Creé un área de miembros en mi sitio web con Python y Django. Esto es lo que aprendí.

Decidí que era hora de actualizar mi sitio web personal para que los visitantes pudieran comprar y acceder a mis cursos a través de un nuevo portal.

Específicamente, quería un lugar para que los visitantes se registraran para obtener una cuenta, ver mis cursos disponibles y comprar esos cursos. Una vez que un usuario haya comprado un curso, podrá acceder a todo el contenido del curso para siempre.

Esto puede parecer simple en teoría. Sin embargo, sin utilizar un sitio de comercio electrónico como Shopify, los sitios de membresía son sorprendentemente complejos.

En este artículo, lo guiaré a través de las decisiones que tomé y la pila de tecnología que usé para construir este nuevo sitio, que incluye:

  1. ¿Cómo empezar?
  2. Iniciar un proyecto de Django
  3. Cómo configurar modelos de Django
  4. Integración de pagos de Stripe
  5. Implementación de mi nuevo sitio en una instancia AWS EC2
  6. Cómo clonar CSS de una página existente

¿Cómo empezar?

Al agregar una nueva sección a su sitio web con un conjunto de características completamente nuevo, es lógico organizar este sitio como un subdominio de su sitio original.

Un subdominio es exactamente lo que parece. Es un dominio que forma parte de otro dominio (principal). Los subdominios aparecen como una nueva sección de la URL de su dominio antesla URL del dominio principal.

Más específicamente:

  • Mi dominio principal es: //nickmccullum.com
  • Mi nuevo subdominio de cursos es: //courses.nickmccullum.com

La principal ventaja de un subdominio es que son gratuitos. Sin mencionar que un subdominio etiquetado en un sitio que ya está bien clasificado se indexa rápidamente y se beneficia del éxito de su padre.

Sabía que necesitaría un servidor para alojar mi nuevo sitio. También necesitaría adjuntar ese servidor con una dirección IP elástica.

Una dirección IP elástica es una IP estática que nunca cambiará. Esto significa que el público puede acceder a él las 24 horas del día, los 7 días de la semana.

La forma más rápida de poner en marcha un servidor hoy en día es alojarlo en la nube. Hay muchas opciones para la computación en la nube, incluidas AWS de Amazon, Droplets de DigitalOcean o Containers de Azure. En términos de precios, las opciones disponibles son bastante iguales en todos los ámbitos, por lo que eso no influyó demasiado en mi decisión.

He tenido experiencia previa con AWS (Amazon Web Services), un servicio basado en la nube para infraestructura de alojamiento. Naturalmente, elegí alojar mi servidor aquí. Para ser más específico, estoy alojando el sitio en una instancia EC2. Hablaremos más de eso más adelante.

Bien, ahora sabía dónde quería alojar mi nuevo sitio web, ¿qué sigue?

Era hora de pensar en la pila tecnológica del sitio. Al pensar en qué tecnología usar para construir su sitio web, es importante considerar estos temas principales:

  1. En lo que eres competente
  2. Elegir tecnologías frontend y backend que se combinen bien
  3. El rendimiento del sitio

Debe responder a estas preguntas e intentar elegir una pila de tecnología que se adapte a sus necesidades y habilidades. Para mí, soy más competente en Python, ¡así que Django 3.0 fue una elección natural!

Había trabajado en una aplicación Django antes (Passiv), por lo que estaba ampliamente familiarizado con la infraestructura. Sin embargo, nunca había construido un proyecto de Django desde cero.

Debido a esto, tenía que leer un poco. A medida que aprendía más sobre este popular framework, seguí comparándolo con PHP, la popular herramienta de programación web. He trabajado en varios sitios de Wordpress en el pasado y Wordpress se basa en PHP, por lo que esta fue una comparación natural (al menos para mí).

De acuerdo con su documentación y varias publicaciones en Stackoverflow, estas son las principales diferencias entre el marco de Django y los principales marcos de PHP:

  • Django se centra más en la seguridad de forma predeterminada y proporciona prácticas de seguridad integradas para ayudar a los programadores a ahorrar tiempo durante el desarrollo.
  • Django se centra en la velocidad. Se conoce como un marco que ayuda a los desarrolladores a despegar lo más rápido posible.
  • Django tiene un rendimiento ligeramente menor en comparación con la mayoría de los marcos basados ​​en PHP.

Me gustaría tocar ese último punto. Python es un lenguaje interpretado y comúnmente se asocia con un rendimiento más bajo que otros lenguajes de programación. Cuando un programador nuevo escucha algo como esto, puede pensar que Python es mucho peor que otras opciones de lenguaje debido a la importancia del rendimiento en informática.

