微服务网关最佳实践(微服务网关集群怎么实现)

网友投稿 275 2022-12-29


本篇文章给大家谈谈微服务网关最佳实践,以及微服务网关集群怎么实现对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。 今天给各位分享微服务网关最佳实践的知识,其中也会对微服务网关集群怎么实现进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!

本文目录一览:

业务网关思考以及实践(一)

相信现在在微服务思想盛行的互联网行业中,网关这个名词已经是家喻户晓了,很多一线互联网公司都有自研的网关,其主要还是分为两大类 流量网关和业务网关。

流量网关类似于 基于OpenResty的APISIX,基于K8S的 Envoy,Ingress 都是比较好的选择,Kong从理论上讲也算是流量网关,但是性能没有前面的高。 而业务网关 主要以 Zuul,Spring Cloud Gateway以及异步Servelt等方式实现的较多。比如 美团自研的 Shepherd 就是基于Java语言实现的 ,个人认为是基于异步Servlet 实现的。我也认为基于JAVA实现业务网关是比较容易也比较容易扩展,更容易让其他团队理解和使用。

如上面提到的 美团自研的 Shepherd ,业务网关的基础功能我就不描述了。那么如何整合公司现现有业务需求,去深入挖掘,将业务需求抽象为一个组件整合进业务网关,也是作为一个资深基础组件开发做需要做的。我这里就是基于现有公司的业务需求去抽象出了一个组件,来满足未来更多类似场景的接口请求需求。

目前我就职于 一家 国际保险科技公司,为其他国家提供数字化保险金融解决方案。公司有自己的一套保险解决方案产品,但是众所周知,保险的售卖不光靠自己公司,还要寻找其他 销售渠道,比如 支付宝的保险售卖渠道,微信的保险售卖渠道以及手机银行APP等保险售卖渠道等等。因此光有自己的一套产品,不足以满足所有的渠道售卖需求,我们需要根据不同的渠道以及该渠道能满足的售卖保险方式来做定制开发。比如很简单的保险理赔业务,基础架构图如下:

抛开自营的C端和B端服务不谈,由上方第三方渠理赔可以看出,如果多个渠道商有不同的理赔逻辑或者方式,比如渠道A 只能提供报案人以及保险持有人信息,无法提供赔付人信息,渠道B 能提供报案人,保险持有人以及赔付人信息。那么按照正常来说,渠道理赔服务分别需要给渠道A和渠道B提供两个理赔接口,渠道A则不提供赔付人信息传参,渠道B则提供赔付人信息传参以及校验。如图所示:

现在由于保险产品深受大家喜爱,又接入了渠道C,渠道C是大厂商,可以提供所有理赔数据,包括 报案人、保险持有人、被保险人人以及赔付人。可以看到又多了一个入参信息。按照正常的逻辑 那么肯定会针对渠道C单独开发一个API。如下图所示

现在来看 是不是还可以 因为最多也就三个API,不足为惧。那么问题来了,由于渠道A系统升级,可以提供被保险人信息,但是! 只能提供几个基本信息,可能信息给的不是很全。那么很明显 API-C的接口也无法满足,只能升级接口API-A。 那么由于渠道商也在不断更新迭代系统,我们就是不断地适配适配再适配。

是不是很无奈。

相信多年的老兵看到这里,就想到了解决方案。不错,提供一个统一的接口,包括所有的入参逻辑。让大家都统一调这一个接口不就好了。设计一个统一的接口并不难,难点是在于 各个参数的校验上。有的渠道厂商能提供参数,就需要校验,有的不能提供参数就不能去校验,否则API就过不了。

根据这种需求,我想业务网关的作用就体现了淋漓尽致。我们只需要在业务网关上进行可配置参数校验以及可配置入参。将一个统一的API打散成不同的API,当有某个API需要新增参数时,只需要在业务网关层进行参数设置,将对应的参数 映射到 统一的理赔API就可以了。如下图所示:

本文主要是讲解了 某业务的场景以及对应需求变更时所带来的 人力成本和时间成本。针对某业务场景,将基础需求抽象出来,同时设计一个业务网关通用组件来满足当前的需求的思想。下一篇文章将主要针对技术上的预研以及实践进行探讨。

微服务方式实现双重网关

最近在做一个多项目整合的工作,因为每个项目都有自己的一套网关,每个网关都有自己的加解密算法,整合到一起要求对外提供统一的用户鉴权,而且不对原有系统做大规模的重构,基于这些现实考虑使用两重API网关架构来构建新系统的统一网关体系。

