Erstellen eines Python-Backends mit FastAPI

Internet der Dinge (IoT)

Von GeoJSON zur API: Ein skalierbares Backend mit Python, Docker und PostGIS

In diesem dreitägigen Kurs lernen Sie, ein Python-Backend zu erstellen, das Geodaten über eine API bereitstellt. Sie arbeiten mit Docker, FastAPI und PostgreSQL/PostGIS und entwickeln Schritt für Schritt ein selbst gehostetes Backend, in dem GeoJSON-Daten gespeichert und über eine API zur Verfügung gestellt werden.

Der Kurs knüpft nahtlos an unsere Kurse zu IoT, Mikrocontrollern und Sensordaten an, kann aber auch völlig eigenständig besucht werden. Die Eingabedaten liegen im GeoJSON-Format vor und können daher aus den unterschiedlichsten Quellen stammen: Sensoren, GIS-Systemen, Skripten oder externen Datensätzen.

Voraussetzungen: Grundkenntnisse in Python.

Studiebelasting 3 dagen

Onderwezen door:

Joram van der Vlist
Niederländisch

Einführung in Python-Backends und moderne API-Architekturen

Viele moderne Geo-Anwendungen bestehen aus mehreren Komponenten: Sensoren oder Datensätze, die Daten liefern, ein Backend, das die Daten verarbeitet und speichert, sowie Anwendungen, die die Daten in Karten, Dashboards oder Analysen nutzen.

Das Backend bildet dabei das zentrale Element. Hier werden Daten empfangen, validiert, gespeichert und über eine API zur Verfügung gestellt.

In diesem Kurs lernst du, wie du ein solches Backend selbst mit Python und FastAPI erstellst, einem modernen Framework, das speziell für die Entwicklung schneller und skalierbarer APIs konzipiert wurde.

Wir hosten das Backend in Docker, sodass die Anwendung einfach ausgeführt und bereitgestellt werden kann. Dies ermöglicht es, ein Backend auf verschiedenen Systemen und in unterschiedlichen Umgebungen konsistent auszuführen.

Das Backend speichert Daten in PostgreSQL mit PostGIS, einer weit verbreiteten Datenbank für Geodaten. GeoJSON-Daten werden über die API empfangen und als Geometrien in der Datenbank gespeichert.

Du lernst dabei, wie eine moderne Geodaten-Architektur funktioniert:

GeoJSON → API → Backend → Datenbank → Anwendung

Der Kurs knüpft gut an unsere Kurse zu IoT und Mikrocontrollern an, in denen Sensoren Daten erfassen. In diesem Backend-Kurs bauen wir das System, das diese Daten empfängt, speichert und bereitstellt.

Der Kurs kann aber auch eigenständig absolviert werden. Die GeoJSON-Daten können von Sensoren, Skripten, GIS-Software oder externen Datensätzen stammen.

Da der Kurs drei Tage dauert, ist das Tempo relativ hoch und wir konzentrieren uns auf den Aufbau einer funktionierenden Backend-Architektur, nicht auf tiefgreifende DevOps- oder Datenbankadministrationskenntnisse.

Was Sie in diesem Kurs lernen

In diesem dreitägigen Kurs lernst du, wie du ein Python-Backend für die Verarbeitung und Bereitstellung von Geodaten entwickelst.

Du lernst unter anderem:

  • wie eine Backend-Architektur für Datenanwendungen funktioniert
  • wie man Docker nutzt, um eine Backend-Umgebung zu betreiben
  • wie man mit FastAPI eine API erstellt
  • wie man GeoJSON-Daten empfängt und validiert
  • wie man Geodaten in PostgreSQL/PostGIS speichert
  • Wie ein Backend mit anderen Anwendungen kommuniziert
  • Wie eine API strukturiert und dokumentiert wird

Am Ende des Kurses haben Sie ein funktionierendes Backend entwickelt, das GeoJSON-Daten über eine API in einer PostGIS-Datenbank speichert.

Warum Sie sich für diesen Kurs entscheiden sollten

Viele Programmierkurse behandeln einzelne Themen wie Python, Datenbanken oder Docker. In diesem Kurs kombinieren wir diese Technologien zu einem zusammenhängenden System.

Du lernst nicht nur, wie man Code schreibt, sondern auch, wie man eine moderne Backend-Architektur aufbaut.

