前后端分离api网关（前后端分离api网关是什么）

本文目录一览：

• 1、前后端分离方案以及技术选型

• 2、前端开发哪部分比较难

• 3、阿里API网关使用总结

• 4、北大青鸟设计培训：API网关设置基础知识？

• 5、如何处理好前后端分离的 API 问题

前后端分离方案以及技术选型

作者：关开发

一.什么是前后端分离？

理解前后端分离大概可以从3个方面理解：

1. 交互形式

2. 代码组织形式

3. 开发模式与流程

1.1 交互形式

前后端不分离

后端将数据和页面组装、渲染好了之后，向浏览器输出最终的html；浏览器接收到后会解析html，解析引入的css、执行js脚本，完成最终的页面展示。

前后端分离

后端只需要和前端约定好接收以及返回的数据格式（一般用JSON格式），向前端提供API接口。前端就可以通过HTTP请求调用API的方式进行交互。前端获取到数据后，进行页面组装、渲染，最终在浏览器呈现。

1.2 代码组织形式

前后端不分离

在web应用早期的时候，前端页面以及后台业务数据处理的代码都放在一个工程下，甚至放在同一目录下，前端页面夹杂着后端代码。前、后端开发工程师都需要把整套代码导入开发工具才能开发。此阶段下前后端代码以及工作耦合度太高，前端不能独立开发和测试，后端人员也要依赖前端完成页面后才能完成开发。最糟糕的情况是前端工程师需要会后端模板技术（jsp），后端工程师还要会点前端技术，需要口头说明页面数据接口，才能配合完成开发。否则前端只能当一个“切图仔”，只输出HTML、CSS、以及很少量与业务逻辑无关的js；然后由后端转化为后端jsp，并且还要写业务的js代码。

前后端分离

前后端代码放在不同的工程下，前端代码可以独立开发，通过mock/easy-mock技术模拟后端API服务可以独立运行、测试；后端代码也可以独立开发，运行、测试，通过swagger技术能自动生成API文档供前端阅读，还可以进行自动化接口测试，保证API的可用性，降低集成风险。

1.3 开发模式与流程

前后端不分离

在项目开发阶段，前端根据原型和UI设计稿，编写HTML、CSS以及少量与业务无关的js（纯效果那些），完成后交给后台人员，后台人员将HTML转为jsp，并通过JSP的模板语法进行数据绑定以及一些逻辑操作。后台完成后，将全部代码打包，包含前端代码、后端代码打成一个war，然后部署到同一台服务器运行。顶多做一下动静分离，也就是把图片、css、js分开部署到nginx。

具体开发流程如下：图略

前后端分离

实现前后端分离之后，前端根据原型和UI设计稿编写HTML、CSS以及少量与业务无关的js（纯效果那些），后端也同时根据原型进行API设计，并与前端协定API数据规范。等到后台API完成，或仅仅是API数据规范设定完成之后。前端即可通过HTTP调用API，或通过mock数据完成数据组装以及业务逻辑编写。前后端可以并行，或者前端先行于后端开发了。

具体开发流程如下：图略

二、前后端分离的好处与坏处。

从上面3个方面对比了之后，前后端分离架构和传统的web架构相比，有很大的变化，看起来好处多多。到底是分还是不分，我们还是要理性分析是否值得才去做。

从目前应用软件开发的发展趋势来看，主要有两方面需要注意：

· 越来越注重用户体验，随着互联网的发展，开始多终端化。

· 大型应用架构模式正在向云化、微服务化发展。

我们主要通过前后端分离架构，为我们带来以下四个方面的提升：

·  为优质产品打造精益团队

通过将开发团队前后端分离化，让前后端工程师只需要专注于前端或后端的开发工作，是的前后端工程师实现自治，培养其独特的技术特性，然后构建出一个全栈式的精益开发团队。

·  提升开发效率

前后端分离以后，可以实现前后端代码的解耦，只要前后端沟通约定好应用所需接口以及接口参数，便可以开始并行开发，无需等待对方的开发工作结束。与此同时，即使需求发生变更，只要接口与数据格式不变，后端开发人员就不需要修改代码，只要前端进行变动即可。如此一来整个应用的开发效率必然会有质的提升。

