312-cp312-manylinux_2_17_aarch64.manylinux2014_aarch64.whl", hash = "sha256:2c6b1d7451d5dee4be9b67a75e2a4a0b024dccffedd4e7c7a09513733b5a11db", size = 11644341 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/5e/f3/0260f70dd080d23372e2ff0e330ca37897ab5e1b4890df281558bda8e34a/falcon-4.0.2-cp312-cp312-manylinux_2_17_s390x.manylinux2014_s390x.whl", hash = "sha256:59bb4a29626c5e610c62620a1395755e8c7b5509385b80d3637fbc8a604d29a3", size = 12218712 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/8d/f8/704b73fc76cf283504aaacc2f466a08fd5d440cddd8d50b6d5c288f0293b/falcon-4.0.2-cp312-cp312-manylinux_2_17_x86_64.manylinux2014_x86_64.whl", hash = "sha256:f26c9ed2912ee48e2e1e7eca3e7e85ab664ff07bd321097a26e4ad6168059424", size = 11842131 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/f2/9a/53f9ee7ee8758972d92bb3dfb2225a9c382fbd12f684616cab9126420602/falcon-4.0.2-cp312-cp312-musllinux_1_2_aarch64.whl", hash = "sha256:0a12bbf3482b7ef1db0c6727c2ad8be5c3ac777d892e56a170e0b4b93651c915", size = 11346087 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/af/ac/8098957dd5b97ed16788104b7acb33c64689f7ab04e0c6b07d6561182950/falcon-4.0.2-cp312-cp312-musllinux_1_2_x86_64.whl", hash = "sha256:a601de7816138f17bf168262e0bceb128fdd1ea2f29ddae035585b5da9223a21", size = 11992383 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/7a/23/f8a74294b5b0cb5b9e3eb44ccea310a5d480ef95e938704827db0dd97f99/falcon-4.0.2-cp312-cp312-win_amd64.whl", hash = "sha256:eec3feda4a9cd773203401e3cf425728a13bf5055b22243b1452e9ad963634f5", size = 2077409 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/1f/34/71ef64406ac7f83c5726a37c9fcae0578bc9d650de09c32148aa6c58502f/falcon-4.0.2-cp313-cp313-macosx_10_13_x86_64.whl", hash = "sha256:110b172afe337fbae802f1402c89a5dfe6392f3b8ce4f2ecdfd5cee48f68b805", size = 2257265 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/b7/13/528d074e8a75a9236c9f060685e4cb813fbca774269afc89d31e821d8560/falcon-4.0.2-cp313-cp313-macosx_11_0_arm64.whl", hash = "sha256:b3a5db14cf2ef05f8f9630468c03939b86dc16115a5250a1870dac3dca1e04ba", size = 2151133 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/2f/70/8c7bf8bf941238a87debce72fcdc7b2301d6599271a392c8216ea2f5d91e/falcon-4.0.2-cp313-cp313-manylinux_2_17_aarch64.manylinux2014_aarch64.whl", hash = "sha256:14e0b4d41ce29c2b5c5b18021320e9e0977ba47ade46b67face52ee1325e2ea4", size = 11438997 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/fa/43/71e358d36ec4559737d63312d746fb5f8b0e64f1fe273cd6991e567a9225/falcon-4.0.2-cp313-cp313-manylinux_2_17_s390x.manylinux2014_s390x.whl", hash = "sha256:56af3b8838da2e19ae56b4e1bac168669ba257d6941f94933dc4f814fe721c08", size = 12015197 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/7a/70/c10acaa3486748f77d9b0e79aaa19d3023b760bb9b93389ac1883a52e366/falcon-4.0.2-cp313-cp313-manylinux_2_17_x86_64.manylinux2014_x86_64.whl", hash = "sha256:ec939d26dd77f57f08f3e13fb14b4e609c0baf073dc3f0c368f0e4cc10439528", size = 11653687 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/b7/3b/dfdd9bd9f6114a49a55298b12048f1b65d0813b82c28676b956c4444f707/falcon-4.0.2-cp313-cp313-musllinux_1_2_aarch64.whl", hash = "sha256:9bfd751dd898505e17152d7ecfcdc457c9d85bceed7e651a9915183bd4afc86b", size = 11165291 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/01/61/eb3d1d2076df85d5a7c2cd823ba5dbe0a928053a3102effb9006b2851377/falcon-4.0.2-cp313-cp313-musllinux_1_2_x86_64.whl", hash = "sha256:4b85f9c6f50a7465303290cb305404ea5c1ddeff6702179c1a8879c4693b0e5e", size = 11831049 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/bf/c7/268cddb1f84ebe5b402acdf116083658f3fb0dd38a75571e0ee703cef212/falcon-4.0.2-cp313-cp313-win_amd64.whl", hash = "sha256:a410e4023999a74ccf615fafa646b112044b987ef5901c8e5c5b79b163f2b3ba", size = 2052994 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/d0/00/7be6347247812e6553be50d83b0951e569d597b9c3a71e4c0de5b00789b7/falcon-4.0.2-cp39-cp39-macosx_10_9_x86_64.whl", hash = "sha256:f9709fd9181f58d492463b951cc42fb33b230e8f261128bc8252a37a4553f318", size = 2323679 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/c4/71/65266fc8433e396f42a2b045e7b7069390c4314e8b66e66c4e092166226f/falcon-4.0.2-cp39-cp39-macosx_11_0_arm64.whl", hash = "sha256:427c20ceb367039b856506d7baeef17c7f0c40b8fcbf1147c0e76f33a574a7cf", size = 2203699 },
