微服务技术解决方案下的,网关,至少需要具备图示基本功能。
- 网关作为单点入口,完成统一的请求管理
- 免去客户端直接对接众多微服务的复杂性,采用单点入口,实现路由转发,从而实现服务调用
- 服务对于整个系统来讲,是不稳定的,那么网关,需要进行限流熔断,保持系统的稳定与分区容错性
- 对于服务调用的链路,网关有职责进行记录,日志监控,保证整个系统,在监控下工作
- 系统可能不仅仅是由自有客户端调用,很多时候,系统开放能力API给外部,因此网关需要安全认证,来保证安全
这些年来,API网关正在经历一些身份危机。
- 它们是否是集中的、共享的资源,从而促进了API对外部实体的暴露与治理?
- 它们是集群入口(ingress)哨兵,从而可以严格控制哪些用户流量进入或离开集群吗?
- 或者它们根据自己拥有的客户端类型,使用某种API结合胶水来更简洁地表达API?
- 当然,房间里的大象和我经常听到的一个问题:“服务网格会使API网关过时吗?
一些背景房间里的大象:英语习语,指的是一些虽然显而易见,但却由于可能造成尴尬、争执、触及敏感或禁忌等原因被人刻意忽视的事情。
随着技术发展日新月异,整个行业通过技术和架构模式进行快速洗牌,如果你说“所有这些都使我头大”,也可以理解。在本文中,我希望总结出“ API网关”的不同身份,阐明公司中的哪些群体可以使用API网关(他们正在尝试解决的问题),并重新关注这些首要原则。理想情况下,在本文结束时,您将更好地了解API基础架构在不同层级、对不同团队的作用,同时明白如何从每个层级获得最大价值。
在深入探讨之前,让我们先明确API一词的含义。
我对API的定义:一个明确定义和目的型接口,通过网络调用,使软件开发人员能够以受控且方便的方式,对组织内的数据和功能进行编程访问。
这些接口抽象了实现它们的技术架构细节。对于这些设计的网络端点,我们希望获得一定程度的文档、使用指南、稳定性和向后兼容性。
相反,仅仅因为我们可以通过网络与另一软件进行通信,并不一定意味着远程端点就是符合此定义的API。许多系统相互通信,但是通信发生更加随意,并在与耦合和其他因素之间进行权衡。
我们创建API来为业务的各个部分提供周全的抽象,以实现新的业务功能以及偶然的创新。
在谈论API网关时,首先要提到的是API管理。
API管理许多人从API管理的角度考虑API网关。这是公平的。但是,让我们快速看一下此类网关的功能。
通过API Management,我们试图解决“何时公开现有的API供他人使用”的问题,如何跟踪谁使用这些API,实施关于允许谁使用它们的政策,建立安全流程来进行身份验证和授权许可,同时创建一个服务目录(该目录可在设计时使用以促进API使用,并为有效治理奠定基础)。
我们想解决“我们拥有要与他人共享,但要按我们的条款共享这些现有的、经过精心设计的API ”的问题。
API管理也做得很好,它允许用户(潜在的API使用者)进行自助服务,签署不同的API使用计划(请考虑:在给定时间范围内,在指定价格点上,每个端点每个用户的调用次数)。有能力完成这些管理功能的基础架构就是网关(API流量所经过的)。在网关层,我们可以执行身份验证,速率限制,指标收集,其它策略执行等操作。
API Management Gateway
基于API网关的API管理软件示例:
- Google Cloud Apigee
- Red Hat 3Scale
- Mulesoft
- Kong
在这个级别上,我们考虑的是API(如上定义)是如何最好地管理和允许对其进行访问。我们不是在考虑服务器,主机、端口、容器甚至服务(另一个定义不明确的词)。
API管理(以及它们相应的网关)通常被作为由“平台团队”、“集成团队”或其它API基础架构团队所拥有的、严格控制的共享基础架构。
需要注意的一件事:我们要小心,别让任何业务逻辑进入这一层。如前一段所述,API管理是共享的基础结构,但是由于我们的API流量经过了它,因此它倾向于重新创建“大包大揽的全能型”(认为是企业服务总线)网关,这会导致我们必须与之协调来更改我们的服务。从理论上讲,这听起来不错。实际上,这最终可能成为组织的瓶颈。有关更多信息,请参见这篇文章:具有ESB,API管理和Now…Service Mesh的应用程序网络功能?
集群入口为了构建和实现API,我们将重点放在代码、数据、生产力框架等方面。但是,要想使这些事情中的任何一个产生价值,就必须对其进行测试,部署到生产中并进行监控。当我们开始部署到云原生平台时,我们开始考虑部署、容器、服务、主机、端口等,并构建可在此环境中运行的应用程序。我们可能正在设计工作流(CI)和管道(CD),以利用云平台快速迁移、更改、将其展示在客户面前等等。
在这种环境中,我们可能会构建和维护多个集群来承载我们的应用程序,并且需要某种方式来访问这些群集中的应用程序和服务。以Kubernetes为例思考。我们可能会通过Kubernetes Ingress来访问Kubernetes集群(集群中的其它所有内容都无法从外部访问)。这样,我们就可以通过定义明确的入口点(例如域/虚拟主机、端口、协议等),严格控制哪些流量可以进入(甚至离开)我们的集群。
在这个级别上,我们可能希望某种“ingress网关”成为允许请求和消息进入群集的流量哨兵。在这个级别上,您的思考更多是“我的集群中有此服务,我需要集群外的人能够调用它”。这可能是服务(公开API)、现有的整体组件、gRPC服务,缓存、消息队列、数据库等。有些人选择将其称为API网关,而且实际上可能会做比流量的入口/出口更多的事情,但重点是这个层级的问题是属于集群操作级别的。