·  完美应对复杂多变的前端需求

如果开发团队能完成前后端分离的转型，打造优秀的前后端团队，开发独立化，让开发人员做到专注专精，开发能力必然会有所提升，能够完美应对各种复杂多变的前端需求。

·  增强代码可维护性

前后端分离后，应用的代码不再是前后端混合，只有在运行期才会有调用依赖关系。应用代码将会变得整洁清晰，不论是代码阅读还是代码维护都会比以前轻松。

那么前后端分离有什么不好的地方吗？我目前是没有想到，除非你说会增加前端团队的配备，后端工程师会变的不全能。。。

二、前后端分离架构方案。

实现前后端分离，主要是前端的技术架构变化较大，后端主要变为restfull 风格API，然后加上Swagger技术自动生成在线接口文档就差不多了。

对于目前用于前后端分离方案的前端技术架构主要有两种：

· 传统SPA

· 服务端渲染SSR

2.1 传统SPA

传统SPA指的是单页面应用，也就是整个网站只有一个页面，所有功能都通过这一个页面来呈现。因为一个人的肉眼，某一个时间点看一个页面，既然如此何必要不同功能做多个页面呢？只保留一个页面作为模板，然后通过路由跳转来更新这个模板页面的内容不就可以了吗？确实如此，现在通过reac全家桶、tvue全家桶，模块化、路由、wabpack等技术轻而易举就能实现一个单页面应用。

单页面应用的运行流程

1.用户通过浏览器访问网站url

2.单页面的html文件（index.html）被下载到浏览器，接着下载html里面引用的css，js。

3.css，js下载到浏览器完成之后，浏览器开始解析执行js向后端服务异步请求数据。

4.请求数据完成后，进行数据绑定、渲染，最终在用户浏览器呈现完整的页面。

2.2 服务端渲染

服务端渲染的方案指的是数据绑定，渲染等工作都放在服务端完成，服务端向浏览器输出最终的html。大家看完这个是不是有个疑问，这不是又回到了前后端不分离的时代了吗？答案是否定的，因为这里的服务端是用来执行前端数据绑定、渲染的，也就是把浏览器的一部分工作分担到了服务端。而目前具备这只种能力的服务端是NodeJs服务端。

它的原理其实就是在浏览器与前端代码中间插入了一个NodeJs服务端。浏览器请求前端页面时，会先经过NodeJS服务端，由NodeJs去读取前端页面，并执行异步后端API，获取到数据后进行页面数据绑定，渲染等工作，完成一个最终的html然后返回浏览器，最后浏览器进行展示。

服务端渲染应用的运行流程：

1.用户通过浏览器访问网站url

2.NodeJS服务端接收到请求，读取到对应的前端html，css，js。

3.NodeJS解析执行js向后端API异步请求数据。

4.NodeJs请求数据完成之后，进行数据绑定、渲染，得到一个最终的html。

5.NodeJs向浏览器输出html，浏览器进行展示。

PS：其实本质就是把前端编写成一个nodeJs的服务端web应用。实施服务端渲染后，我们最终运行的是一个Nodejs服务端应用。而单页面应用是把静态页面部署到静态资源服务器进行运行。

看到这里，你是否又有疑问，为什么要这么麻烦搞服务端渲染呢？

2.3 SPA与服务端渲染方案对比

SPA的优点是开发简单，部署简单；缺点是首次加载较慢，需要较好的网络，不友好的SEO。

so，以下就是使用服务端渲染的理由了（摘取vue官方说法）：

与传统 SPA (单页应用程序 (Single-Page Application)) 相比，服务器端渲染 (SSR) 的优势主要在于：

·  更好的 SEO，由于搜索引擎爬虫抓取工具可以直接查看完全渲染的页面。

请注意，截至目前，Google 和 Bing 可以很好对同步 JavaScript 应用程序进行索引。在这里，同步是关键。如果你的应用程序初始展示 loading 菊花图，然后通过 Ajax 获取内容，抓取工具并不会等待异步完成后再行抓取页面内容。也就是说，如果 SEO 对你的站点至关重要，而你的页面又是异步获取内容，则你可能需要服务器端渲染(SSR)解决此问题。

