ไทย

คู่มือฉบับสมบูรณ์เกี่ยวกับการกำหนดเส้นทางการร้องขอของ API Gateway ครอบคลุมกลยุทธ์ รูปแบบ การกำหนดค่า และแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการปรับใช้ไมโครเซอร์วิสที่มีประสิทธิภาพและขยายขนาดได้ทั่วโลก

API Gateway: การจัดการเส้นทางการร้องขอสำหรับสถาปัตยกรรมไมโครเซอร์วิสอย่างเชี่ยวชาญ

ในโลกของไมโครเซอร์วิส API Gateway ทำหน้าที่เป็นจุดเริ่มต้นเพียงจุดเดียวสำหรับคำขอของไคลเอ็นต์ทั้งหมด ความรับผิดชอบหลักคือการกำหนดเส้นทางคำขอเหล่านี้ไปยังบริการแบ็กเอนด์ที่เหมาะสมอย่างมีประสิทธิภาพและปลอดภัย การกำหนดเส้นทางการร้องขอที่มีประสิทธิภาพเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในการบรรลุประสิทธิภาพ ความสามารถในการขยายขนาด และความสามารถในการบำรุงรักษาที่ดีที่สุดในสถาปัตยกรรมไมโครเซอร์วิส คู่มือฉบับสมบูรณ์นี้จะเจาะลึกถึงความซับซ้อนของการกำหนดเส้นทางการร้องขอของ API Gateway ซึ่งครอบคลุมกลยุทธ์ รูปแบบ ตัวเลือกการกำหนดค่า และแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดต่างๆ

ทำความเข้าใจเกี่ยวกับการกำหนดเส้นทางการร้องขอของ API Gateway

การกำหนดเส้นทางการร้องขอคือกระบวนการส่งคำขอที่เข้ามาไปยังบริการแบ็กเอนด์ที่ถูกต้องตามเกณฑ์ที่กำหนด กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการวิเคราะห์คำขอ (เช่น เมธอด HTTP, พาธ, เฮดเดอร์, พารามิเตอร์ของคิวรี) และใช้กฎที่กำหนดไว้ล่วงหน้าเพื่อกำหนดบริการเป้าหมาย API Gateway มักทำหน้าที่เป็น reverse proxy ซึ่งป้องกันสถาปัตยกรรมไมโครเซอร์วิสภายในจากโลกภายนอก

แนวคิดหลัก

กลยุทธ์การกำหนดเส้นทางการร้องขอ

มีหลายกลยุทธ์ที่สามารถนำมาใช้ในการกำหนดเส้นทางการร้องขอใน API Gateway ซึ่งแต่ละกลยุทธ์ก็มีข้อดีและข้อเสียแตกต่างกันไป การเลือกกลยุทธ์ที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับความต้องการเฉพาะของแอปพลิเคชันและความซับซ้อนของสถาปัตยกรรมไมโครเซอร์วิส

1. การกำหนดเส้นทางตามพาธ (Path-Based Routing)

นี่เป็นกลยุทธ์การกำหนดเส้นทางที่พบได้บ่อยและตรงไปตรงมาที่สุด คำขอจะถูกกำหนดเส้นทางตามพาธของ URL ตัวอย่างเช่น คำขอไปยัง /users อาจถูกส่งไปยังบริการ `users` ในขณะที่คำขอไปยัง /products จะถูกส่งไปยังบริการ `products`

ตัวอย่าง:

ลองนึกถึงแพลตฟอร์มอีคอมเมิร์ซ คำขอไปยัง /api/v1/products อาจถูกส่งไปยังไมโครเซอร์วิสแคตตาล็อกสินค้า ในขณะที่คำขอไปยัง /api/v1/orders จะถูกส่งไปยังไมโครเซอร์วิสจัดการคำสั่งซื้อ ซึ่งช่วยให้สามารถแยกส่วนความรับผิดชอบและจัดการบริการแต่ละอย่างได้ง่ายขึ้น

การกำหนดค่า:

