可乐平台异步化架构（ADRF + Granian + PostgreSQL + Nginx）

架构总览

┌──────────┐   :8080    ┌─────────────────────┐
│  浏览器   │──────────▶│  Nginx (frontend)    │
└──────────┘            │  ├─ /            → React SPA 静态产物 (build/, 动静分离)
                        │  ├─ /api 等前缀  ─┐
                        │  └─ /ws/        ─┤ 反向代理
                        └──────────────────┼───┘
                                           ▼
                        ┌───────────────────────────────┐
                        │  Granian (Rust) :8000         │
                        │  Django 5.2 ASGI + ADRF       │
                        │  ├─ 异步视图 (async def)       │
                        │  ├─ 异步 ORM (aget/afilter)    │
                        │  └─ Channels (WebSocket)      │
                        └───────┬──────────────┬────────┘
                                ▼              ▼
                     ┌──────────────┐  ┌──────────────┐
                     │ PostgreSQL 16 │  │   Redis 7    │
                     │ psycopg3 异步 │  │ cache/session│
                     │   ORM 驱动    │  │ celery/ws层  │
                     └──────────────┘  └──────────────┘

技术选型

层	技术	说明
Web 框架	Django 5.2 + DRF 3.17	原生异步能力
异步视图	ADRF 0.1.14	所有 API 视图跑在异步事件循环上
应用服务器	Granian 2.8.2 (Rust)	替代 Daphne，ASGI + WebSocket，吞吐量显著提升
数据库	PostgreSQL 16	Django 5 异步 ORM 必备（MySQL 后端不支持异步）
DB 驱动	psycopg3 (binary) 3.2.13	支持异步连接
缓存/队列	Redis 7	缓存、Session、Celery broker、Channels layer
前端	React 19 + Vite 8	独立 SPA，与 Django 模板层完全解耦
反代/静态	Nginx	SPA 静态资源直出 + API 反向代理

关键设计决策

全链路异步：视图 async def → ORM aget/afirst/aexists/acount/acreate/asave/aupdate/adelete → PostgreSQL(psycopg3)。CONN_MAX_AGE=0（异步 ORM 不支持持久连接）。
ADRF 兼容性：view_is_async 自动检测处理器；纯 CPU 视图（图形验证码、图像压缩、文本 diff）保持同步 def，ADRF 自动 sync_to_async 线程池兜底。
外部 HTTP 调用 aiohttp 化：weather / air_quality / currency / getIpData 全部改为 aiohttp.ClientSession，无阻塞 I/O。
Redis 缓存 / Celery / SMTP / 密码哈希：同步客户端用 sync_to_async 包裹（不阻塞事件循环）。
事务兜底：transaction.atomic + select_for_update 段（钱包、任务领取）抽成同步闭包整体 sync_to_async 执行，保住行锁语义。
数据库可切换：DB_ENGINE 环境变量支持 django.db.backends.postgresql（默认）与 django.db.backends.mysql（本地过渡）。

前后端分离

开发：pnpm dev（Vite HMR :5173），BACKEND_URL 环境变量指定后端（默认 http://127.0.0.1:8002，Docker 后端用 http://127.0.0.1:8000）。API 全部走 Vite proxy，无 CORS 负担。
生产：pnpm build 产物由 Nginx 容器直出（try_files → index.html SPA 回退），带指纹资源 1 年 immutable 缓存，index.html no-cache。
前后端仅通过 RESTful API + WebSocket 交互。

快速开始

一键部署（生产形态）

docker compose up -d --build
# 前端       http://localhost:8080
# 后端 API   http://localhost:8000
# Swagger    http://localhost:8080/swagger/

本地开发

# 1. 启动数据层
docker compose up -d postgres redis

# 2. 后端（异步栈）
cd chunyu_project
export DB_ENGINE=django.db.backends.postgresql DB_HOST=localhost DB_PORT=5432 \
       DB_NAME=chunyu DB_USER=chunyu DB_PASSWORD=chunyu_pg_pass \
       REDIS_HOST=localhost
python manage.py migrate
granian --interface asgi --host 0.0.0.0 --port 8000 chunyu_project.asgi:application

# 3. 前端（Vite HMR）
cd chunyu_project_react
BACKEND_URL=http://127.0.0.1:8000 pnpm dev   # http://localhost:5173

异步化转换统计

覆盖 16 个应用、45 个视图文件：api user article learn chat message history search bug tool weather air_quality currency shorturl logs apidirectory app
处理器全部 async def（约 90+ 个）；ORM 调用全部异步化
兜底点（sync_to_async）：serializer is_valid/save/data、Redis cache、SMTP/邮件任务、密码哈希、文件存储 I/O、transaction.atomic 事务段、Celery .delay
转换规范见 chunyu_project/docs/ADRF_CONVERSION_GUIDE.md