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{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/38/97/4021fce87e3feb67839405ca8d2560d989da141692214c6f1b297af23443/falcon-4.0.2-cp39-cp39-win_amd64.whl", hash = "sha256:7bffb4cadcbf7c5994695d421ef5305ad8315cfbefe971713046967614f0ffa4", size = 2121203 },
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/20/e2/ef821224a9ca9d4bb81d6e7ba60c6fbf3eae2e0dc10d806e6ff21b6dfdc5/falcon-4.0.2-py3-none-any.whl", hash = "sha256:077b2abf001940c6128c9b5872ae8147fe13f6ca333f928d8045d7601a5e847e", size = 318356 },
]
[[package]]
name = "gunicorn"
version = "23.0.0"
source = { registry = "https://pypi.org/simple" }
dependencies = [
{ name = "packaging" },
]
sdist = { url = "https://files.pythonhosted.org/packages/34/72/9614c465dc206155d93eff0ca20d42e1e35afc533971379482de953521a4/gunicorn-23.0.0.tar.gz", hash = "sha256:f014447a0101dc57e294f6c18ca6b40227a4c90e9bdb586042628030cba004ec", size = 375031 }
wheels = [
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/cb/7d/6dac2a6e1eba33ee43f318edbed4ff29151a49b5d37f080aad1e6469bca4/gunicorn-23.0.0-py3-none-any.whl", hash = "sha256:ec400d38950de4dfd418cff8328b2c8faed0edb0d517d3394e457c317908ca4d", size = 85029 },
]
[[package]]
name = "packaging"
version = "25.0"
source = { registry = "https://pypi.org/simple" }
sdist = { url = "https://files.pythonhosted.org/packages/a1/d4/1fc4078c65507b51b96ca8f8c3ba19e6a61c8253c72794544580a7b6c24d/packaging-25.0.tar.gz", hash = "sha256:d443872c98d677bf60f6a1f2f8c1cb748e8fe762d2bf9d3148b5599295b0fc4f", size = 165727 }
wheels = [
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/20/12/38679034af332785aac8774540895e234f4d07f7545804097de4b666afd8/packaging-25.0-py3-none-any.whl", hash = "sha256:29572ef2b1f17581046b3a2227d5c611fb25ec70ca1ba8554b24b0e69331a484", size = 66469 },
]
[[package]]
name = "rest-chat-server"
version = "0.0.1"
source = { virtual = "." }
dependencies = [
{ name = "falcon" },
{ name = "gunicorn" },
]
[package.metadata]
requires-dist = [
{ name = "falcon", specifier = ">=4.0.2" },
{ name = "gunicorn", specifier = ">=23.0.0" },
]
Hier sind nicht nur die Versionen der benötigten Module eingetragen sondern auch die URLs, von denen diese bezogen werden können.
chat_server testen
Mit dem obigen Kommando lauscht gunicorn nur auf dem lokalen Raspi, zum Test beende ich ihn mit CTRL-C und starte ihn neu mit
uv run gunicorn --bind 0.0.0.0:8000 chat_serverDer –bind Parameter teilt gunicorn mit, im gesamten LAN auf eingehenden Verbindungen zu warten.
Ich logge mich zum Test nacheinander auf verschiedenen meiner Raspberry Pis ein und sende über curl eine Nachricht an den Chat-Server
curl -X POST http://quimby:8000/msg -H "Content-Type: application/json" -d '{"user": "database", "text": "Hallo von database"}'Dabei passe ich den Usernamen an den jeweiligen Hostnamen an.
Wenn ich die Nachrichtenliste dann abrufe, sehe ich dieses:
Projekt übertragen
Um zu zeigen, wie einfach das Projekt für andere jetzt einzurichten ist, clone ich mit git das Repository unter einem Zweitaccount und installiere auch für diesen User uv, wie oben angegeben. Dann richte ich mir mit diesen Kommandos die Arbeitsumgebung ein und starte den Chat-Server.
uv venv .venv
source .venv/bin/activate
uv pip install -e .
uv run gunicorn chat_server
Das ganze dauert keine drei Minuten.
Fazit
uv vereinfacht die Projektverwaltung enorm. Das Kommando hat alles unter der Haube, für das wir sonst mehrere Programme benötigt haben. Er ist tatsächlich sehr viel schneller und komfortabler bei der Modulinstallation und mir macht es Spaß damit zu arbeiten. Wünschenswert wäre, dass uv in das Debian Repository aufgenommen wird statt es für jeden User einzeln installieren zu müssen.