แพลตฟอร์ม API Gateway จำนวนมากช่วยให้คุณสามารถกำหนดค่าการกำหนดเส้นทางตามพาธโดยใช้การจับคู่รูปแบบอย่างง่าย ตัวอย่างเช่น ใน Kong คุณสามารถกำหนดเส้นทางที่ตรงกับคำขอที่มีพาธเฉพาะและส่งต่อไปยังบริการใดบริการหนึ่งได้

ข้อดี:

ข้อเสีย:

2. การกำหนดเส้นทางตามเฮดเดอร์ (Header-Based Routing)

คำขอจะถูกกำหนดเส้นทางตามค่าของเฮดเดอร์ HTTP ที่ระบุ ซึ่งมีประโยชน์สำหรับการนำไปใช้กับฟีเจอร์ต่างๆ เช่น การเจรจาต่อรองเนื้อหา (content negotiation) (เช่น การกำหนดเส้นทางตามเฮดเดอร์ `Accept`) หรือการกำหนดเวอร์ชัน (เช่น การกำหนดเส้นทางตามเฮดเดอร์ `API-Version` ที่กำหนดเอง)

ตัวอย่าง:

สมมติว่าคุณมีบริการ `products` สองเวอร์ชัน (v1 และ v2) คุณสามารถใช้เฮดเดอร์ที่กำหนดเอง เช่น `X-API-Version` เพื่อกำหนดเส้นทางคำขอไปยังเวอร์ชันที่เหมาะสม คำขอที่มี `X-API-Version: v1` จะถูกส่งไปยังบริการ v1 ในขณะที่คำขอที่มี `X-API-Version: v2` จะถูกส่งไปยังบริการ v2 ซึ่งมีประโยชน์สำหรับการเปิดตัวอย่างค่อยเป็นค่อยไปและการทดสอบ A/B

การกำหนดค่า:

API Gateway ส่วนใหญ่อนุญาตให้คุณกำหนดกฎการกำหนดเส้นทางตามค่าเฮดเดอร์ได้ คุณสามารถระบุชื่อเฮดเดอร์และค่าที่คาดหวังเพื่อให้ตรงกันได้ ตัวอย่างเช่น ใน Azure API Management คุณสามารถใช้นโยบาย (policies) เพื่อตรวจสอบค่าเฮดเดอร์และกำหนดเส้นทางคำขอตามนั้น

ข้อดี:

ข้อเสีย:

3. การกำหนดเส้นทางตามพารามิเตอร์ของคิวรี (Query Parameter-Based Routing)

คำขอจะถูกกำหนดเส้นทางตามค่าของพารามิเตอร์คิวรีใน URL ซึ่งมีประโยชน์สำหรับการกำหนดเส้นทางตามเกณฑ์เฉพาะที่ส่งมาเป็นส่วนหนึ่งของคำขอ เช่น รหัสลูกค้าหรือหมวดหมู่สินค้า

ตัวอย่าง:

พิจารณาสถานการณ์ที่คุณต้องการกำหนดเส้นทางคำขอไปยังบริการแบ็กเอนด์ต่างๆ ตามตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ของลูกค้า คุณสามารถใช้พารามิเตอร์คิวรี เช่น `region` เพื่อระบุภูมิภาค คำขอที่มี /products?region=eu อาจถูกส่งไปยังบริการแคตตาล็อกสินค้าในยุโรป ในขณะที่คำขอที่มี /products?region=us จะถูกส่งไปยังบริการในสหรัฐอเมริกา ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและการปฏิบัติตามข้อกำหนดสำหรับผู้ใช้ทั่วโลก

การกำหนดค่า:

โดยทั่วไป API Gateway จะมีกลไกในการดึงพารามิเตอร์คิวรีจาก URL และใช้ในกฎการกำหนดเส้นทาง ใน Google Cloud API Gateway คุณสามารถกำหนดกฎการกำหนดเส้นทางตามค่าพารามิเตอร์คิวรีโดยใช้การกำหนดค่าบริการได้

ข้อดี:

ข้อเสีย:

