Deixe que os microsserviços não sejam mais "perdidos": trechos de código reais e histórias de aplicativos de gateways de API

Você já se deparou com essa situação - há cada vez mais microsserviços na empresa, cada serviço tem sua própria interface e endereço, e chamá-lo é como encontrar a saída de um labirinto? Por um tempo, o serviço A precisa chamar os dados de B e, por um tempo, C precisa encontrar D para verificar as permissões. Apenas manter esses relacionamentos de chamado já é uma dor de cabeça. Sem mencionar o controle de segurança. Cada serviço não pode ter seu próprio conjunto de verificação de identidade?

É por isso que precisamos falar sobre gateways de API.

Imagine se a arquitetura de microsserviços é uma festa animada, então o gateway da API é a recepcionista na porta. É responsável por verificar a lista de convidados (verificação de identidade), orientar os convidados até a sala correta (solicitação de roteiro), controlar o ritmo de admissão (limitação de corrente) e registrar quem entra e quem sai (monitoramento de log). Sem isso, o partido pode facilmente cair no caos.

Qual é a aparência no código?

Um exemplo simples de configuração de roteamento de gateway

Supondo que você esteja usando Spring Cloud Gateway (que é bastante comum no ecossistema Java), uma configuração básica de roteamento pode ser semelhante a esta:

@Bean public RouteLocator customRouteLocator(RouteLocatorBuilder construtor) { return builder.routes() .route("product_service", r -> r .path("/api/products/**") .filters(f -> f .addRequestHeader("X-Request-Source", "gateway") .circuitBreaker(config -> config .setName("productCB") .setFallbackUri("forward:/fallback/product"))) .uri("lb://PRODUCT-SERVICE")) .route("order_service", r -> r .path("/api/orders/**") .uri("lb://ORDER-SERVICE")) .build(); }

O que esse código faz? Diz ao gateway: Todas as solicitações que começam com /api/products/ são encaminhadas para o serviço denominado PRODUCT-SERVICE. A propósito, um cabeçalho de solicitação é adicionado e são configurados disjuntores e downgrades - caso o serviço do produto não possa responder temporariamente, ele será transferido para o plano de backup. O roteamento do serviço de pedidos é mais simples e encaminhado diretamente.

Veja bem, com apenas algumas linhas, os chamadores externos não precisam saber quantos microsserviços existem e em qual endereço IP eles residem. Eles só precisam ficar de frente para o gateway.

Os benefícios são reais

Alguém pode perguntar: Adicionar uma camada extra tornará o sistema mais lento? Na verdade, sempre há alguma sobrecarga com mais um link. Mas, comparado com os benefícios que traz, o custo muitas vezes vale a pena.

Por exemplo, segurança. Em vez de implementar a verificação JWT repetidamente em cada serviço, deixe o gateway lidar com isso de maneira uniforme:

# Um exemplo de configuração de filtros de filtro de gateway: - name: JwtAuthFilter args: secretKey: "your-secret-key-here" excludePaths: - "/api/public/login" - "/health"

Agora, com exceção das duas interfaces públicas de login e verificação de integridade, todas as outras solicitações devem primeiro passar pela verificação de token. Quando quiser modificar as regras de verificação, você só precisa alterar este local.

Outro exemplo é o monitoramento. Quando todo o tráfego passa pelo gateway, de repente você tem um ponto de observação ideal. Quais interfaces são chamadas com mais frequência? Qual é o tempo médio de resposta? Há alguma anormalidade na taxa de erro? Esses dados são coletados no nível do gateway, o que é muito mais conveniente do que ir a cada serviço para recuperar logs.

Também existe gerenciamento de versão. Quando você deseja atualizar a API de um determinado serviço, mas não consegue fazer com que todos os chamadores a alterem imediatamente, você pode criar confusão no gateway - direcionar o tráfego para diferentes versões de instâncias de serviço com base no número da versão no cabeçalho da solicitação. Os usuários antigos continuam a usar a interface antiga, enquanto os novos usuários aproveitam os novos recursos e a transição é tranquila.

O que você deve prestar atenção ao escolher?

Existem muitas opções de gateways de API no mercado. Como escolher? Não acho que você precise buscar as funções mais completas. A chave é se essas coisas são convenientes:

Primeiro, a perda de desempenho deve estar dentro de uma faixa aceitável. Um bom gateway deve encontrar um equilíbrio entre funcionalidade adicional e latência introduzida. Em segundo lugar, a configuração deve ser suficientemente flexível. Assim como no exemplo de código acima, as regras de roteamento podem ser definidas usando configuração ou código para se adaptar aos hábitos de diferentes equipes. Terceiro, as informações de monitoramento devem ser detalhadas. Quando algo dá errado, você precisa ser capaz de determinar rapidamente se é uma falha no gateway ou em um dos serviços por trás dele.

Sua compatibilidade com a pilha de tecnologia existente também é importante. Se seus microsserviços são escritos principalmente em Go, pode ser mais prático escolher um gateway que seja compatível com Go e tenha um bom suporte da comunidade.

Algumas considerações durante a implantação real

Falar no papel é, em última análise, superficial. Para realmente utilizá-lo, é preciso pensar em alguns detalhes com antecedência.

Por exemplo, o que devo fazer se o próprio gateway se tornar um ponto único de falha? Simples, implante mais algumas instâncias e adicione balanceamento de carga antecipadamente. Para outro exemplo, como a configuração pode ser atualizada sem reiniciar o serviço? Alguns gateways suportam configuração de atualização a quente. A alteração das regras de roteamento não exige a reinicialização do processo, o que é muito amigável para os serviços online.

O registro também precisa ser projetado com cuidado. Quais registros o gateway deve manter? Muito afetará o desempenho, muito pouco será prejudicial à solução de problemas. Normalmente, os metadados da solicitação e da resposta (hora, caminho, código de status, IP do cliente) são necessários, mas para conteúdo potencialmente grande, como o corpo da solicitação, você deve escolher com cuidado, talvez registrar apenas o corpo da solicitação de um caminho específico ou apenas amostrar o registro.

Também há cache. Alguns resultados de solicitações de consulta não serão alterados em um curto período de tempo e podem ser armazenados em cache na camada de gateway e retornados diretamente para reduzir a pressão sobre os serviços de back-end. Mas quais interfaces são adequadas para armazenamento em cache e por quanto tempo devem ser armazenadas em cache dependem das características do negócio.

Seja honesto

A arquitetura de microsserviços é como uma faca de dois gumes. Dividi-lo em pequenos serviços torna o desenvolvimento e a implantação mais flexíveis, mas também aumenta a complexidade do gerenciamento. O gateway API é como a “recepção” deste sistema complexo. Ele não cuida do negócio principal, mas sem ele será difícil para todo o sistema operar normalmente.

Começando com algumas linhas de configuração de roteamento e adicionando lentamente recursos de segurança, monitoramento e limitação de corrente, você descobrirá que essa função de “recepcionista” está se tornando cada vez mais importante. Ele permite que os serviços de back-end façam o que fazem de melhor, sem ter que lidar com preocupações transversais.

Isso é o que uma boa ferramenta deve ser: fácil de usar, não confusa e útil em momentos críticos. Você provavelmente apreciará isso quando não precisar mais se preocupar com os detalhes complicados dos serviços de chamada o dia todo.

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