Google App Engine有着自身的应用程序环境，这个应用程序环境包括以下特性。
(1)动态网络服务功能。能够完全支持常用的网络技术。
(2)具有持久存储的空间。在这个空间里面平台可以支持一些基本操作，如査询、分类和事务的操作。
(3)具有自主平衡网络和系统的负载、自动进行扩展的功能。
(4)可以对用户的身份进行验证，并且支持使用Google账户发送邮件。
(5)有一个功能完整的本地开发环境，可以在自身的计算机上模拟Google App Engine环境。
(6)支持在指定时间或定期触发事件的计划任务。
基于这样的环境支持，Google App Engine可以在负载很重和数据量极大的情况下轻松构建安全运行的应用程序。
最开始Google App Engine只支持Python开发语言，现阶段开始支持Java语言。本书案例中，Google App Engine应用程序使用Python编程语言实现。该运行时环境包括完整的Python语言和绝大多数的Python标准库。在Python运行时环境中使用的是Python2.5.2版本。这里先详细介绍一下Python运行时环境。
Python运行时环境包括Python标准库，开发人员可以调用库中的方法来实现程序功能，但是不能使用沙盒限制的库方法。这些受限制的库方法包括尝试打开套接字、向文件进行写入操作等。为了便于编程，Google App Engine设计人员将一些模块进行了禁用，被禁用的这些模块的主要功能是不受运行时环境的标准库支持的，因而，开发者在导入这些模块的代码时程序将给出错误提示。
在Pytiicm运行时环境中，应用程序只能以Python语言编写，扩展代码中若有C语言，则应用程序将不受系统支持。Python环境为开发平台中的数据库、Google账户、网址抓取和电子邮件服务等提供了丰富的Python API。此外，Google App Engine还提供了一个简单的Python网络应用程序框架，这个框架称为Webapp。借助于这个框架，开发人员可以轻松构建自己的应用程序。为了方便开发，Google App Engine还包括了Django网络应用程序框架，在开发过程中，可以将Django与Google App Engine配合使用。
沙盒是Google App Engine虚拟出的一个环境，类似于PC所使用的虚拟机。在这个环境中，用户可以开发使用自己的应用程序，沙盒将用户应用程序隔离在自考的安全可靠的环境中，该环境和网络服务器的硬件系统及物理位置完全无关，并且沙盒仅提供对基础操作系统的有限访问权限。
沙盒还可以对用户进行如下限制。
(1)用户的应用程序只能通过Google App Engine提供的网址抓取API和电子邮件服务API来访问互联网中其他的计算机，并且其他计算机如请求与该应用程序相连接，只能在标准接口上通过HTTP或HTTPS来进行。
⑵应用程序无法对Google App Engine的文件系统进行写入操作，只能读取应用程序代码上的文件，并且该应用程序必须使用Google App Engine的Data Store数据库来存储应用程序运行期间持续存在的数据。
(3)应用程序只有在响应网络请求时才运行，并且这个响应时间必须极短，在几秒之内必须完成。与此同时，请求处理的程序不能在自己的响应发送后产生子进程或执行代码。
简言之，沙盒给开发人员提供了一个虚拟的环境，这个环境使应用程序与其他开发者开发使用的程序相隔离，从而保证每个使用者可以安全地开发自己的应用程序。
开发人员开发程序必须使用Google App Engine SDK,即Google App Engine软件开发套件。可以先下载这个套件到自己的本地计算机上，然后进行开发和运行。使用SDK时，可以在本地计算机上模拟包括所有Google App Engine服务的网络服务器租用应用程序，该SDK包括Google App Engine中的所有API和库。该网络服务器租用还可以模拟沙盒环境，这些沙盒环境用来检查是否存在禁用的模块被导入的情况，以及对不允许访问的系统资源的尝试访问等情况的发生。
Google App Engine SDK完全使用Python实现，这个开发套件可以在装有Python2.5的任何平台上面运行，包括Windows、Mac OS X和Linux等，开发人员可以在Python网站上获得适合自己系统的Python。
该开发套件还包括将应用程序上传到Google App Engine之上的工具。用户创建自己应用程序的代码、静态文件和配置文件之后，就可以运行这个工具将数据上传到平台上面。在上传过程中，该工具还将提示开发者输入Google账户和电子邮件地址及密码等信息。
系统中有一个管理控制台，这个管理控制台有一个网络接口，用于管理在Google App Engine上运行的应用程序。开发人员可以使用管理控制台来创建应用程序、配置域名、更改应用程序当前的版本、检査访问权限和错误日志以及浏览应用程序数据库等。