4. การกำหนดเส้นทางตามเมธอด (Method-Based Routing)

คำขอจะถูกกำหนดเส้นทางตามเมธอด HTTP (เช่น GET, POST, PUT, DELETE) ซึ่งมักใช้ร่วมกับการกำหนดเส้นทางตามพาธเพื่อสร้าง RESTful API

ตัวอย่าง:

คุณอาจกำหนดเส้นทาง GET /users ไปยังบริการที่ดึงข้อมูลผู้ใช้, POST /users ไปยังบริการที่สร้างผู้ใช้ใหม่, PUT /users/{id} ไปยังบริการที่อัปเดตผู้ใช้ และ DELETE /users/{id} ไปยังบริการที่ลบผู้ใช้ ซึ่งเป็นการใช้ประโยชน์จากคำกริยา HTTP มาตรฐานเพื่อการออกแบบ API ที่ชัดเจนและสอดคล้องกัน

การกำหนดค่า:

โดยทั่วไป API Gateway รองรับการกำหนดเส้นทางตามเมธอด HTTP คุณสามารถกำหนดเส้นทางแยกสำหรับแต่ละเมธอดสำหรับพาธที่กำหนดได้ AWS API Gateway ช่วยให้คุณสามารถกำหนดค่าการรวม (integrations) ที่แตกต่างกันสำหรับแต่ละเมธอด HTTP บนรีซอร์สได้

ข้อดี:

ข้อเสีย:

5. การกำหนดเส้นทางตามเนื้อหา (Content-Based Routing)

คำขอจะถูกกำหนดเส้นทางตามเนื้อหาของส่วนเนื้อหาของคำขอ (request body) ซึ่งมีประโยชน์สำหรับการกำหนดเส้นทางตามเกณฑ์ที่ซับซ้อน หรือเมื่อการตัดสินใจกำหนดเส้นทางขึ้นอยู่กับข้อมูลที่ส่งมาในคำขอ ซึ่งอาจมีประโยชน์อย่างยิ่งกับการใช้งาน GraphQL ที่คิวรีเองเป็นตัวขับเคลื่อนการกำหนดเส้นทาง

ตัวอย่าง:

พิจารณาสถานการณ์ที่คุณมีบริการแบ็กเอนด์หลายตัวที่จัดการเอกสารประเภทต่างๆ คุณสามารถตรวจสอบเนื้อหาของคำขอเพื่อกำหนดประเภทเอกสารและกำหนดเส้นทางคำขอไปยังบริการที่เหมาะสมได้ ตัวอย่างเช่น หากเนื้อหาของคำขอมีเพย์โหลด JSON ที่มีฟิลด์ `documentType: 'invoice'` คุณสามารถกำหนดเส้นทางคำขอไปยังบริการประมวลผลใบแจ้งหนี้ได้ สำหรับธุรกิจระดับโลก ใบแจ้งหนี้อาจมีความแตกต่างกันในแต่ละภูมิภาค (เช่น กฎภาษีมูลค่าเพิ่ม) ดังนั้นเนื้อหาจึงสามารถระบุประเทศเพื่อกำหนดเส้นทางตามนั้นได้

การกำหนดค่า:

การกำหนดเส้นทางตามเนื้อหามักต้องการการกำหนดค่าที่ซับซ้อนกว่ากลยุทธ์การกำหนดเส้นทางอื่นๆ คุณอาจต้องใช้สคริปต์หรือโค้ดที่กำหนดเองเพื่อตรวจสอบเนื้อหาของคำขอและตัดสินใจในการกำหนดเส้นทาง Tyk API Gateway มีคุณสมบัติสำหรับการแปลงคำขอและการเขียนสคริปต์ ซึ่งสามารถใช้สำหรับการกำหนดเส้นทางตามเนื้อหาได้

ข้อดี:

ข้อเสีย:

รูปแบบการกำหนดเส้นทางการร้องขอ

มีรูปแบบที่ καθιερωμένο หลายรูปแบบที่สามารถนำมาใช้เพื่อปรับปรุงการกำหนดเส้นทางการร้องขอและปรับปรุงสถาปัตยกรรมโดยรวมของระบบไมโครเซอร์วิส

