企业级API网关学习总结

article/2025/9/25 9:21:06

网关的产生背景

微服务架构演变

单体架构

所有服务集中在单个项目中，每次部署需要部署整个项目

好处：

  • 部署简单: 由于是完整的结构体，可以直接部署在一个服务器上即可。
  • 技术单一: 项目不需要复杂的技术栈，往往一套熟悉的技术栈就可以完成开发。
  • 用人成本低: 单个程序员可以完成业务接口到数据库的整个流程。

弊端

  • 系统启动慢， 一个进程包含了所有的业务逻辑，涉及到的启动模块过多，导致系统的启动、重启时间周期过长;
  • 系统错误隔离性差、可用性差，任何一个模块的错误均可能造成整个系统的宕机;
  • 扩缩容困难：系统的扩容只能只对这个应用进行扩容，不能做到对某个功能点进行扩容;
  • 线上问题修复周期长：任何一个线上问题修复需要对整个应用系统进行全面升级。
    在这里插入图片描述

分布式架构

将系统进行垂直和横向拆分后分别部署在服务器上

  • 纵向拆分：根据业务分类进行拆分
  • 横向拆分：将拆分后的业务横向部署多个节点，保证服务高可用性

优点

  • 增大系统容量：垂直或是水平拆分业务系统，让其变成一个分布式的架构
  • 加强系统可用：通过分布式架构来冗余系统以消除单点故障，从而提高系统的可用性
    模块重用度高
  • 软件服务模块被拆分，开发和发布速度可以并行而变得更快
  • 系统扩展性更高
  • 团队协作流程改善

弊端

  • 架构设计变得复杂（尤其是其中的分布式事务）
  • 部署单个服务会比较快，但是如果一次部署需要多个服务，流程会变得复杂
  • 系统的吞吐量会变大，但是响应时间会变长
  • 运维复杂度会因为服务变多而变得很复杂
  • 架构复杂导致学习曲线变大
  • 测试和查错的复杂度增大
  • 技术多元化，这会带来维护和运维的复杂度
  • 管理分布式系统中的服务和调度变得困难和复杂

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SOA架构

面向服务即将共用的服务抽取出来做为一个服务供所有系统使用，每个系统不再各自实现
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ESB：是一个集中式的服务总线。通过ESB，可以实现集成业务处理，监控系统间消息流动，管理系统间交互的业务服务。ESB的关注点是集成，核心概念是服务和消息，主要方式是协议适配和中介处理。

微服务

  • 优点：逻辑清晰、简化部署、可扩展、灵活组合，技术异构、高可靠
  • 缺点：复杂度高、运维复杂、影响性能
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微服务架构产生的原因

微服务架构基于SOA架构演变过来的，在传统的WebService架构中有如下问题:

  • 依赖中心化服务发现机制
  • 使用Soap通讯协议，通常使用XML格式来序列化通讯数据，xml格式非常喜欢重，比较占宽带传输。
  • 服务化管理和治理设施不完善

API网关

capi:对接三方合作平台
iapi:对接内部流量
bapi:对接商家
oapi:对接外部流量

企业级微服务网关

什么是网关

1、流量入口
能聚合所有请求到微服务的流量
2、请求路由
接收进来的请求经过网关策略拦截后，通过负载均衡转发后端服务
3、请求拦截过滤器
在网关进行横切功能：权限校验，限流，监控

为什么需要API网关

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1、采用微服务架构后，一个项目中微服务节点很多
2、在网关层处理所有非业务功能：如负载均衡，鉴权认证，Session处理，安全检查，日志处理，熔断限流等。如果每个服务自己实现，逻辑冗余，难以维护

网管技术选型

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网关解决哪些问题

  • 路由转发：客户端和服务消费方，无需知道请求到下游哪台机器
  • 请求安全：请求签名，Oauth2,鉴权，令牌鉴权
  • 高可用请求：下游服务的高可用依托网关进行负载
  • 资源隔离：资源就是流量，隔离流量
  • 流量灰度：线上灰度部署，可以减小风险。

网关的分类

  • 流量网关：关注稳定和安全
    全局性流量控制
    日志统计
    防止SQK注入
    防止Web攻击
    屏蔽工具扫描
    黑白IP名单
    证书 加解密处理

  • 业务网关：提供更好的服务
    服务级别流控
    服务降级和熔断
    服务与负载均衡，灰度策略
    服务过滤，聚合与发现
    权限验证与用户等级策略
    业务规则与参数检验
    多级缓存策略

目前常见的开元网关大致安语言分类：

  • Nginx+lua:Open Restry、Kong、Orange、Abtesting Gateway等；
  • Java：Zuul/Zuul2 、Spring Cloud Gateway、Kaazing KWG、gravitee、Dromara soul 等
  • Go：Janus、fagongzi、Grpc-Gateway
  • NET：Ocelot
  • Node.js：Express Gateway、MicroGateway。

网关管理平台

功能：
灰度管理：网关灰度 服务灰度
路由管理 令牌分发 服务编排 认证授权 黑白名单 健康检测 指纹证书

为什么需要网关管理平台

痛点

  • 随着业务规模扩大，API接口数据不断增加
  • Apollo配置中心容易出错，可视化效果差
  • 多站点，多环境，多业务场景，网关数量成倍增加

优势

  • 整个生命周期，全部通过配置化，流程化的方式全自助管理，易上手极大的提升研发效率
  • 所有API都可以集中一起管理，通过切换站点，集群就可以相应操作，方便问题定位查询
  • 路由发布支持网关节点选择性发布，Apollo支持较弱
  • 对网关做Mock测试，方便功能点扩展

http://chatgpt.dhexx.cn/article/J4FAYj0P.shtml

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