Aunque Python tiene estándares de rendimiento más bajos en comparación con otros lenguajes, esta es una declaración extremadamente vaga. De hecho, la diferencia entre Django y Laravel (un popular framework basado en PHP) es tan pequeña que se considera insignificante.

Para que esta diferencia de rendimiento sea importante para usted, necesitará escribir una aplicación que dependa en gran medida del rendimiento con millones de usuarios. Me animó saber que muchas de las aplicaciones web más grandes del mundo se basan en Django. Dicho de otra manera, si Django es lo suficientemente bueno para Instagram, entonces ciertamente fue lo suficientemente eficiente para mi sitio.

Al final, decidí construir mi sitio web de cursos usando Django principalmente porque tengo experiencia con Python. Aprender un nuevo marco web fue una buena ventaja.

A continuación, supe que iba a necesitar una base de datos para este sitio. Teniendo experiencia con MySQL y PostgreSQL, originalmente iba a recurrir a usarlo nuevamente aquí. Sin embargo, Django viene por defecto con un servicio de base de datos SQLite3 que requiere una configuración mínima. Nunca he usado SQLite, así que investigué un poco más.

Según el rendimiento y las necesidades de almacenamiento de datos, la base de datos SQLite3 predeterminada que se envía con Django sería lo suficientemente potente para mi sitio. ¡Me sorprendió descubrir que una versión más ligera de un servicio de base de datos podría ser tan poderosa!

Para cualquiera que no esté familiarizado con esta tecnología (como yo), SQLite3 es una base de datos relacional con un gran rendimiento para sitios con niveles de tráfico bajo a medio (~ 100K visitas por día). SQLite3 se puede ejecutar en el mismo servidor que el sitio web sin afectar el rendimiento. Esto significa que no necesité crear una instancia de Amazon RDS separada, lo que ahorra algo de dinero en la etapa de implementación.

Iniciar un proyecto de Django

Django is a high-level python web framework with the main goal of allowing rapid development and providing security by default. It takes care of many hassles of web development, reducing repetitive coding practices.

One of the best parts of using Django is that it is absolutely free.

Django is designed to help developers get their websites off the ground quickly (which is one of the main reasons I chose to use it for this project). One of my favourite features of this framework (as with most others) is their frontend templating system.

Django Templates allow you to write dynamic code which then generates the desired HTML and CSS. This gives you the ability to use structures such as loops and if statements in order to create dynamic HTML code (meaning it renders differently for each user) that can then be served as a static file.

For example:

# course_titles_template.html {% for course in courses_list %} 

{{ course.course_title }}

{% endfor %}

Would create a heading for every course variable found in the courses_list object. This could would render an HTML file with an

tag that contains the title of each course, like this:

Python Fundamentals

Advanced Python for Finance and Data Science

How to Run Python Scripts

How to Make A Python Class

The templating system saves you from a lot of manual labor. Allowing the HTML to render dynamically saves you the headaches of updating your code every time you add a new object.

This templating system also allows the web app to update over time as I add more content. So in this case if I were to add a new course to my database, this template would not need to be changed. It would simply render my new course’s title in a new heading tag.

Django also makes it extremely easy to get started in a project. Once you have Django installed, you are able to use the django-admin in order to start a project and even set up your apps.

Hang on a second, apps? Projects? What’s the difference?

An app is a web application that performs some functionality. It can be a blog, a login system, or even a file server. A project is a collection of apps and configurations which together form a website.

Installing Django:

The simplest way to install is with pip, the Python package manager.

python -m pip install Django

Para obtener una guía de instalación completa, consulte la documentación oficial de Django.

Iniciar un proyecto:

Una vez que tenga Django instalado, tendrá acceso a la django-adminherramienta que ayuda a los desarrolladores a configurar proyectos y aplicaciones y también proporciona otras herramientas útiles.

La ejecución   django-admin startproject myprojectcreará una nueva carpeta en el directorio actual donde vivirá su proyecto. También creará muchos de los archivos necesarios que necesitará para comenzar.

Así es como se verá su directorio después de ejecutar este comando:

mi proyecto/

   manage.py

   mi proyecto/

       __init__.py

       settings.py

       urls.py

       asgi.py

       wsgi.py

Inside the myproject folder you will find a manage.py file, which is extremely useful and provides many handy utilities. There will be another folder named myproject which will be where you set your configurations for the project.

The outer myproject/ root directory is a container for your project, its name doesn’t actually matter and if you find this confusing you can rename it to anything you like.

The inner myproject/ directory is the actual Python package for your project. Its name is the Python package name you’ll need to use to import anything inside it.

The important files to note here are the myproject/settings.py, where your Django and app specific settings are configured, and the myproject/urls.py.