·  更快的内容到达时间 (time-to-content)，特别是对于缓慢的网络情况或运行缓慢的设备。

无需等待所有的 JavaScript 都完成下载并执行，才显示服务器渲染的标记，所以你的用户将会更快速地看到完整渲染的页面。通常可以产生更好的用户体验，并且对于那些「内容到达时间(time-to-content) 与转化率直接相关」的应用程序而言，服务器端渲染 (SSR) 至关重要。

使用服务器端渲染 (SSR) 时还需要有一些权衡之处：

· 开发条件所限。浏览器特定的代码，只能在某些生命周期钩子函数 (lifecycle hook) 中使用；一些外部扩展库 (external library) 可能需要特殊处理，才能在服务器渲染应用程序中运行。

· 涉及构建设置和部署的更多要求。与可以部署在任何静态文件服务器上的完全静态单页面应用程序 (SPA) 不同，服务器渲染应用程序，需要处于 Node.js server 运行环境。

· 更多的服务器端负载。在 Node.js 中渲染完整的应用程序，显然会比仅仅提供静态文件的 server 更加大量占用 CPU 资源 (CPU-intensive - CPU 密集)，因此如果你预料在高流量环境 (high traffic) 下使用，请准备相应的服务器负载，并明智地采用缓存策略。

以vue为例，实施服务端渲染可以查看官方指南：  ，或选择Nuxt.js

2.4 预渲染技术

如果你调研服务器端渲染 (SSR) 只是用来改善少数营销页面（例如 /, /about, /contact 等）的 SEO，那么你可能需要预渲染。无需使用 web 服务器实时动态编译 HTML，而是使用预渲染方式，在构建时 (build time) 简单地生成针对特定路由的静态 HTML 文件。优点是设置预渲染更简单，并可以将你的前端作为一个完全静态的站点。

如果你使用 webpack，你可以使用 prerender-spa-plugin 轻松地添加预渲染。它已经被 Vue 应用程序广泛测试 - 事实上，作者是 Vue 核心团队的成员。

prerender-spa-plugin:

三、前后端分离技术选型

- artTemplate + bootstrap（不推荐， 不算完全前后端分离）

- vue全家桶（推荐）

- react全家桶 （推荐，生态全）

前端开发哪部分比较难

难点在于：

1.对业务的理解

由于前后端分离的普及，越来越多的业务逻辑开始往前端这里转移。“客户想干什么”，在大的公司可能有UE专门去思考这问题，前端只需要实现就可以。但是其实大多数的小公司没有专职的UE设计。很多时候需求并不明确。前端开发就需要开发人员自己对业务有一定的了解知道客户需要什么？才能去写合适的业务逻辑。如果并不能很好的去了解业务，写出来的页面可以看，但是就会出现，没有门把手的一面只有拉才能开门的设计。而且其实业务最多变的就是业务逻辑，如何设计好才能满足业务逻辑变的需求，也是一个很难精的事情。

2.计算机基础知识

CDN、网络接入层、API网关、存储系统、代理、cookies、socket等等的专业术语。一听可能就有很多人蒙圈了。很多时候只是开发页面很简单，但是现在出现问题了，因为问题是在前端表现出来的，很有可能需要前端第一时间去定位问题点。这就不得不要求前端需要了解计算机的基础知识来定位具体问题。0基础培训班可以写网页，但遇到如代理问题，API网关问题可能就无从下手了。

3.新技术的获取，方向的选择

前端生态和工具不断的在变化，如WebAssembly,Less,TypeScript不断在变化的语法特性，Vue,React,Angularjs等不断变化的框架。iView，Bootstrap, Element-ui,Ant Design等各种框架。 vscode ，sublime ， atom ,WebStorm等开发工具。出现了“别更新了,学不动了”这样的言语。如何保持对新技术的获取。如何跟对技术，如何选型技术其实也是一个难点。

