Gateway 的职责 及Gateway的模式(单模式及多模式的区别)

原文:
https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/standard/microservices-architecture/architect-microservice-container-applications/direct-client-to-microservice-communication-versus-the-api-gateway-pattern

为什么要用Gateway

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有一个章节描述到为什么需要Gateway 代替 客户端直接访问微服务子系统,其中提到一个问题:

What happens when the application evolves and new microservices are introduced or existing microservices are updated? 

当前微服务发生变化，或者随着整个应用系统不断进化(evolves)或者引入的子系统时,客户端怎么办?就是一个噩梦。

如果没有Gateway, 有如下缺点:

1. Coupling 耦合
   客户端与微服务各个子系统耦合度太高。

2. Too many round trips 请求响应之间的往返过多
   请求过多，会带来严重的响应迟滞

3. Security issues 安全问题
   如果没有Gateway 意味着所有子系统都需要暴露出来，存在安全隐患。当然你也可以为每个子服务系统做一个校验，但请参考第四点。

4. Cross-cutting concerns 横切关注点(或像下文叫的 Gateway Offloading )
   如果需要做一些身份校验、权限验证等的验证时，如果没有Gateway ,则每个微服务都需要自己做一层校验，而实际上这一层校验跟其他子系统做的逻辑基本都一样，增加了这个逻辑的冗余。有Gateway 就可以把这些逻辑抽取出来。

Gateway模式

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A. 单节点Gateway模式

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意思是单一个Gateway去服务不同的产品线客户端，例如商品App及商品运营后台同时使用同一个Gateway。

your API Gateway service will be growing and evolving based on many different requirements from the client apps.

it could be pretty similar to a monolithic application or monolithic service

随着业务需求不断地增长，整个应用系统不断进化膨胀,你会发现单个Gateway越来越像 monolithic 单应用系统。（单应用系统缺点就不多说了，其中一个缺点就是要改动一个功能则要重启整个服务)

B. 多节点Gateway模式

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一个 产品线客户端都有对应一个定制的Gateway。
例如一个商品App对应一个Gateway, 一个商品运营后台对应一个Gateway。

the API Gateways should be segregated based on business boundaries and the client apps and not act as a single aggregator for all the internal microservices.

每个Gateway应该按照不同的业务边界进行划分，而不是把所有业务需求都放在同一个Gateway,这样会让这一个单一的Gateway变成一个聚合服务。

Gateway 功能

1. Reverse proxy or gateway routing 反向代理及路由
   可以参考一下nginx 的反向代理

2. Requests aggregation 请求聚合
   将多个对子系统请求聚合在一起

3. Cross-cutting concerns or gateway offloading 横切关注点
   主要是将共同的功能抽象出来，有如下功能:

   • Authentication and authorization 认证及授权
   • Service discovery integration 服务发现
   • Response caching 缓存
   • Retry policies, circuit breaker, and QoS 重试策略、熔断、QoS(服务质量监控)
   • Rate limiting and throttling 限流
   • Load balancing 负载均衡
   • Logging, tracing, correlation 聚合日志、系统跟踪
   • Headers, query strings, and claims transformation
   • IP whitelisting 白名单

附:
https://www.cnblogs.com/savorboard/p/api-gateway.html -- 另外一篇比较直白的国内文章
里面提到双重Gateway :
第一层Gateway 主要负责 安全、认证、分流、监控、日志
第二层Gateway, 聚合Gateway 主要负责超时、缓存、重试、熔断、查询聚合。

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