Как развернуть FastAPI приложение в production?

Question

Accepted Answer

FastAPI — это **ASGI** приложение, поэтому production-развертывание использует ASGI-сервер — обычно **Uvicorn** (часто управляется **Gunicorn** для нескольких рабочих процессов), за обратным прокси, таким как nginx. Контейнеризация (Docker) — это распространённый современный подход.

## The production server stack

```bash
# ❌ the dev server (with --reload) is NOT for production
uvicorn main:app --reload

# ✅ production: Gunicorn managing multiple Uvicorn workers (uses all CPU cores)
gunicorn main:app -w 4 -k uvicorn.workers.UvicornWorker --bind 0.0.0.0:8000
# -w 4 → 4 worker processes (rule of thumb: ~2 × CPU cores)
```

```text
Client → NGINX (reverse proxy: TLS, static files, load balancing)
           → GUNICORN (process manager) → UVICORN workers (run the ASGI app)
Multiple workers let FastAPI use multiple CPU cores (each worker = one process).
```

## Dockerizing the app (common)

```dockerfile
FROM python:3.12-slim
WORKDIR /app
COPY requirements.txt .
RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt
COPY . .
CMD ["gunicorn", "main:app", "-w", "4", "-k", "uvicorn.workers.UvicornWorker", "--bind", "0.0.0.0:8000"]
```

Контейнер упаковывает приложение и его зависимости для согласованного развертывания в разных окружениях (затем запускается на Kubernetes, ECS или PaaS, таких как Railway/Render/Fly).

## The production checklist

```text
1. Config & secrets via environment variables (not in code); validate at startup
2. Multiple workers (Gunicorn + Uvicorn workers) for CPU utilization
3. HTTPS/TLS (at nginx or the platform/load balancer)
4. A real database (PostgreSQL) + connection pooling; run migrations (Alembic)
5. CORS configured to an allowlist (not "*") for browser clients
6. Logging + error monitoring (Sentry) + health-check endpoint
7. A separate worker service (Celery/ARQ) + broker (Redis) for background jobs
8. Horizontal scaling: multiple instances behind a load balancer — keep app STATELESS
   (sessions/state in Redis, not process memory)
```

## Async and statelessness

```text
✓ Each worker runs its own event loop → workers give parallelism, async gives concurrency
✓ Keep the app STATELESS so you can run many instances behind a load balancer
```

## Почему это важно

Правильное развертывание FastAPI необходимо для выпуска приложений в production и включает важные соображения, специфичные для его **ASGI**-природы, которые отличаются от разработочной конфигурации.

Понимание production server stack — фундаментально: development сервер (`uvicorn --reload`) не предназначен для production, поэтому вы запускаете приложение через ASGI-сервер — **Uvicorn рабочие процессы, управляемые Gunicorn**, для нескольких процессов (использующих все CPU ядра, так как каждый worker запускает свой собственный event loop), обычно за nginx для TLS и балансировки нагрузки. **Контейнеризация (Docker)** — это распространённый современный подход для согласованных и портативных развертываний.

Помимо настройки сервера, production checklist охватывает критичные для безопасности и надёжности вопросы: конфигурация и secrets через переменные окружения (никогда в коде), HTTPS, реальная база данных с миграциями и пулингом соединений, правильный CORS, логирование и мониторинг, отдельные worker-сервисы для фоновых задач и — для масштабирования — запуск **нескольких stateless экземпляров** за балансировщиком нагрузки (сохранение состояния в Redis, а не в памяти процесса).

Знание того, как развернуть FastAPI с правильным ASGI server stack, контейнеризацией, несколькими workers и production-усилением — это важный знания senior-уровня, так как каждое реальное FastAPI приложение должно быть развернуто правильно, чтобы быть производительным, безопасным и масштабируемым — что делает эту тему часто релевантной и профессионально необходимой для разработки production API.