1. การรวม (Aggregation)

API Gateway รวบรวมการตอบกลับจากบริการแบ็กเอนด์หลายๆ บริการเป็นการตอบกลับเดียวสำหรับไคลเอ็นต์ ซึ่งจะช่วยลดจำนวนการเดินทางไป-กลับที่จำเป็นและทำให้ประสบการณ์ของไคลเอ็นต์ง่ายขึ้น

ตัวอย่าง:

เมื่อไคลเอ็นต์ร้องขอโปรไฟล์ผู้ใช้ API Gateway อาจต้องดึงข้อมูลจากบริการ `users`, บริการ `profiles` และบริการ `addresses` จากนั้น API Gateway จะรวบรวมการตอบกลับจากบริการเหล่านี้เป็นการตอบกลับโปรไฟล์ผู้ใช้เดียว ซึ่งจะถูกส่งกลับไปยังไคลเอ็นต์ รูปแบบนี้ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพและลดความซับซ้อนของแอปพลิเคชันไคลเอ็นต์

2. การแปลง (Transformation)

API Gateway แปลงคำขอและการตอบกลับระหว่างไคลเอ็นต์และบริการแบ็กเอนด์ ซึ่งช่วยให้ไคลเอ็นต์สามารถใช้ API ที่แตกต่างจากที่บริการแบ็กเอนด์เปิดเผยได้ ทำให้ไคลเอ็นต์ไม่ผูกติดกับสถาปัตยกรรมภายใน

ตัวอย่าง:

ไคลเอ็นต์อาจส่งคำขอด้วยรูปแบบข้อมูลหรือรูปแบบการตั้งชื่อที่เฉพาะเจาะจง API Gateway จะแปลงคำขอให้อยู่ในรูปแบบที่บริการแบ็กเอนด์เข้าใจได้ ในทำนองเดียวกัน API Gateway จะแปลงการตอบกลับจากบริการแบ็กเอนด์ให้อยู่ในรูปแบบที่ไคลเอ็นต์คาดหวัง รูปแบบนี้ช่วยให้มีความยืดหยุ่นและปรับตัวได้มากขึ้นในสถาปัตยกรรมไมโครเซอร์วิส

3. การเชื่อมโยง (Chaining)

API Gateway กำหนดเส้นทางคำขอไปยังบริการแบ็กเอนด์หลายๆ บริการตามลำดับ แต่ละบริการจะทำงานเฉพาะอย่างและส่งผลลัพธ์ไปยังบริการถัดไปในสายโซ่

ตัวอย่าง:

เมื่อประมวลผลคำสั่งซื้อ API Gateway อาจกำหนดเส้นทางคำขอไปยังบริการ `order validation` ก่อน จากนั้นไปยังบริการ `payment processing` และสุดท้ายไปยังบริการ `order fulfillment` แต่ละบริการจะทำงานเฉพาะอย่างและส่งคำสั่งซื้อไปยังบริการถัดไปในสายโซ่ รูปแบบนี้ช่วยให้สามารถดำเนินกระบวนการทางธุรกิจที่ซับซ้อนได้อย่างเป็นโมดูลและปรับขนาดได้

4. การแตกแขนง (Branching)

API Gateway กำหนดเส้นทางคำขอไปยังบริการแบ็กเอนด์ต่างๆ ตามเงื่อนไขบางอย่าง ซึ่งช่วยให้สามารถใช้ตรรกะทางธุรกิจที่แตกต่างกันตามบริบทของคำขอ

ตัวอย่าง:

ตามตำแหน่งของผู้ใช้ API Gateway อาจกำหนดเส้นทางคำขอไปยังบริการกำหนดราคาที่แตกต่างกัน ผู้ใช้ในยุโรปอาจถูกส่งไปยังบริการที่ใช้ภาษีมูลค่าเพิ่ม ในขณะที่ผู้ใช้ในสหรัฐอเมริกาจะถูกส่งไปยังบริการที่ไม่ใช้ภาษีมูลค่าเพิ่ม ซึ่งช่วยให้สามารถปรับแต่งตรรกะทางธุรกิจให้เข้ากับภูมิภาคหรือกลุ่มลูกค้าที่เฉพาะเจาะจงได้

