API网关架构
一、什么是API网关
API网关是一个进入系统的单一入口点的服务器。它类似于面向对象设计的门面模式。API网关封装了内部系统架构，并提供了针对每个客户端定制的API。它可能具有其他职责，例如认证，监视，负载平衡，缓存，请求整形和管理以及静态响应处理。
微服务场景下，每一个微服务对外暴露了一组细粒度的服务。客户端的请求可能会涉及到一串的服务调用，如果将这些微服务都暴露给客户端，那么会增加客户端代码的复杂度。
参考GOF设计模式中的Facade模式，将细粒度的服务组合起来提供一个粗粒度的服务，所有请求都导入一个统一的入口，那么整个服务只需要暴露一个api，对外屏蔽了服务端的实现细节，也减少了客户端与服务器的网络调用次数。这就是api gateway。
有了api gateway之后，一些与业务关系并不大的通用处理逻辑可以从api gateway中剥离出来，api gateway仅仅负责服务的编排与结果的组装。
二、API网关优缺点
网关的作用
1、确保客户端无法察觉应用程序是如何被拆分为多项微服务的。
2、确保客户端不受服务实例的位置的影响。
3、为每套客户端提供最优API。
4、降低请求/往返次数。举例来说，API网关能够确保客户端在单次往返中就从多项服务中检索出数据。请求数量更少意味着运行负担更低且用户体验更好。API网关对于移动应用而言是必不可少的。
5、将从客户端调用多项服务的逻辑转换为从API网关处调用，从而简化整个客户端
API 网关出现的原因是微服务架构的出现，不同的微服务一般会有不同的网络地址，而外部客户端可能需要调用多个服务的接口才能完成一个业务需求，如果让客户端直接与各个微服务通信，会有以下的问题：
1. 客户端会多次请求不同的微服务，增加了客户端的复杂性。
2. 存在跨域请求，在一定场景下处理相对复杂。
3. 认证复杂，每个服务都需要独立认证。
4. 难以重构，随着项目的迭代，可能需要重新划分微服务。例如，可能将多个服务合并成一个或者将一个服务拆分成多个。如果客户端直接与微服务通信，那么重构将会很难实施。
5. 某些微服务可能使用了防火墙 / 浏览器不友好的协议，直接访问会有一定的困难。
使用API网关的一个主要好处是它封装了应用程序的内部结构。客户端只需要与网关通话，而不必调用特定的服务。API网关为每种类型的客户端提供特定的API。这减少了客户端和应用程序之间的往返次数。它还简化了客户端代码。
API网关也有一些缺点。它是另一个高度可用的组件，必须开发，部署和管理。还有一个风险是API网关成为开发瓶颈。开发人员必须更新API网关才能公开每个微服务的端点。重要的是，更新API网关的过程尽可能轻量级。否则，开发人员将被迫排队等待以更新网关。尽管有这些缺点，然而，对于大多数现实世界的应用程序，使用API网关是有意义的。
三、应用的无状态化以及微服务边界问题
很多网站一开始可能不是微服务化的，在早期的一些项目里，我们为了快速上线交付，会做一些单体的应用。随着订单量的发展，我们就开始做所谓的“微服务化”，第一步是把所谓的单体应用，变成应用的无状态化，以登录SSO来看，就是一种解决去状态化的方法。我们会拿到一个token，每次访问都会带着token，这就是所谓的去状态化。之后每一个应用都有横向可扩的能力。当访问量大的时候，就可以通过加服务器来增强水平扩展的能力。
部署单片应用程序意味着运行单个通常是大型应用程序的多个相同副本。您通常配置N个服务器（物理或虚拟），并在每个服务器上运行应用程序的M个实例。单片应用程序的部署并不总是完全直接的，但它比部署微服务应用程序简单得多。
边界问题应该是微服务难点之一，因为边界问题直接影响模块划分颗粒度的划分，定义不同域模型，最终会影响到整个项目的水平、甚至垂直扩展性问题，如果不合理服务重构的可能性会大幅增加。结合业务特性，项目主要划分接收器服务，派发服务，处理器服务，API服务，客户端服务以及最终展示页面服务。
四、API网关的相关技术
在支持异步，非阻塞I / O的平台上构建API网关是有意义的。有多种不同的技术可以用于实现可扩展的API网关。
1、在JVM上，您可以使用基于NIO的框架之一，如Netty、Vertx、Spring Reactor或JBoss Undertow。
2、一个流行的非JVM选项是Node.js，它是一个基于Chrome的JavaScript引擎的平台。
3、另一个选择是使用NGINX Plus。NGINX Plus提供了一个成熟的，可扩展的高性能Web服务器和反向代理，易于部署，配置和编程。
4、Openresty作为api gateway
参考
1、服务网关-Zuul
2、微服务四大网关性能对比
3、千万级调用量微服务架构实践
4、构建微服务：使用API网关
5、从分布式一致性谈到CAP理论、BASE理论
6、API 网关设计 （Rest 风格）
7、微服务中网关（API Gateway）的技术选型
8、架构师进阶之九Consul+Openresty作为api gateway
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