4.工程化

只是写一个页面可能不难，但是前端由于能力的增加，越来越多的前端工作开始接触到工程化的问题。软件工程化一直没有银弹，也就带来了设计模式的知识。如何让各个分散的页面变成可以互相配合契合业务，如何公用代码，如何设计架构。这也是一个需要时间积累的能力。

5.优化兼容

前端是第一个和客户接触的页面，性能好坏直接影响PV、UV、访问次数、跳出率、转化率、平均访问时长等指标，但是前端优化兼容又是一条慢慢长路，从CSS到JS再到网络，再到后台优化的无止境。后端最难的可能也是优化，优化算法，优化数据库，优化响应时间。前端算法优化，渲染优化，针对浏览器优化，还有兼容问题，IE,CHROME,火狐，大大小小厂商的浏览器，不同手机的浏览器。这条路也是漫漫长路。也最考验一个前端的综合能力。

6.沟通能力

前端提意见的门槛低。后端提意见需要一定的专业能力。前端做演示，小朋友看，问问他们有什么意见，估计也能提出很多，所以前端需要和跟打交道的能力，如何沟通也是一个不可缺的能力。和客户交流，和后端交流，和产品经理交流。

阿里API网关使用总结

API网关  API Gateway）提供高性能、高可用的 API 托管服务，帮助用户对外开放其部署在 ECS、容器服务等阿里云产品上的应用，提供完整的 API 发布、管理、维护生命周期管理。用户只需进行简单的操作，即可快速、低成本、低风险地开放数据或服务。

利用API网关你可以提高自己公司API安全性，也可以上架到API云市场，供用户购买和使用。

这个没什么可说的，主要是你要想办法尽可能安全地存储你的AppKey和AppSecrect。

所属分组是API的基本属性，所以需要先创建分组，再在分组下创建API。每个账号默认最多可创建100个分组，如需更多分组需要提交工单。分组有所属区域（Region）的概念，比如华东上海区，选择之后就不能修改了。创建完分组之后，系统会给该分组分配一个二级域名，供测试使用，不过，每个二级域名每天最多可访问1000次。

如果你的API支持HTTPS协议，还需要为该独立域名上传 SSL 证书。我们需要把我们的域名解析到该分组上，之后才能绑定到该分组上。绑定的域名需要现在阿里云系统备案。绑定域名之后，该分组下的API就可以通过该域名来访问了，不再需要调用系统分配的二级域名了。

在API分组的环境管理中，你可以自定义环境变量，同一个变量可以再在线上、预发和测试三个环境下对应不同的值，这样在API的定义中就可以使用这里定义好的环境变量了。可以在Path、入参默认值和后端服务服务地址中加入环境变量，在API的定义中使用环境变量需要以 #变量名# 的方式使用。 如果要修改已发布的API用到的环境变量，先把老的环境变量给删掉，再重新定义一个新的同名环境变量赋上新值之后再把全部对应的API重新发布一遍，这个是异步生效的，一般发布后1分钟内生效。

这里的内容还是蛮多的，包括基本配置，前端和后端地址，请求参数配置等，详细文档可以看阿里API的官方文档，这里说几点重要的：

创建好API之后，就可以对应用进行授权了，点击API的“授权”就可以在指定环境下授权某个APP可以访问该API了，如果你在调用API的过程中控制台打印了x-ca-message中包含了Unauthorized错误，你应该想到你的API还未对该APP进行授权访问。

API编辑完成之后就可以发布到指定环境上去了，发布之后就立马生效了。可以多次编辑然后发布到不同的环境下，如果你编辑完了忘记发布到指定环境下了，是不会生效的。在分组API列表下，直接点击API名字进入的是当前API最后一次编辑保存的状态，不一定跟发布的状态一直哦。点击API右边的线上、预发或测试后面的"运行中"可以看到在该环境下最后一次编辑发布后的状态哦。