备注:其中的统一网关、业务网关、业务微服务都是微服务的模式注册到微服务中心。

这个网关采用zuul来进行网关过滤及路由,其中过滤规则由各个业务网关以微服务方式提供,通过Feign来调用,这个方式也是区别于传统网关的,也是实现双重网关的关键所在。
这里要遵循的基本原则是:授权/鉴权一体化,即授权策略和鉴权方法都是由各个业务网关自己维护,这样就确保了功能的封闭性和一致性,在开发和后期维护中都非常的方便高效。

备注:这个类是zuul的主类实现了过滤/路由,其中的鉴权部分调用了相关的微服务,这些微服务以@Autowired的方式注入进来。
接口定义如下:

路由策略通过配置实现,因为是微服务所以直接指定路由到的微服务id即可,配置文件可以存储到微服务治理中心的配置中心。

备注:其中的user-base、user-org分别是两个业务微服务。

这个网关集群按照业务划分,每个网关实现了授权和鉴权的策略算法,并以微服务的方式提供,其中授权是对相关敏感信息做加密并以token的方式存储到cookie中,鉴权是将存储在客户端的token通过相应的解密算法进行核验和鉴权,确保该token的合法性、有效性,只有有效的token才能够通过鉴权并解析出敏感信息传递到指定的路由服务中。

备注:该网关使用JWT进行敏感数据加密

备注:该网关使用RSA进行敏感数据加密
H5业务网关以微服务方式提供了授权/鉴权服务,其中授权服务直接暴露给客户端,客户端调用后将业务类型app_type和授权token写入cookie,鉴权服务暴露给统一网关,对传递的token进行鉴权,鉴权成功后将token中的加密信息解析出来后返回给统一网关,由统一网关路由到业务微服务并将该参数传递下去。

备注:其中register、login是生成授权token流程,readUserinfo是通过token鉴权后访问业务微服务的流程。

微服务之网关聚合模式

使用网关可以将多个单独的请求聚合到一个请求中。当客户端必须对多个不同的后端系统进行多次调用操作时,此模式很有用。

有时候执行单个任务时,客户端可能必须对不同的各个后端服务进行多次调用。因为他们依赖于多个服务,那么客户端必须调用不同的服务接口以完成这次请求,这样就会导致请求过多而浪费很多的资源。当任何新功能或服务添加到应用程序时,从而会进一步增加资源需求和网络调用。客户端和后端之间的这种混乱调用可能会对应用程序的性能和规模产生负面影响。微服务架构使这个问题变得更加普遍,因为围绕许多小型服务构建的应用程序自然会有更多的跨服务调用。

在下图中,客户端向每个服务发送请求(1,2,3)。每个服务处理请求并将响应发送回应用程序(4,5,6)。通常具有高延迟的蜂窝网络上,以这种方式使用单独的请求是低效的并且可能导致连接中断或请求不完整。虽然每个请求可以并行完成,但应用程序必须为每个请求发送,等待和处理数据,所有这些都在不同的连接上,从而增加了失败的可能性。

使用网关来减少客户端和服务之间的干扰。网关接收客户端请求,将请求分派给各种后端系统,然后聚合结果并将它们发送回请求客户端。
这种模式可以有效减少应用程序对后端服务的调用请求数,而且在高延迟网络上的应用程序的性能有大的提升。

在下图中,应用程序向网关发送请求(1)。该请求包含一组附加请求。网关分解这些请求并通过将每个请求发送到相关服务来处理每个请求(2)。每个服务都返回对网关的响应(3)。网关聚合每个服务的响应并将响应发送到应用程序(4)。应用程序发出单个请求,并且只从网关接收一个响应。

1.网关不应该在后端服务中引入服务耦合
2.网关应该和后端服务位置很近,以尽可能减少延迟。
3.网关服务可能须要做ha。确保网关设计合理,以满足您的应用程序的可用性要求。
4.网关可能是性能瓶颈。确保网关具有足够的性能来处理负载,并且可以扩展以满足您的预期增长。
5.对网关执行负载测试,以确保不会导致服务的级联故障。
6.使用隔板,断路,重试和超时等技术实现弹性设计。
7.如果一个或多个服务调用花费的时间太长,则可以接受超时并返回部分数据集。考虑您的应用程序将如何处理此方案。
8.使用异步I / O来提升程序的吞吐量。
9.通过分布式跟踪对全链路进行监控。
10.监控请求指标和响应大小。
11.考虑将缓存数据作为故障转移策略来处理故障。
12.不要将聚合构建到网关中,而是考虑在网关后面放置聚合服务。请求聚合可能具有与网关中的其他服务不同的资源要求,并且可能影响网关的路由和卸载功能。