The urls.py file is used to create urls within your website and point them to a location to service the request. This image does a great job explaining how Django handles requests:

Kudos to Ryan Nevius for creating such a wonderful visualization.

The myproject/urls.py file outlines the URL resolution for the entire website. Each app you add to your website will contain its own urls.py file which outlines the URL resolution within that specific app.

Now that you have a grasp on what some of those files are used for, let’s dive into getting a project started with the manager script’s commands.

Un comando a tener en cuenta sería el startappcomando utilizado para crear una aplicación dentro de su proyecto de la misma manera que creó la aplicación. python manage.py startapp myappcreará una nueva carpeta y algunos de los archivos necesarios para crear una nueva aplicación en su proyecto.

myapp /  

   __init__.py

   admin.py

   apps.py

   migraciones /

       __init__.py

   modelos.py

   tests.py

   views.py

La principal diferencia aquí es la presencia de los archivos de modelos y vistas, que se utilizan para definir la base de datos y la funcionalidad del frontend de la aplicación, respectivamente.

Los modelos son clases que definen las tablas de su base de datos. Discutiremos los modelos con más detalle más adelante en este tutorial.

Las vistas controlan la estructura de la interfaz y la funcionalidad de la aplicación que recibe una solicitud web y devuelve una respuesta web.

Probablemente el comando más importante para recordar es el comando runserver:

python manage.py runserver. This will run your project on your localhost at the default port, 8000.

That’s it! With three simple steps you will see a welcome landing page showing you that the installation worked.

There is an extremely well written tutorial in Django’s Documentation providing a far more in depth walk through of starting a project. It can be found here: Starting a Project

How to set up models

Like many other web frameworks, Django has an implementation of the object-relational mapping (ORM) concept. In Django, this implementation is called models.

Models are a very important topic to understand when developing a project in Django. In there most basic form, models can be thought of as wrappers for database tables.

Said differently, a Django model is used to define your data. It contains the fields and behaviours of the data you store. Each model maps to a single table in your database and fields in your model map to fields in your database.

When writing models you have access to powerful built-in field types that do a lot of the heavy lifting for you. Forget writing SQL code manually to construct your database. You can simply write a model class and run the migration commands to have a fully functional SQL script loaded into your database.

Django offers a User Model as part of its built in authentication system which allows you to ignore the backend side of all the login/sign-up and password handling.

When designing the models for my new site I needed the following three models:

  • Profile - a wrapper class around the User model to add non-auth related information (often called a Profile Model)
  • Course - to store all the information about each course
  • Document - a model that stores information about which files are attributed to each course. I specifically wanted to upload Markdown documents, as that's how my public blog is already built

Here's an example of a model:

class Profile(models.Model): user = models.OneToOneField(User, on_delete=models.CASCADE) enrolled_courses = models.ManyToManyField(Course)

A Profile Model is a useful tool for extending the functionality of the existing user model in order to store information about the user, beyond just authentication data. In my case I created a profile model named Profile to store which courses the user is enrolled in.

Here's my Course Model:

class Course(models.Model): course_title = models.CharField(max_length=200) course_description = models.CharField(max_length=500) course_price = models.DecimalField(max_digits=10, decimal_places=2)

My Course model is fairly straightforward. I only needed to store 3 pieces of information about each course for logistics while the actual content of the course is handled by the Document model.

class Document(models.Model): course = models.ForeignKey(Course,on_delete=models.PROTECT) file = models.FileField ( upload_to=markdown_upload_location, default="default.md" )

Here I take advantage of some built in python functionality, where I’m passing the function markdown_upload_location into the FileField constructor.

This function is used to determine where the file being uploaded is to be stored on the file system. Passing the function into the constructor allows the function to be run each time a new file is uploaded instead of only being run once and then the same result being used over again.

Essentially, when an admin (me) uploads a new course to the site, a new folder is created for that course and all markdown files for that course are stored there. The Document model records link those files to the course record in the database.

One thing I took away from setting up these models was how easy the process of designing my database became. Gone are the days of MySQL Workbench and ERR diagrams, or writing SQL line-by-line and executing painful updates to schemas.

Integrating Stripe Payments

Stripe is a platform used by many websites around the world to take payment from customers. It’s secure, easy to use for customers and most importantly, it’s easy for us developers to set up!

The pricing is also quite fair compared to their competition, currently sitting at 2.9% + 0.30 CAD per transaction. This pricing applies to one time payments as well as their subscription sign ups.

In order to use Stripe as a developer you must make an account and check out their developer pages to review the options. They have prebuilt checkouts, entire libraries and SDKs for building your own custom checkout. Stripe also provides preexisting plugins for web frameworks (Wordpress, Drupal, etc.)

