API-шлюз и балансировщик нагрузки: объяснение 10 ключевых отличий

В мире веб-приложений шлюзы API и балансировщики нагрузки играют решающую роль в управлении и оптимизации сетевого трафика. Оба служат посредниками между клиентами и серверами, но имеют разные функции и цели. В этой статье мы рассмотрим и сравним десять ключевых различий между шлюзами API и балансировщиками нагрузки.

  1. Функциональность:
    Шлюз API. Шлюз API действует как единая точка входа для нескольких API и предоставляет клиентам единый интерфейс. Он выполняет такие задачи, как аутентификация, ограничение скорости, преобразование данных и трансляция протокола.

Балансировщик нагрузки. Балансировщик нагрузки распределяет входящий сетевой трафик между несколькими серверами, чтобы обеспечить оптимальное использование ресурсов. Это повышает доступность, масштабируемость и производительность приложений за счет равномерного распределения нагрузки.

  1. Поддержка протоколов.
    Шлюз API. Шлюзы API обычно поддерживают широкий спектр протоколов, включая HTTP, WebSocket и MQTT. Они могут переводить запросы и ответы между разными протоколами.

Балансировщик нагрузки. Балансировщики нагрузки в основном работают на транспортном уровне (уровень 4) модели OSI и поддерживают такие протоколы, как TCP и UDP. Они сосредоточены на распределении трафика на основе информации сетевого уровня.

  1. Маршрутизация запросов.
    Шлюз API. Шлюзы API выполняют расширенную маршрутизацию запросов на основе различных критериев, таких как URL-адрес, заголовки HTTP или пользовательские атрибуты. На основе этих правил они могут направлять запросы к различным серверным службам.

Балансировщик нагрузки. Балансировщики нагрузки используют такие алгоритмы, как циклический перебор, наименьшее количество соединений или хеширование IP-адресов, для распределения входящих запросов между несколькими серверами в пуле серверов.

Пример кода для маршрутизации запросов API-шлюза с использованием Express.js в Node.js:

const express = require('express');
const app = express();
// Route definition
app.get('/api/users', (req, res) => {
  // Handle API logic
});
// Start the server
app.listen(3000, () => {
  console.log('API Gateway server listening on port 3000');
});
  1. Аутентификация и авторизация.
    Шлюз API. Шлюзы API часто предоставляют встроенные механизмы аутентификации и авторизации. Они могут выполнять такие задачи, как проверка ключей API, проверка учетных данных пользователя и соблюдение политик контроля доступа.

Балансировщик нагрузки. Балансировщики нагрузки обычно не обрабатывают аутентификацию и авторизацию напрямую. Для выполнения этих задач они полагаются на внутренние серверы или другие компоненты стека приложений.

<ол старт="5">

  • Обнаружение сервисов.
    Шлюз API. Шлюзы API могут интегрироваться с механизмами обнаружения сервисов для динамического обнаружения серверных сервисов. Они могут адаптироваться к изменениям в сфере услуг и соответствующим образом маршрутизировать запросы.

    • Балансировщик нагрузки. Балансировщики нагрузки обычно полагаются на статические конфигурации или предопределенные пулы серверов. Они не обнаруживают серверные службы активно.

    1. Кэширование:
      Шлюз API. Шлюзы API часто включают механизмы кэширования для повышения производительности и снижения нагрузки на серверные службы. Они могут кэшировать ответы и обслуживать последующие запросы непосредственно из кэша.

    Балансировщик нагрузки. Балансировщики нагрузки обычно не включают в себя функцию кэширования. Кэшированием обычно занимаются другие компоненты архитектуры приложения, например обратные прокси-серверы или сети доставки контента (CDN).

    1. Преобразование трафика:
      Шлюз API. Шлюзы API могут выполнять задачи преобразования данных, такие как сопоставление запросов и ответов, проверка полезной нагрузки и трансляция протокола. Они могут изменять структуру или формат данных в соответствии с требованиями клиента или серверных служб.

    Балансировщик нагрузки. Балансировщики нагрузки в первую очередь ориентированы на распределение трафика и не выполняют обширных задач по преобразованию данных.

    1. Управление жизненным циклом API:
      Шлюз API. Шлюзы API часто предоставляют функции для управления полным жизненным циклом API, включая управление версиями, создание документации и мониторинг. Они предлагают разработчикам и администраторам API инструменты для контроля и мониторинга использования API.

    Балансировщик нагрузки. Балансировщики нагрузки обычно не включают встроенные функции для управления жизненным циклом API. Они сосредоточены на распределении трафика, а не на функциях, специфичных для API.

    1. Завершение SSL/TLS:
      Шлюз API: шлюзы API могут обрабатывать завершение SSL/TLS путем расшифровки входящих запросов и шифрования ответов. Это снимает нагрузку с серверных служб по шифрованию/дешифрованию.

    Балансировщик нагрузки. Балансировщики нагрузки часто предлагают возможности завершения SSL/TLS. Они могут обрабатывать процесс установления связи SSL/TLS, снижая нагрузку на внутренние серверы.

    <ол старт="10">

  • Расширенные функции безопасности.
    Шлюз API. Шлюзы API предоставляют расширенные функции безопасности, такие как ограничение скорости, проверка запросов и обнаружение вторжений. Они действуют как уровень безопасности, защищая серверные службы от вредоносного трафика и атак.

    • Балансировщик нагрузки. Балансировщики нагрузки могут предлагать базовые функции безопасности, такие как внесение в белый или черный список IP-адресов, но они не столь полны, как функции безопасности, предоставляемые шлюзами API.

    Шлюзы API и балансировщики нагрузки — важные компоненты при создании масштабируемых и эффективных веб-приложений. В то время как балансировщики нагрузки сосредоточены на распределении трафика и оптимизации ресурсов, шлюзы API предлагают широкий спектр функций, таких как маршрутизация запросов, аутентификация, кэширование и безопасность. Понимание различий между этими двумя компонентами имеет решающее значение для разработки надежных и производительных систем.