网关会在请求的时候加上日期、时间戳、nonce、userAgent、Host、AppKey、version等参数值，如果是POST请求的话，需要对参数值进行urlEncode。如果有body值的话，需要对body值，将body中的内容MD5算法加密后再采用BASE64方法Encode成字符串，放入HTTP头中。最后再通过将httpMethod、headers、path、queryParam、formParam经过一系列的运算，合成一个字符串用hmacSha256算法双向加密进行签名。

在我们分组上绑定好了域名之后，我们不管是预发还是线上环境都可以通过这同一个域名进行访问，那网关是怎么帮我们区分环境的呢？这个时候就用到上面的环境变量管理了，我们通过在环境变量中定义一个变量在不同环境下不同的值达到区分环境的效果。在网络请求的时候，我们可以在头部指定 X-Ca-Stage 参数值来让网关帮我们转发到对应环境的后端服务上，对应的值分别是：线上（RELEASE）默认、预发（PRE）和测试（TEST）。

这里重点说一下参数位置下可选的Body选项，这个地方坑了我们蛮久。我们知道在我们客户端发起POST请求时，我们会在头部指定“Content-Type”为“application/x-www-form-urlencoded”，然后把请求的参数组装成"key1=value1key2=value2"的字符串，然后在编码成二进制，放在请求的Body里，以Form表单的形式提交的。所以呢，我们在定义API的参数时，应该把参数位置选择为Body选项。但是我们在很长一段时间里，创建API时或编辑API时，参数位置处下拉一直没有Body选项，我们就把参数定义成了Query类型的了。在使用时也没有啥问题，但是一旦当我们的参数值非常长时，比如一个json字符串，这个是就报错了“414 Request-URI Too Large”，这个时候呢，网关就不会再帮我们把请求转发到服务端了。排查了很久终于找到了罪魁祸首在这里等着呢，通过把参数位置改成Body就可以了。这个可能是阿里API网关前端页面上的一个bug，有时候根本选不到Body选项，这个时候你可以先把“请求Body（非Form表单数据，比如JSON字符串、文件二进制数据等）”选项给勾选上，然后再取消勾选，再下拉展开“参数位置”就可以看到Body选项了。（该文发布时是如此，我已经将该问题反馈给阿里API网关，可能后面会修复该bug。）

另外一个问题是如果你的参数值中包含了emoji表情，需要对参数值进行urlEncode，服务端在收到请求时需要对参数值进行urlDecode。否则用的过程中会出现各种奇怪的问题。问了阿里网关的服务人员，他们的解释是，如果不进行urlEncode，参数在传到网关时可能会丢失。可以对所有Post请求的参数值统一urlEncode，服务端对收到的参数值统一进行urlDecode。

在使用网关时，timestamp和nonce这两个header参数值是可选的，如果加上这两个值，网关层会对请求进行校验，防止重放攻击。不过有个问题：在当前时间的前后15分钟的时间戳都是可以的，一旦超过15分钟就会请求失败，所以，如果用户修改了客户端的系统时间的话，API就会调不通了。这个校验有点严格，如果不知道这一点的话，用户反馈客户端不能用，而你这里测试又没有任何问题，那就泪奔了，哈哈。当然这个是可选的校验，如果不传这两个值的话，就不会校验，这个时候防重放攻击的工作就需要我们自己的服务端做了。

目前网关不支持multipart形式的上传，所以一般我们的上传API不太适合录入网关，阿里的说法是现在大家的做法普遍是先将文件上传到文件服务器，然后通过调用接口把文件地址等信息报错到服务器的方式，所以，目测以后也不大可能支持定义multipart形式的上传API。

每个 API 分组的默认流控上限是500QPS，如果你要调大QPS，需要提交工单并支付相应费用。另外网关有个“流量控制策略”的功能，它是针对API的，也就是说定好策略之后，选中对哪些API生效，这些API就会单独的受这个流量控制策略的控制。但是，需要注意的是，如果你要调大流量控制策略，也必须先调大API所在分组的QPS才会生效，否则流量控制策略可以创建但不会实际生效。