1.客户端需要与多个后端服务通信才能完成操作
2.客户端可以使用具有明显延迟的网络,例如蜂窝网络。

1.您希望客户端对单个服务的请求次数(比如获取10个学生的信息,你只有一个单个查询学生信息的接口)。在这种情况下,最好向服务添加批处理操作。
2.客户端或应用程序位于后端服务附近,延迟不是一个重要因素。

以下示例是教你如何使用Lua创建简单的网关聚合NGINX服务。

微服务网关

1、路由转发:接收一切外界请求,转发到后端的微服务上去;
2、 过滤器 :在服务网关中可以完成一系列的横切功能,例如权限校验、限流以及监控等,这些都可以通过过滤器完成(其实路由转发也是通过过滤器实现的)。

https://zhuanlan.zhihu.com/p/101341556
https://blog.csdn.net/ztemt_sw2/article/details/106208946
https://studygolang.com/articles/13254
https://blog.csdn.net/micl200110041/article/details/82013032

什么是 微服务

微服务架构是一种方法,其中单个应用程序由许多松散耦合且可独立部署微服务网关最佳实践的较小服务组成。

微服务(或微服务架构)是一种云原生架构方法,其中单个应用程序由许多松散耦合且可独立部署的较小组件或服务组成。

这些服务通常

虽然关于微服务的大部分讨论都围绕架构定义和特征展开,但它们的价值可以通过相当简单的业务和组织优势来更普遍地理解:

微服务也可以通过它们 不是 什么来理解。

与微服务架构最常进行的两个比较是单体架构和面向服务的架构 (SOA)。

微服务和单体架构之间的区别在于,微服务由许多较小的、松散耦合的服务组成一个应用程序,而不是大型、紧密耦合的应用程序的单体方法

微服务和 SOA 之间的区别可能不太清楚。

虽然可以在微服务和 SOA 之间进行技术对比,尤其是围绕 企业服务总线 (ESB) 的角色,但更容易将差异视为 范围之一 。

SOA 是企业范围内的一项努力,旨在标准化 组织中 所有 Web 服务相互通信和集成的方式,而微服务架构是特定于应用程序的。

微服务可能至少与开发人员一样受高管和项目负责人的欢迎。

这是微服务更不寻常的特征之一,因为架构热情通常是为软件开发团队保留的。

原因是微服务更好地反映微服务网关最佳实践了许多业务领导者希望构建和运行微服务网关最佳实践他们的团队和开发流程的方式。

换句话说,微服务是一种架构模型,可以更好地促进所需的操作模型。

在IBM 最近对 1,200 多名开发人员和 IT 主管进行的一项调查中,87% 的微服务用户同意微服务的采用是值得的。

也许微服务最重要的一个特点是,由于服务更小并且可以独立部署,它不再需要国会的法案来更改一行代码或在应用程序中添加新功能。

微服务向组织承诺提供一种解毒剂,以解决与需要大量时间的小改动相关的内心挫败感。

它不需要博士学位。

在计算机科学中看到或理解一种更好地促进速度和敏捷性的方法的价值。

但速度并不是以这种方式设计服务的唯一价值。

一种常见的新兴组织模型是围绕业务问题、服务或产品将跨职能团队聚集在一起。

微服务模型完全符合这一趋势,因为它使组织能够围绕一个服务或一组服务创建小型、跨职能的团队,并让他们以敏捷的方式运行。

微服务的松散耦合还为应用程序建立了一定程度的故障隔离和更好的弹性。

服务的小规模,加上清晰的边界和沟通模式,使新团队成员更容易理解代码库并快速为其做出贡献——在速度和员工士气方面都有明显的好处。
在传统的 n 层架构模式中,应用程序通常共享一个公共堆栈,其中一个大型关系数据库支持整个应用程序。

