API网关在微服务架构中起什么作用?- Medium

作者:API传播员 · 2026-01-07 · 阅读时间:5分钟
API网关在微服务架构中作为统一入口,负责请求管理、优化、身份验证、速率限制和错误处理,提升系统安全性和可扩展性。长尾关键词包括API网关工作流程和API网关与负载均衡器区别。

API网关在微服务架构中的作用

API网关在微服务架构中扮演着至关重要的角色。它不仅是处理请求的核心组件,还能为用户提供简化的体验。以下是API网关在微服务架构中的主要功能和作用:

  • 请求管理API网关作为微服务架构的“导体”,负责协调和管理来自客户端的请求。
  • 请求优化:它充当“翻译器”,将多个客户端请求合并为一个请求,从而减少客户端与应用程序之间的往返次数。
  • 统一入口API网关是所有新请求进入微服务架构的入口点。
  • 简化实现:通过API网关,客户端可以更轻松地与微服务交互,降低了实现的复杂性。

API网关的工作流程

以下是API网关处理请求的详细步骤:

  1. 接收请求:客户端向API网关发送HTTP请求。
  2. 解析和验证API网关解析请求中的属性并进行验证。
  3. 访问控制:执行允许列表或拒绝列表检查,确保请求符合安全策略。
  4. 身份验证与授权:与身份提供程序进行交互,完成用户的身份验证和授权。
  5. 速率限制:应用速率限制规则,超出限制的请求将被拒绝。
  6. 路径匹配:通过路径匹配找到对应的微服务。
  7. 协议转换:将请求转换为适当的协议,并将其发送至后端微服务。
  8. 错误处理:处理请求中的错误,包括断路器机制以应对长时间恢复的错误。
  9. 日志与监控:利用ELK(Elastic-Logstash-Kibana)堆栈进行日志记录和监控。
  10. 数据缓存:在某些场景下,可以将数据缓存在API网关中以提升性能。

常见的API网关工具

以下是一些常见的API网关工具:

  • Netflix API网关:Zuul
  • 亚马逊API网关
  • Apigee API网关
  • MuleSoft API网关

这些工具各具特色,可以根据具体需求选择适合的解决方案。


API网关与负载均衡器的区别

在微服务架构中,API网关和负载均衡器(Load Balancer)常被结合使用,但它们的职责有所不同。

负载均衡器的类型

  1. NLB(网络负载均衡器):通常部署在API网关之前,基于IP地址进行流量路由,但不解析HTTP请求。
  2. ALB(应用程序负载均衡器):基于HTTP头或URL进行请求路由,提供更丰富的路由规则。

API网关的职责

与负载均衡器不同,API网关在应用程序级别执行更多任务,例如:

  • 身份验证
  • 速率限制
  • 数据缓存

负载均衡器主要负责流量分发,而API网关则专注于请求的管理和优化。


API网关与ALB的使用场景

根据不同的需求,可以选择以下两种方式:

  • 选项A:ALB主导

    ALB用于在不同服务之间分发请求。由于服务自身实现了速率限制、身份验证等功能,这种方法更加灵活,但需要在服务级别完成更多工作。

  • 选项B:API网关主导

    API网关负责身份验证、速率限制和缓存等功能,从而减少了服务级别的工作量。然而,与ALB主导的方法相比,这种方式的灵活性较低。


总结

API网关是微服务架构中不可或缺的一部分。它不仅简化了客户端与服务的交互,还提供了身份验证、速率限制、错误处理等功能,提升了系统的安全性和可扩展性。通过与负载均衡器的结合使用,可以构建出高效、灵活的现代化Web应用架构

原文链接: https://medium.com/@maheshsaini.sec/what-does-api-gateway-do-in-microservices-architecture-d1e93e27e040