ตัวเลือกการกำหนดค่า

การกำหนดค่าการกำหนดเส้นทางการร้องขอใน API Gateway โดยทั่วไปเกี่ยวข้องกับการกำหนดเส้นทาง บริการ และนโยบาย ตัวเลือกการกำหนดค่าที่เฉพาะเจาะจงจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับแพลตฟอร์ม API Gateway ที่ใช้

1. การกำหนดเส้นทาง (Route Definition)

เส้นทาง (Route) กำหนดการจับคู่ระหว่างคำขอที่เข้ามากับบริการแบ็กเอนด์ โดยทั่วไปจะประกอบด้วยข้อมูลต่อไปนี้:

2. การกำหนดบริการ (Service Definition)

บริการ (Service) หมายถึงบริการแบ็กเอนด์ที่ API Gateway สามารถกำหนดเส้นทางคำขอไปได้ โดยทั่วไปจะประกอบด้วยข้อมูลต่อไปนี้:

3. นโยบาย (Policies)

นโยบาย (Policies) ใช้เพื่อใช้ตรรกะเฉพาะกับคำขอและการตอบกลับ สามารถใช้สำหรับการตรวจสอบสิทธิ์ การอนุญาต การจำกัดอัตรา การแปลงคำขอ และการแปลงการตอบกลับ

การเลือก API Gateway

มีโซลูชัน API Gateway หลายตัวให้เลือกใช้งาน ซึ่งแต่ละตัวก็มีจุดแข็งและจุดอ่อนแตกต่างกันไป การเลือก API Gateway ขึ้นอยู่กับความต้องการเฉพาะของแอปพลิเคชันและสภาพแวดล้อมของโครงสร้างพื้นฐาน

โซลูชัน API Gateway ยอดนิยม

แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการกำหนดเส้นทางการร้องขอ

การปฏิบัติตามแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการกำหนดเส้นทางการร้องขอสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพ ความสามารถในการขยายขนาด และความสามารถในการบำรุงรักษาของสถาปัตยกรรมไมโครเซอร์วิสได้อย่างมีนัยสำคัญ

1. ทำให้กฎการกำหนดเส้นทางเรียบง่าย

หลีกเลี่ยงกฎการกำหนดเส้นทางที่ซับซ้อนเกินไปซึ่งยากต่อการทำความเข้าใจและบำรุงรักษา กฎที่เรียบง่ายกว่าจะง่ายต่อการแก้ไขปัญหาและมีโอกาสเกิดข้อผิดพลาดน้อยกว่า

2. ใช้การค้นพบบริการ (Service Discovery)

ใช้ประโยชน์จากการค้นพบบริการเพื่อค้นหาบริการแบ็กเอนด์แบบไดนามิก สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่า API Gateway สามารถกำหนดเส้นทางคำขอไปยังอินสแตนซ์ที่พร้อมใช้งานได้เสมอ แม้ว่าบริการจะถูกปรับขนาดหรือปรับใช้ใหม่ก็ตาม

3. ใช้การกระจายโหลด (Load Balancing)

กระจายคำขอที่เข้ามาไปยังอินสแตนซ์หลายๆ ตัวของบริการแบ็กเอนด์เพื่อป้องกันการโอเวอร์โหลดและรับประกันความพร้อมใช้งานสูง ใช้อัลกอริทึมการกระจายโหลดที่เหมาะสมกับความต้องการของแอปพลิเคชัน (เช่น round robin, least connections)

4. รักษาความปลอดภัยของ API Gateway ของคุณ

ใช้กลไกการตรวจสอบสิทธิ์และการอนุญาตเพื่อป้องกันบริการแบ็กเอนด์จากการเข้าถึงที่ไม่ได้รับอนุญาต ใช้โปรโตคอลความปลอดภัยมาตรฐานอุตสาหกรรม เช่น OAuth 2.0 และ JWT