这种方法有几个明显的缺点——其中最重要的是应用程序的每个组件都必须共享一个公共堆栈、数据模型和数据库,即使对于某些元素的工作有一个清晰、更好的工具。

它造成了糟糕的架构,并且对于那些不断意识到构建这些组件的更好、更有效的方法是可用的开发人员来说是令人沮丧的。

相比之下,在微服务模型中,组件是独立部署的,并通过 REST、事件流和消息代理的某种组合进行通信——因此每个单独服务的堆栈都可以针对该服务进行优化。

技术一直在变化,由多个较小的服务组成的应用程序更容易和更便宜地随着更理想的技术发展而变得可用。
使用微服务,可以单独部署单个服务,但也可以单独扩展它们。由此产生的好处是显而易见的:如果做得正确,微服务比单体应用程序需要更少的基础设施,因为它们只支持对需要它的组件进行精确扩展,而不是在单体应用程序的情况下对整个应用程序进行扩展。
微服务的显着优势伴随着重大挑战。

从单体架构到微服务意味着更多的管理复杂性——更多的服务,由更多的团队创建,部署在更多的地方。

一项服务中的问题可能会导致或由其他服务中的问题引起。

日志数据(用于监控和解决问题)更加庞大,并且在服务之间可能不一致。

新版本可能会导致向后兼容性问题。

应用程序涉及更多的网络连接,这意味着出现延迟和连接问题的机会更多。

DevOps 方法可以解决其中的许多问题,但 DevOps 的采用也有其自身的挑战。

然而,这些挑战并没有阻止非采用者采用微服务——或者采用者深化他们的微服务承诺。

新的 IBM 调查数据 显示,56% 的当前非用户可能或非常可能在未来两年内采用微服务,78% 的当前微服务用户可能会增加他们在微服务上投入的时间、金钱和精力

微服务架构通常被描述为针对 DevOps 和持续集成/持续交付 (CI/CD) 进行了优化,在可以频繁部署的小型服务的上下文中,原因很容易理解。

但另一种看待微服务和 DevOps 之间关系的方式是,微服务架构实际上 需要 DevOps 才能成功。

虽然单体应用程序具有本文前面讨论过的一系列缺点,但它们的好处是它不是一个具有多个移动部件和独立技术堆栈的复杂分布式系统。

相比之下,鉴于微服务带来的复杂性、移动部件和依赖项的大量增加,在部署、监控和生命周期自动化方面没有大量投资的情况下使用微服务是不明智的。

虽然几乎任何现代工具或语言都可以在微服务架构中使用,但有一些核心工具已成为微服务必不可少的边界定义:

微服务的关键要素之一是它通常非常小。

(没有任意数量的代码可以确定某物是否是微服务,但名称中的“微”就在那里。)

当Docker在 2013 年迎来现代容器时代时,它还引入了与微服务最密切相关的计算模型。

由于单个容器没有自己的操作系统的开销,它们比传统的虚拟机更小更轻,并且可以更快地启动和关闭,使其成为微服务架构中更小、更轻的服务的完美匹配.

随着服务和容器的激增,编排和管理大量容器很快成为关键挑战之一。

Kubernetes是一个开源容器编排平台,已成为最受欢迎的编排解决方案之一,因为它做得非常好。

微服务通常通过 API 进行通信,尤其是在首次建立状态时。

虽然客户端和服务确实可以直接相互通信,但 API 网关通常是一个有用的中间层,尤其是当应用程序中的服务数量随着时间的推移而增长时。

API 网关通过路由请求、跨多个服务扇出请求以及提供额外的安全性和身份验证来充当客户端的反向代理。

有多种技术可用于实现 API 网关,包括 API 管理平台,但如果使用容器和 Kubernetes 实现微服务架构,则网关通常使用 Ingress 或最近的Istio 来实现。
虽然最佳实践可能是设计无状态服务,但状态仍然存在,服务需要了解它。

虽然 API 调用通常是为给定服务初始建立状态的有效方式,但它并不是保持最新状态的特别有效方式。

不断的轮询,“我们到了吗微服务网关最佳实践?” 保持服务最新的方法根本不切实际。

相反,有必要将建立状态的 API 调用与消息传递或事件流结合起来,以便服务可以广播状态的变化,而其他相关方可以监听这些变化并进行相应的调整。

这项工作可能最适合通用消息代理,但在某些情况下,事件流平台(例如Apache Kafka)可能更适合。

通过将微服务与事件驱动架构相结合,开发人员可以构建分布式、高度可扩展、容错和可扩展的系统,可以实时消费和处理大量事件或信息。
无服务器架构将一些核心云和微服务模式得出其合乎逻辑的结论。

