云原生时代，API 网关为何如此重要？ _API

【CSDN 编者按】API是Application Program Interface，应用程序连接接口的缩写，作为数据传输流转的重要通道，API网关更成为云原生时代的重要入口。
作者 | 温铭，Apache APISIX PMC主席
责编 | 张红月
出品 | CSDN（ID：CSDNnews）
API 是各个不同的应用程序和系统之间互相调用和传输数据的标准方式。在很多的开发团队中都是使用 API-first 的模式，围绕着 API 来进行产品的迭代，包括测试、Mock、文档、API 网关、Dev Portal 等，这就是 API 全生命周期管理（Full Life Cycle API Management）。

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API 解决的问题
在 API 出现之前，数据的传输和交换并没有标准的方式，大多数情况下是通过数据库、Excel 表格、文本，或者是 FTP，不同的系统和程序通过各种五花八门的方式来沟通。这些混乱的背后，隐藏了巨大的开发成本和安全隐患：权限控制、数据精细管控、限流限速、审计等，都只能用笨重的方式来解决。这就是计算机世界中的“巴别塔”（Tower of Babel），因此只有解决了不同语言开发的系统以及不同存储方案带来的问题，才有机会构建足够复杂的产品。
而 API 的出现，则成功地解决了巴别塔问题，开发者只需要关心其他系统对外暴露的 API 即可，无需关心底层实现和细节。
我们熟知的手机 App、网络游戏、视频直播、远程会议和 IoT 设备，都离不开终端设备与服务端的连接和数据传输，这些都是通过 API 完成的。

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为什么需要 API 网关
API 网关是 API 全生命周期管理的关键基础组件，负责生产环境中 API 的配置、发布、版本回滚、安全、负载均衡等。API 网关是所有终端流量的入口，负责把终端的 API 请求路由到正确的上游服务进行处理，然后再把返回的数据返回给原始请求方，同时保证整个过程的安全、可靠和低延迟。

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在最开始 API 数量不多的情况下，API 网关往往是一个由 Web Server 和上游服务两部分拼接而成的虚拟组件：由 Apache 和 Nginx 等组件完成最简单的路由转发、反向代理和和负载均衡，其他功能比如身份认证、限流限速等，则依靠上游服务自身进行实现。
但随着 API 的数量越来越多，喜欢“偷懒”的开发者们发现了一个严重的问题：他们需要在不同的上游服务中，重复实现身份认证、限流限速、日志等通用的功能，这不仅会浪费开发资源，而且一旦需要修改这部分的代码，就需要修改很多代码，这是版本管理和升级维护的噩梦。怎么办呢？聪明的开发者们很快就找到了解决方案：把这些通用的功能抽象到一个统一的组件中，把上述的两层结构改为一层结构，从上游的逻辑代码中剥离与业务无关的功能，然后增强 Apache 和 NGINX 这类组件。这就是第一代 API 网关的诞生过程。
让 API 网关承载更多非业务逻辑的功能，这就是 API 网关一直以来的进化方向。在这个过程中，前端开发者和后端开发者们，为了让产品能够更快的迭代，就对 API 网关提出了越来越多的需求，并不仅仅局限于负载均衡、反向代理、身份认证等传统功能，还在 gRPC、GraphQL、可观测性等方面提出了很多新的功能。