API网关

我们知道在微服务架构中，后端会有许许多多的服务实例，但是在UI上进行展示的时候，我们通常需要在一个界面上展示很多数据，这些数据可能来自于不同的微服务中。这就会出现一下的这种情况：

这种情况下，前端UI展示需要知道数据来源于哪个服务，需要知道每一个服务的ip和端口，但是按照微服务的设计原则，服务的划分是随时间变化的，服务实例也是可以伸缩的，也就是后端接口的IP和端口是不固定的，这将会导致前端UI展示多了很多不确定的因素。

而API网关就是这场景下的一个解决方案，它充当了多个服务的大门，整个微服务架构的统一入口，从面向对象设计的角度看，它与外观模式类似，封装了系统的内部复杂结构，同时它还可以承担其他的一些职责，处理非业务功能，实现各个微服务公共的功能。

API网关应该包含如下一些功能：

请求转发，统一对外接口

将前端请求的Http Api按照一定的规则转发到内部对于的服务，并将结果返回到前端
负载均衡
在同一个服务存在多个实例的情况，根据一定规则将Http Api请求合适的分配到不同实例中，以应对高并发的情况
限流熔断
限制同一个API接口一定时间内的请求次数，避免请求过于频繁，后端服务处理不过来，在后端服务出现故障时，直接截断请求，不往后端服务转发
认证鉴权
进行统一的认证鉴权，免去各个服务的重复认证
监控
对服务调用链路进行跟踪监控

Ocelot

Ocelot是一个使用.NET Core平台上的一个开源的API Gateway，包含了路由转发、负载均衡、限流熔断等功能，并且集成了IdentityServer（身份验证）和Consul（服务注册发现）。以下示例基于Ocelot 17.0.1版本。

Ocelot的基本使用

准备一个API服务
创建一个Asp.Net Core WebAPI项目，修改一下默认接口
创建网关应用
(1）新建一个Web API项目
(2）安装 Ocelot 依赖包
```
Install-package Ocelot
```
(3）添加配置信息
在appsetting.json中加入Ocelot配置信息，也可以单独创建一个ocelot.json配置文件，单独创建文件的时候记得在主机启动的时候读取配置文件，并且注意将配置文件设置为较新则复制
```
"Routes": [{"UpstreamPathTemplate": "/Customer/{url}", // 外部应用对于的url模板"UpstreamHttpMethod": [ "Get", "Post" ],"DownstreamPathTemplate": "/{url}", // 内部服务实际对于的url模板"DownstreamScheme": "http","DownstreamHostAndPorts": [ // 内部服务对于的ip和端口{"Host": "localhost","Port": "5000"}]}]
```
Ocelot配置文件中包含两个根节点: Routes和GlobalConfiguration。Routes是一个数组，其中的每一个元素代表了一个路由，我们可以针对每一个路由进行以上功能配置。而GlobalConfiguration可以设置一些全局配置，对每个路由都有效。这里演示路由转发，暂不涉及全局配置的部分。配置项的详细信息请见官方文档：

4）添加依赖注入
```
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{services.AddOcelot(Configuration);services.AddControllers();services.AddSwaggerGen(c =>{c.SwaggerDoc("v1", new OpenApiInfo { Title = "OcelotGateWay", Version = "v1" });});
}public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{if (env.IsDevelopment()){app.UseDeveloperExceptionPage();app.UseSwagger();app.UseSwaggerUI(c => c.SwaggerEndpoint("/swagger/v1/swagger.json", "OcelotGateWay v1"));}app.UseHttpsRedirection();app.UseRouting();app.UseAuthorization();app.UseOcelot().GetAwaiter().GetResult();//app.UseEndpoints(endpoints =>//{//    endpoints.MapControllers();//});
}
```
5）启动两个应用

在vs中通过设置启动项目，设置CustomerService先启动，OcelotGateWay后启动，然后通过postman，根据url模板通过OcelotGateWay请求CustomerService中的API接口

注意这里5001是网关的端口，当外部应用通过符合配置的url模板请求网关时，Ocelot把客户端对网关的请求(Request)，按照配置文件中的映射关系，转发给对应的后端http service，然后从后端http service获取响应(Response)后，再返回给客户端。对于外部应用而言，不需要记住每个service所在的IP和端口，而是只需要告诉网关我需要消费哪个service即可。这就是一个网关最基本的功能。

微服务系列文章：
上一篇：配置中心—Consul配置管理
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