5. ตรวจสอบและวิเคราะห์ประสิทธิภาพการกำหนดเส้นทาง

ตรวจสอบประสิทธิภาพของ API Gateway และบริการแบ็กเอนด์เพื่อระบุคอขวดและปรับปรุงกฎการกำหนดเส้นทาง ใช้เครื่องมือวิเคราะห์เพื่อติดตามความหน่วงของคำขอ อัตราข้อผิดพลาด และรูปแบบทราฟฟิก

6. การจัดการการกำหนดค่าแบบรวมศูนย์

ใช้ระบบการจัดการการกำหนดค่าแบบรวมศูนย์เพื่อจัดการกฎการกำหนดเส้นทางและการกำหนดค่าอื่นๆ ของ API Gateway ซึ่งจะช่วยลดความซับซ้อนในการจัดการและการปรับใช้การเปลี่ยนแปลงในอินสแตนซ์ API Gateway หลายๆ ตัว

7. กลยุทธ์การกำหนดเวอร์ชัน

ใช้กลยุทธ์การกำหนดเวอร์ชันที่ชัดเจนสำหรับ API ของคุณ ซึ่งจะช่วยให้คุณสามารถเปลี่ยนแปลง API ของคุณได้โดยไม่กระทบต่อไคลเอ็นต์ที่มีอยู่ ใช้การกำหนดเส้นทางตามเฮดเดอร์หรือตามพาธเพื่อกำหนดเส้นทางคำขอไปยังเวอร์ชันต่างๆ ของ API ของคุณ

8. การลดระดับการบริการอย่างนุ่มนวล (Graceful Degradation)

ใช้กลไกการลดระดับการบริการอย่างนุ่มนวลเพื่อจัดการกับความล้มเหลวในบริการแบ็กเอนด์ หากบริการแบ็กเอนด์ไม่พร้อมใช้งาน API Gateway ควรส่งคืนข้อความแสดงข้อผิดพลาดที่มีความหมายไปยังไคลเอ็นต์แทนที่จะล่ม

9. การจำกัดอัตราและการควบคุมปริมาณ (Rate Limiting and Throttling)

ใช้การจำกัดอัตราและการควบคุมปริมาณเพื่อป้องกันบริการแบ็กเอนด์จากการถูกท่วมท้นด้วยทราฟฟิกที่มากเกินไป ซึ่งสามารถช่วยป้องกันการโจมตีแบบปฏิเสธการให้บริการและรับประกันว่า API Gateway จะยังคงตอบสนองได้

บทสรุป

การเรียนรู้การกำหนดเส้นทางการร้องขอของ API Gateway เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการสร้างสถาปัตยกรรมไมโครเซอร์วิสที่มีประสิทธิภาพ ขยายขนาดได้ และบำรุงรักษาง่าย ด้วยการทำความเข้าใจกลยุทธ์การกำหนดเส้นทาง รูปแบบ ตัวเลือกการกำหนดค่า และแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดต่างๆ คุณจะสามารถจัดการทราฟฟิกไปยังบริการแบ็กเอนด์ของคุณได้อย่างมีประสิทธิภาพและมอบประสบการณ์ที่ราบรื่นให้กับไคลเอ็นต์ของคุณ ในขณะที่ไมโครเซอร์วิสยังคงพัฒนาต่อไป บทบาทของ API Gateway ในการกำหนดเส้นทางและจัดการคำขอก็จะมีความสำคัญมากยิ่งขึ้น การเลือก API Gateway ที่เหมาะสมกับความต้องการและโครงสร้างพื้นฐานที่เฉพาะเจาะจงก็เป็นสิ่งสำคัญสำหรับความสำเร็จเช่นกัน อย่าลืมให้ความสำคัญกับความปลอดภัยในการตัดสินใจกำหนดเส้นทางทั้งหมด