微服務技術棧：API網關中心，落地實現方案

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1、服務網關簡介

一、外觀模式

客戶端與各個業務子系統的通訊必須經過一個統一的外觀對象進行，外觀模式提供一個高層次的接口，使得子系統更易於使用：

簡單說一下外觀模式，網關和這個模式很像，可是比外觀模式複雜，模式，結構，原則這些都是通用的，在各類架構或組件中使用。

二、網關簡介

微服務網關從感受上，很像是：攔截器+路由+過濾器，攔截請求，系列基礎處理，路由轉發到指定服務。

服務網關在整個架構體系上也是一個服務器，做爲請求的惟一入口，與外觀模式十分相似，在網關層處理全部的非業務功能，爲客戶端提供定製的API，在網關層一般會執行以下操做：如權限校驗、監控、負載均衡、緩存、日誌、限流、等等。

2、網關模式

一、模式對比

這裏對比經常使用的請求服務管理模式，和網關模式，如圖：

常規模式

在沒有網關的狀況下，微服務架構會在業務層服務上提供一個API服務，用來接收參數，例如Client-API，一般會根據系統模塊劃分多個API，例如，運營系統，用戶系統等。

• 請求統一進入Client-API服務 ；
• Client-API通過鑑權，限流，路由等操做；
• 若是請求經過，會轉發到相應業務服務上；
• 若是請求被攔截，會直接返回給客戶端；
• Client-API集成全部業務服務的開放接口；

該模式下的缺點很是明顯，每一個Client-API都須要實現一套非業務服務，代碼冗餘，當系統膨脹以後，維護成本極高，適用於輕量級系統架構。

網關模式

在業務服務層上，添加一層網關控制，在服務網關中能夠完成一系列的橫切非業務功能：

• 客戶端請求在網關層作統一攔截；
• 網關上執行：路由/鑑權/限流/降級等操做；
• 網關判斷是轉發請求仍是直接響應客戶端；

網關服務層要執行不少非業務流程，做爲系統的服務端惟一入口，承受全部服務的路由轉發，安全，限流，緩存，日誌，監控，熔斷降級等功能，網關服務不只要作到高可用，還要避免出現性能瓶頸。

二、多重網關

在大型複雜的系統中，一般會對網關作分層管理，把一類業務規劃到一個網關下，避免網關過於臃腫，方便維護和管理：

總網關：通用經常使用來作路由轉發功能；

模塊網關：分類的業務服務聚合網關，對這類服務的作非業務性操做，最後請求轉發到具體服務上，在數據類平臺上，一般對數據通道(流入流出)作一層獨立的服務網關；對數據分析類服務作一層獨立網關；基本是根據服務的使用狀況來劃分，這樣避免單層服務網關過於複雜的狀況。

3、核心功能

一、配置層面

服務發現

網關應該有服務發現功能，經過統一註冊中心，獲取服務列表，這樣才能執行統一代理服務和路由轉發功能。

路由請求

植入網關層服務以後，客戶端不知道本身請求的是哪一個具體的服務，只須要把請求轉發給網關，網關放行以後會把請求路由到指定業務服務上。

負載均衡

網關鏈接的服務實例多是集羣模式存在，因此網關還能夠對各個服務實例上執行負載均衡策略，常見的策略就是服務輪詢或者按權重路由。

二、定製開發

定製開發例如：權限校驗，日誌集成，接口限流，等相關功能，須要和數據庫交互，能夠作成獨立服務，在服務中實現具體的處理邏輯，網關層直接調用便可。

4、網關組件

一、Netflix-Zuul

Zuul網關主要提供動態路由，監控，彈性，安全管控等功能。在分佈式的微服務系統中，系統被拆爲了多個微服務模塊，經過zuul網關對用戶的請求進行路由，轉發到具體的後微服務模塊中，Netflix開源的一個基於JVM路由和服務端的負載均衡器。

二、Tyk組件

Tyk是一個開源的、輕量級的、快速可伸縮的API網關，支持配額和速度限制，支持認證和數據分析，支持多用戶多組織。基於go語言編寫，在Java架構系統中使用不多。

三、Kong組件

Kong是一款基於Nginx+Lua編寫的高可用，可擴展的開源網關項目，由Mashape公司開放。核心是實現數據庫抽象，路由和插件管理，插件能夠存在於單獨的代碼庫中，而且能夠在幾行代碼中注入到請求生命週期的任何位置。提供易於使用的RESTfulAPI來操做和配置API管理，而且能夠水平擴展多個Kong服務器，經過前置的負載均衡配置把請求均勻地分發到各個Server，來應對高併發的網絡請求。

5、源代碼地址

GitHub·地址
https://github.com/cicadasmile/husky-spring-cloud
GitEE·地址
https://gitee.com/cicadasmile/husky-spring-cloud

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