在无服务器的情况下,执行单元不仅仅是一个小服务,而是一个函数,它通常可以只是几行代码。

将无服务器功能与微服务分开的界限很模糊,但通常认为功能比微服务还要小。

无服务器架构和功能即服务 (FaaS)平台与微服务的相似之处在于,它们都对创建更小的部署单元和根据需求精确扩展感兴趣。

微服务不一定与云计算完全相关,但它们如此频繁地结合在一起有几个重要原因——这些原因超越了微服务成为新应用程序的流行架构风格以及云成为新应用程序的流行托管目的地的原因。

微服务架构的主要优势之一是与单独部署和扩展组件相关的利用率和成本优势。

虽然这些优势在一定程度上仍然存在于本地基础设施中,但小型、独立可扩展的组件与按需、按使用付费的基础设施相结合是可以找到真正成本优化的地方。

其次,也许更重要的是,微服务的另一个主要好处是每个单独的组件都可以采用最适合其特定工作的堆栈。

当您自己管理堆栈扩散时,可能会导致严重的复杂性和开销,但是将支持堆栈作为云服务使用可以大大减少管理挑战。

换句话说,虽然推出自己的微服务基础设施并非不可能,但不可取,尤其是刚开始时。

在微服务架构中,有许多常见且有用的设计、通信和集成模式有助于解决一些更常见的挑战和机遇,包括:

例如,在桌面上使用的应用程序将具有与移动设备不同的屏幕尺寸、显示和性能限制。

BFF 模式允许开发人员使用该界面的最佳选项为每个用户界面创建和支持一种后端类型,而不是尝试支持适用于任何界面但可能会对前端性能产生负面影响的通用后端。
例如,在电子商务网站上,产品对象可能通过产品名称、类型和价格来区分。

聚合是应被视为一个单元的相关实体的集合。

因此,对于电子商务网站,订单将是买家订购的产品(实体)的集合(集合)。

这些模式用于以有意义的方式对数据进行分类。
在微服务架构中,服务实例会因伸缩、升级、服务故障甚至服务终止而动态变化。

这些模式提供了发现机制来应对这种短暂性。

负载平衡可以通过使用 健康 检查和服务故障作为重新平衡流量的触发器来使用服务发现模式。
适配器模式的目的是帮助翻译不兼容的类或对象之间的关系。

依赖第三方 API 的应用程序可能需要使用适配器模式来确保应用程序和 API 可以通信。
这个色彩缤纷的名字指的是藤蔓(微服务)如何随着时间的推移慢慢地超越并扼杀一棵树(单体应用程序)。

虽然有很多模式可以很好地完成微服务,但同样数量的模式可以很快让任何开发团队陷入困境。

其中一些——改写为微服务“不要”——如下:

一旦应用程序变得太大且难以轻松更新和维护,微服务是一种管理复杂性的方法。

只有当您感觉到单体架构的痛苦和复杂性开始蔓延时,才值得考虑如何将该应用程序重构为更小的服务。

在你感受到那种痛苦之前,你甚至没有真正拥有需要重构的单体。
尝试在没有 a) 适当的部署和监控自动化或 b) 托管云服务来支持您现在庞大的异构基础设施的情况下进行微服务,会带来很多不必要的麻烦。

省去你自己的麻烦,这样你就可以把时间花在担心状态上。
最好倾向于更大的服务,然后只在它们开始开发微服务解决的特征时才将它们分开——即部署更改变得困难和缓慢,通用数据模型变得过于复杂,或者不同部分服务有不同的负载/规模要求。
微服务和 SOA 之间的区别在于,微服务项目通常涉及重构应用程序以便更易于管理,而 SOA 关注的是改变 IT 服务在企业范围内的工作方式。

一个演变成 SOA 项目的微服务项目可能会因自身的重量而崩溃。
你最好从一个你可以处理的速度开始,避免复杂性,并尽可能多地使用现成的工具。 关于微服务网关最佳实践和微服务网关集群怎么实现的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。 微服务网关最佳实践的介绍就聊到这里吧,感谢你花时间阅读本站内容,更多关于微服务网关集群怎么实现、微服务网关最佳实践的信息别忘了在本站进行查找喔。

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