選擇合適的 API 網關模式，實現有效的 API 交付

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時間 2023-03-15 22:02:54 NGINX開源社區

原文作者：Elle Poole Sidell of F5

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轉載來源：NGINX 官方網站

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ProgrammableWeb 的 API 目錄自 2005 年以來一直在跟蹤外部可用的 API，這個數字在 2019 年 6 月突破了 22,000 大關。在此之前的 4 年裏，發佈的 API 數量增長了近 60%，這表明 API 經濟不僅增長強勁，而且還將持續下去。

API 是許多業務的核心，能夠創造巨大的價值和收入。現在，IT 組織要想保持領先，就必須找到一種管理和控制 API 訪問的方法，而且這一需求比以往任何時候都迫切。

API 管理的重要性

隨着企業開始從單體應用過渡到基於微服務的應用，他們還意識到 API 不僅可以促進高效的數字化通信，還可以成為新的收入來源。例如，Salesforce.com 有一半以上的年收入來自其 API，而 Expedia.com 有近 90% 的收入依賴於 API 經濟。

茲事體大，企業不能容忍其 API 架構出現任何閃失，他們必須要確保 API 具備出色的性能、可控性和安全性。

雖然“API 網關”和“API 管理”這兩個詞語有時被互換使用，但要注意其中的區別。

API 網關是 API 訪問權限的“門衞”，負責保護和管理 API 使用者與暴露這些 API 的應用之間的流量。API 網關通常負責處理身份驗證和授權、請求路由、速率限制以避免系統過載、防護 DDoS 攻擊、卸載 SSL/TLS 流量以提高性能以及處理錯誤或異常。

而 API 管理是指在 API 的整個生命週期內管理 API 的過程，包括定義和發佈 API、監控 API 性能、分析使用模式以創造最大業務價值等。

那麼，如何才能有效交付 API 呢？

作為全球首屈一指的 API 網關，NGINX 交付了當今網絡上超過一半的 API 流量。雖然模式沒有對錯之分，但有一些 API 網關模式是最常用的，我們在此進行了總結。

這是最常見的 API 網關模式，採用了傳統的應用交付控制器 (ADC) 架構。在這種模式下，網關幾乎可以處理所有事情，包括：

當從集中治理的單體應用暴露應用服務時，這種方法非常合適，但對於微服務架構或是總有頻繁更改的情況就差點意思了 —— 傳統邊緣網關都是針對南北向流量進行優化，並不能高效處理分佈式微服務環境中產生的大量東西向流量。

隨着服務逐漸變得小型化和分散化，許多企業轉向了雙層（多層）網關模式，將多個網關的角色分離開來。

這種方法將安全網關作為第一層，以管理：

將路由網關作為第二層，以處理：

在一些情況下，我們需要考慮分散的 service 的靈活性和功能獨立擴展的需求。雙層網關模式最適合這樣的情況。但是，當有多個團隊管理不同的環境和應用時，這種方法可能會帶來問題，因為它不支持分佈式控制。

微網關模式建立在雙層網關方法之上，為各個 DevOps 團隊提供了專用網關，這不僅可以幫助他們管理 service 之間的流量（東西向流量），而且還支持在不影響其他應用的情況下進行變更。

此模式在邊緣提供了以下功能：

然後企業再為每個 service 添加獨立的微網關，以管理：

儘管微網關的設計初衷是與微服務協同工作，但它們也為實現一致性和可控性增加了阻力。每個微網關可能都有一組不同的策略和安全規則，並且需要整合多個 service 的監控信息和指標。微網關很容易適得其反 —— 原本是為了儘量“小”，結果卻往往需要根據業務目標實施全量的 API 配置。

per-pod 網關模式將代理網關嵌入到了各個 pod 或容器中，從而完善了微網關模式。網關負責管理到 pod 的入向流量，應用了身份驗證和速率限制等策略，然後將請求傳遞到本地微服務。

per-pod 網關模式不執行任何路由或負載均衡，因此通常與上文提到的任一模式結合部署。具體來説，您可能會使用 per-pod 網關執行以下部分或全部功能：

per-pod 網關通常是輕量級的，並且其配置是靜態的。它僅將流量轉發到本地微服務實例，因此當應用拓撲發生變化時不需要進行重新配置。如果需要更改其中一項策略，則可以使用新的代理配置重新部署微服務 pod。

Sidecar 網關模式將網關部署為微服務的出入向代理，這允許 service 直接進行相互通信，sidecar 代理則負責處理和路由入站和出站的通信。

此模式使用邊緣網關管理：

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