I decided to use their Checkout tool which is a secure, Stripe-hosted payment page that allowed me to avoid having to build a payment page. This not only saves the time of developing the frontend page for collecting payment information, but also the hassle of securing the payment in the backend.

Security is a huge topic nowadays and customers are wary of where they hand out their credit card details, so for me, using Stripe was a no brainer. I store none of the users details. Instead, they are sent straight to Stripe where they can be securely handled.

With a few lines of code I was able to import Stripe’s pre-built Javascript checkout module. Here's the script tag:

Here the data-key is set to the Stripe public key, similar to any developer API key. The description is what will appear in your Stripe dashboard for the payment received and the amount is the number of cents for the purchase. This simple inclusion imports this payment page as a modal on the website:

Once a customer fills out the payment information you only need to bundle up the payment information into a request and send it to Stripe. Next, Stripe is able to process the information and approve the payment within seconds.

# Send the charge to Stripe charge = stripe.Charge.create( amount=amount, currency=currency, description=f"Payment for course: {courseTitle}", source=self.request.POST['stripeToken'] )

Deploying my new site on an EC2 instance

Once I was finished developing my new site on my localhost, I needed to find a place to deploy it. I’ve had some experience with AWS and already had an account so it made for an easy decision.

Amazon’s Elastic Compute Cloud - usually referred to as EC2 - allows for an abundance of configurations, I simply went with the most straightforward set up. More specifically, a Ubuntu machine running on a T2 Micro server would be ample performance for this site.

Setting up the server was the easiest part of deployment, I set up a server in less than 10 minutes. Next I had to attach an elastic IP address to the instance and update my DNS records in Route53 (where my domain lives).

After setting up the server I had to figure out how I was going to serve the website to visitors. I’ve had some experience in the past with Apache so that was a natural choice. It turns out that Apache and Django mesh together very well.

Django is served via its WSGI (Web Server Gateway Interface) - a fast CGI interface for Python, this is similar to PHP’s FPM if you are familiar with that. In simple terms, the WSGI is a layer between Django and the web server that acts as an interface to serve the web pages.

As you may already know, Python is normally run within a virtualenv. This creates a virtual environment where the dependencies for a particular project can live without interfering with the system’s version of python.

If you’d like to learn a bit more about virtualenv check out the Hitchhiker's Guide to Python.

Basically this is important only to configure the Apache configurations. To serve the files correctly you need to make a WSGI Daemon for your Django project like so:

# /etc/apache2/sites-available/mysite.conf: WSGIProcessGroup courses.nickmccullum.com WSGIDaemonProcess course python-path=/home/ubuntu/django/courses-website python-home=/home/ubuntu/django/courses-website-venv WSGIProcessGroup course WSGIScriptAlias / /home/ubuntu/django/courses-website/courses-website/wsgi.py  ServerName courses.nickmccullum.com 

This tells Apache to utilize the WSGI daemon in order to properly serve the files from the Django project. Once this was set up, I needed to restart Apache, wait the 24 hours it took for the DNS records to update, then - voilà:

One last step, I needed to secure my site with SSL (Secure Socket Layer). After all, I am asking people to make payments on my site, so customers will expect the site to be secured!

The simplest way to enable SSL on a site, in my opinion, is through Lets Encrypt. They offer a tool called Certbot for free, which can be enabled on your server to auto renew a server certificate and keep your server running with SSL 24/7 all year long.

It’s as simple as the following three steps:

1. Install Certbot:

sudo apt-get install certbot python3-certbot-apache

NOTE: This script will look at the ServerName setting in your apache configuration file to create the certificate so make sure you’ve set that before running it.

2. Get the certificate and tell certbot to update the apache configuration automatically:

sudo certbot --apache

3. Test the auto renewal:

sudo certbot renew --dry-run

Once you’ve configured SSL you can test to make sure the certificate was installed correctly by checking this website: //www.ssllabs.com/ssltest/.

After securing my site with SSL I opened the EC2 instance’s security rules to allow the site to be public. With my new site up and running on my EC2 instance, I am now able to securely sell my courses to customers who wish to learn about various topics in software development.

Final Thoughts

I am grateful for all of the experience I gained throughout this project, from navigating a new web framework to integrating the Stripe API – I certainly learned a lot!

Learning a new topic like Django can be overwhelming but I felt their documentation was very strong compared to others that I’ve read (erhm, AWS).

If I were to give a single piece of advice I would tell you that the most valuable resource with any tool is the official documentation. This is especially true when it’s well written. But no matter what tool you are using, never be afraid of the docs and get used to reading them in order to find answers to your problems.

This article was written by Nick McCullum, who teaches Python, JavaScript, and Data Science courses on his website.