验证记录

✅ python manage.py check 0 错误
✅ URLCONF 全量导入成功（所有视图模块可加载）
✅ Granian 启动 + 冒烟：/、/article/articles/、/learn/courses/、/api/apidirectory/categories/、/api/weather/?city=Beijing、/api/air-quality/?city=Shanghai、/api/currency/rates/?base=USD、/api/image-captcha/、/api/captcha/generate/、/swagger.json(331KB) 全部 200
✅ docker compose config 校验通过
✅ Nginx 配置语法 nginx -t 通过

服务器部署（192.168.5.7 生产/联调环境）

本地 Windows 宿主虚拟化暂时不可用（Hypervisor 未加载，见下），已将整套异步架构部署至本地 Linux 服务器：

项	值
服务器	Debian，16 核（`lan-19216857` SSH profile）
部署目录	`/mnt/sda/chunyu`
访问地址	`http://192.168.5.7:18080`（前端 SPA + API 反代）
后端直连	`http://192.168.5.7:18000`（Granian）
PostgreSQL	`192.168.5.7:15432`（容器内 5432）
Redis	`192.168.5.7:16379`（容器内 6379）

端口重映射原因：服务器既有服务占用 5432/6379/8080，覆盖文件 docker-compose.server.yml 将宿主端口改为 15432/16379/18000/18080，容器间通信仍走内部网络不受影响。

部署命令：

cd /mnt/sda/chunyu
docker compose -f docker-compose.yml -f docker-compose.server.yml up -d --build

服务器端到端验证记录（全部通过）：

✅ 四容器运行：chunyu-backend(healthy) / chunyu-frontend / chunyu-postgres(healthy) / chunyu-redis(healthy)
✅ SPA 静态资源 Nginx 直出 200；/api/apidirectory/categories/、/article/articles/、/swagger.json 经反代 200
✅ aiohttp 外部 API（天气）经反代 200
✅ 异步 ORM 写路径：短链创建成功落库（PostgreSQL 66 张迁移表）
✅ Redis PONG（缓存/Session 层）
✅ WebSocket：Granian + Channels，JWT 认证后 accept 成功（匿名拒绝为原有业务设计，ChatConsumer 强制认证）
✅ 并发冒烟：80 并发 × 5 轮 = 400 请求，400/400 成功，187.9 RPS（穿透 Nginx → Granian → PostgreSQL 全链路）
✅ Windows 局域网访问 http://192.168.5.7:18080/* 全部 200

说明：DJANGO_DEBUG 插值默认 True（局域网无 TLS；False 会触发 SECURE_SSL_REDIRECT 301）。正式上 TLS 后设 DJANGO_DEBUG=False。本地 Windows 宿主：2026-09-05 22:22 重启后 HypervisorPresent=False（BCD hypervisorlaunchtype 被关），Docker Desktop 不可用；管理员执行 bcdedit /set "{current}" hypervisorlaunchtype auto 重启后可恢复本地 Docker。

环境变量

见 docker.env.example。核心项：

变量	默认	说明
`DB_ENGINE`	postgresql	django.db.backends.postgresql / mysql
`DB_HOST/DB_PORT/DB_NAME/DB_USER/DB_PASSWORD`	postgres/5432/chunyu/chunyu	数据库连接
`REDIS_HOST/REDIS_PORT/REDIS_PASSWORD`	redis/6379	Redis 连接
`POSTGRES_PASSWORD`	chunyu_pg_pass	PostgreSQL root 密码
`DJANGO_DEBUG`	False	生产必须 False
`CORS_ALLOWED_ORIGINS`	localhost:8080/5173	前端来源

已知限制

serializer 层仍有同步 ORM（经 sync_to_async 兜底，功能正确但该段走线程池）：chat/serializers.py ConversationSerializer 的 MethodField、bug 列表 get_images_count、若干 serializer.create()。后续可对 serializer 原生异步化。
Celery worker 不在默认编排内（views 已适配：同步调用失败自动降级 submit_task 异步队列）。如需启用：docker compose up -d 后手动 docker compose run backend celery -A chunyu_project worker -l info。
Channels ASGI Lifespan 在 Granian 下有 warning（asginl 接口可消除），不影响 WebSocket 功能。
纯 CPU 视图（验证码/压缩/diff）保持同步，ADRF 自动线程池兜底。

8.9 KiB Raw Blame History Unescape Escape

可乐平台 异步化架构（ADRF + Granian + PostgreSQL + Nginx）