Der Kurs schließt gut an unsere Kurse zu folgenden Themen an:

  • IoT und Mikrocontroller
  • Sensordaten und Datenerfassung
  • Geodaten-Infrastrukturen

Er eignet sich aber auch für alle, die ein Backend für Daten- oder Geo-Anwendungen entwickeln möchten.

Für wen ist dieser Kurs gedacht?

Dieser Kurs richtet sich an Fachleute und Studierende, die lernen möchten, wie man Daten über ein Backend für Anwendungen bereitstellt.

Der Kurs eignet sich für:

  • GIS-Spezialisten
  • Geodatenanalysten
  • Python-Entwickler
  • Dateningenieure
  • Forscher, die mit Datenanwendungen arbeiten

Grundkenntnisse in Python sind erforderlich. Vorkenntnisse in Docker, FastAPI oder Datenbanken sind nicht erforderlich.

 

Inschrijven

€1795,-
  • Studiebelasting: 3 Unterrichtstag(e) von 9.00 bis 16.00 Uhr.
  • Locatie: Apeldoorn oder online. Ein Termin vor Ort ist möglich; fordern Sie in diesem Fall bitte ein Angebot an.
  • Data: Es gibt mehrere Starttermine; weitere Informationen finden Sie auf der Anmeldeseite.
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Tagesablauf

Tag 1 – Einrichten der Backend-Umgebung

Am ersten Tag richten wir die gesamte Backend-Umgebung ein.

Wir nutzen Docker, um eine Entwicklungsumgebung zu erstellen, in der das Python-Backend und die Datenbank gemeinsam laufen. So lernst du, wie moderne Anwendungen aus mehreren Diensten aufgebaut sind.

Themen von Tag 1

  • Einführung in die Containerisierung
  • Was ist Docker und warum nutzen wir es?
  • Arbeiten mit Docker-Images und Containern
  • Verwendung von Docker Compose für mehrere Dienste
  • Einrichten einer Backend-Entwicklungsumgebung
  • Einführung in PostgreSQL und PostGIS
  • Verbindung zwischen Backend und Datenbank herstellen

Am Ende dieses Tages läuft eine funktionierende Backend-Umgebung mit Python und PostGIS in Docker.

 

Tag 2 – API mit FastAPI erstellen

Am zweiten Tag erstellen wir das Python-Backend selbst.

Wir verwenden FastAPI, um eine API zu erstellen, über die Anwendungen Daten senden und abrufen können.

Themen von Tag 2

  • Einführung in FastAPI
  • Aufbau eines Python-Backends
  • Erstellen von Endpunkten für eine API
  • Arbeiten mit Request- und Response-Modellen
  • Datenvalidierung
  • Automatische API-Dokumentation
  • Testen von API-Endpunkten

Am Ende dieses Tages verfügen Sie über eine funktionierende API, die Daten empfangen und zurückgeben kann.

 

Tag 3 – GeoJSON verarbeiten und Daten speichern

Am letzten Tag verknüpfen wir alle Komponenten miteinander.

Das Backend empfängt GeoJSON-Daten über die API und speichert diese in einer PostGIS-Datenbank.

Themen von Tag 3

  • Arbeiten mit GeoJSON in einer API
  • Speichern von Geodaten in PostgreSQL/PostGIS
  • API-Endpunkte für die Datenspeicherung
  • Daten über die API abrufen
  • Testen des Backends
  • Struktur und Erweiterung eines Backend-Projekts

Das Endergebnis des Kurses ist ein selbst gehostetes Python-Backend, das GeoJSON-Daten über eine API in einer PostGIS-Datenbank speichert.

 

Studiebelasting 3 dagen
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Lernziele

Nach Abschluss dieses Kurses kannst du:

  • erläutern, wie eine moderne Backend-Architektur mit APIs, Diensten und Datenbanken aufgebaut ist.
  • eine REST-API mit Python und FastAPI entwickeln.
  • API-Endpunkte definieren sowie HTTP-Anfragen verarbeiten und validieren.
  • eine Anwendung mit Docker containerisieren und ausführen.
  • ein Backend mit einer PostgreSQL/PostGIS-Datenbank verbinden.
  • GeoJSON-Daten speichern, abrufen und über eine API für die Verwendung in GIS- und Webanwendungen bereitstellen.

 

Möchten Sie weitere Informationen?

Haben Sie Fragen zum Inhalt des Kurses? Oder sind Sie sich nicht sicher, ob der Kurs Ihren Lernzielen oder Wünschen entspricht? Bevorzugen Sie einen Inhouse- oder einen Privatkurs? Wir helfen Ihnen gerne weiter.

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