虽然我们可以在分组的环境管理中添加不同的环境变量来实现同一个API分组下可以定义不同服务域名的API，这样我们客户端在发起请求的时候，域名只需要配一个就可以了，非常方便。但是，一旦网关这一层瘫痪（尽管是小概率事件，但不排除），这个时候我们就心有余而力不足了，只能等网关尽快恢复了。如果我们一个分组对应一个我们真正的服务域名的话，一旦网关出问题，我们可以快速把该分组绑定的域名指向我们真正的该分组的服务上。

北大青鸟设计培训：API网关设置基础知识？

如果大家了解网络构成的话，对于网关应该就不会陌生了，今天我们就一起来了解一下，API网关的一些基础知识，希望对大家以后的服务器开发工作有所帮助，下面就开始今天的主要内容吧。

一、API网关产生背景在微服务的架构中，一个大的应用会被拆分成多个小的单一的服务提供出来，这些小的服务有自己的处理，有自己的数据库(也可以共用)，也许语言也是不一样的，他们可以部署在一个或多个服务器上，其实也就是对复杂的应用进行了解耦，那为什么微服务需要API网关呢?我们看看微服务后产生的问题：客户端需要知道多个服务地址通用的功能怎么处理?例如鉴权、流量控制、日志等以前一个功能可能是一次请求就可以完成，现在可能要多个服务一起进行才可以，那如何减少客户端请求的时间呢?由于以上几点的问题，所以在所有的服务前面还需要定义一个代理，即API网关，所有的客户端请求都必须经过API网关代理到真实的服务地址，这也可以有效的避免真实地址的暴露，同时API网关也可以集成鉴权、流量控制、日志、API聚合、黑白名单等。

二、kong的介绍Kong是由Mashape开发的并且于2015年开源的一款API网关框架，基于nginx以及OpenResty研发，主要特点是高性能以及其强大的扩展性，由于本身是基于nginx进行开发，因此网上很多关于nginx的调优等资料都可以用到kong的上面，包括负载均衡、或者充当web服务器等kong的扩展是通过插件机制进行的，并且也提供了插件的定制示例方法，插件定义了一个请求从进入到反馈到客户端的整个生命周期，所以电脑培训认为可以满足大部分的定制需求，本身kong也已经集成了相当多的插件，包括CORS跨域、logging、限流、转发、健康检查、熔断等，API聚合功能从github上看也已经进入开发阶段。

如何处理好前后端分离的 API 问题

意义很大，但是你的问题本身认识有偏差。

对于前后端分离，认识上有个误区，那就是很多人自称：老早就分离了，全AJAX，使用Angular或者什么什么就可以了。

这个说法是不合适的，打个比方，别人问的是“如何解决家禽把蛋生在水草边的问题？”，但实际上人家养的是鸭子，答题的却是养鸡的，所以回答“不让去水边就行了”，这显然不在点子上。

这两年业界说的前后端分离，是限于偏展示类的系统（用A代替），而不是应用、管控类Web项目（用B代替），在B类项目里，前后端是天然分离的，对此，除了少部分后端开发人员，基本所有人的认识都是一致的。上一段中这样回答的人一般都是只做B类项目，在B类项目里，前后端分离是共识，不需要讨论。

那么，剩下的问题就是讨论A类项目的前后端分离了。这个问题的核心在什么地方呢，在于模板的与数据结合的位置，以及，模板的控制权在谁手里。经过这两年的讨论，基本上我们可以达成的共识就是：模板应当由前端人员去控制，主要原因有两方面：

- 性能优化（尤其是外部资源的管理与发布，请求合并等等）

- 协作的顺畅性（已形成模板的界面片段的返工等问题）

那么，模板到底应该在什么地方跟数据结合？

这个问题就比较折腾了，有部分人尝试像B类项目那样，使用js模板，然后在浏览器端执行，这是存在一些问题的，比如说seo不友好，首屏性能不够，尤其对于首页DOM量很大的电商类网站，差距很明显。

所以还是得把主要的模板放在服务端来执行。在这个过程中，阿里作了一些尝试，那就是引入Node层，在这一层把模板与数据进行合成，然后浏览器拿到的就是生成好的HTML了，但也不是所有HTML都是这么生成好的，还是会有一些内容等到了浏览器之后，再用js去加载和生成。

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