Spring Cloud Gateway与Apache APISIX的对比

忘是亡心i 2023-10-13 15:17 7阅读 0赞

# 前言 #

市场上可用的 API 网关的数量很多，网上经常会讨论哪个更好。在这篇文章中，将会分享 Spring Cloud Gateway 与 Apache APISIX 的比较。

# 使用 Spring Cloud Gateway 的第一步 #

我所知道的所有 API 网关都提供 Docker 镜像。例如，Apache APISIX 提供三种风格：Debian、CentOS 以及最近的 Red Hat。此时，您可以开始在容器化架构中部署镜像。

Spring Cloud Gateway 的方法完全不同。它只是对常规 Spring 项目的常规依赖：

xml复制代码<dependency>
 <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
 <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
 <version>4.0.6</version>
 </dependency>

您可以利用所有标准方法来创建项目，包括流行的 start.spring.io，就像任何常规 Spring 项目一样。这种面向开发人员的方法普遍存在于与 Spring Cloud Gateway 相关的所有项目中。

# 概念和抽象 #

Apache APISIX 具有丰富的模型：

![format_png][]

特别是，您可以创建Upstream抽象并在不同的路由之间共享它。同样，Plugin Config允许您创建可重用的插件组合。

这是 Spring Cloud Gateway 模型：

![format_png 1][]

APISIX 模型更丰富，具有抽象和重用的可能性。

# 如何配置 #

Apache APISIX 有两种部署模式（实际上是三种，但我们不详细介绍）：*传统*部署模式和*独立部署模式*。

在传统模式下，APISIX 将其配置存储在etcd中。APISIX 提供了丰富的 API 来访问和更新配置，即Admin API。在独立模式下，配置只是普通的 YAML。这是 GitOps 从业者的方法：您将配置存储在 Git 存储库中，通过您最喜欢的工具（例如，Argo CD 或 Tekton）观看它，*后者*会在发生更改时将更改传播到 APISIX 节点。APISIX 大约每秒重新加载其配置。

示例：

yaml复制代码upstreams:
      - id: 1
        nodes:
          "catalog:8080": 1
      - id: 2
        nodes:
          "pricing:8080": 1
    
    routes:
      - uri: /v1/products*
        upstream_id: 1
        plugins:
          proxy-rewrite:
            regex_uri: ["/v1(.*)", "$1"]
      - uri: /prices*
        upstream_id: 2
        plugins:
          referer-restriction:
            whitelist:
              - catalog.me
    
    global_rules:
      plugins:
        prometheus:
          prefer_name: true

Spring Cloud Gateway 支持常规 Spring 项目的所有配置选项，并且它们很多。

Properties复制代码spring.cloud.gateway.routes[0].id=products
    spring.cloud.gateway.routes[0].uri=http://catalog:8080
    spring.cloud.gateway.routes[0].predicates[0]=Path=/v1/products*
    spring.cloud.gateway.routes[1].id=pricing
    spring.cloud.gateway.routes[1].uri=http://pricing:8080
    spring.cloud.gateway.routes[1].predicates[0]=Path=/prices*
    spring.cloud.gateway.routes[1].predicates[1]=Header=Referer, http://catalog.me

YAML配置如下，这是与上面相同的配置：

yaml复制代码spring.cloud.gateway.routes:
      - id: products
        uri: http://catalog:8080
        predicates:
          - Path=/v1/products*
        filters:
          - StripPrefix=1
      - id: pricing
        uri: http://pricing:8080
        predicates:
          - Path=/prices*
          - Header=Referer, http://catalog.me

当配置发生更改时，Spring 应用程序默认不会重新加载其配置。

对于 Apache APISIX，您还可以通过端点动态创建更新和删除路由/actuator。但是，API 没有提供PATCH方法：如果有更新，您需要更新整个路线。

# 特性比较 #

Apache APISIX 通过插件实现功能，而 Spring Cloud Gateway 通过 过滤器 实现功能。如果详细的逐个功能比较超出了一篇文章的范围，我们简单概括如下。

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 特性 </td> 
 <td> SPRING GATEWAY </td> 
 <td> APACHE APISIX </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> Request headers manipulation </td> 
 <td> AddRequestHeader``AddRequestHeadersIfNotPresent``RemoveRequestHeader``SetRequestHeader``MapRequestHeader``SecureHeaders``FallbackHeaders``SetRequestHostHeader``PreserveHostHeader``AddRequestParameter``RemoveRequestParameter </td> 
 <td> proxy-rewrite </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> Path manipulation </td> 
 <td> StripPrefix``PrefixPath``RewritePath``SetPath </td> 
 <td> </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> Response headers manipulation </td> 
 <td> AddResponseHeader``DedupeResponseHeader``RewriteLocationResponseHeader``RemoveResponseHeader``RewriteResponseHeader``SetResponseHeader``SetStatus </td> 
 <td> response-rewrite </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> Redirection </td> 
 <td> RedirectTo </td> 
 <td> redirect </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> JSON gRPC transcoding </td> 
 <td> JsonToGrpc </td> 
 <td> grpc-transcode </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> Body manipulation </td> 
 <td> ModifyRequestBody``ModifyResponseBodyOnly available via code </td> 
 <td> response-rewriteOnly the response can be modified </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> Resiliency </td> 
 <td> CircuitBreaker``Retry </td> 
 <td> api-breaker </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> RequestRateLimiterNo configuration via "shortcut" notation </td> 
 <td> limit-count``limit-conn``limit-request </td> 
 <td> </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> - </td> 
 <td> fault-injection </td> 
 <td> </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> Caching </td> 
 <td> LocalResponseCache </td> 
 <td> proxy-cache </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

Apache APISIX 和 Spring Cloud Gateway 提供或多或少相同的功能集。对于常见的功能，Spring的方式更加细化，每个操作都有一个专门的过滤器。相比之下，APISIX 提供了一个带有许多配置选项的插件，但用于速率限制。

一些插件是 Spring 特定的，例如\*.\* , SaveSession- APISIX 没有这样的集成。相反，APISIX 提供了许多用于使用不同第三方服务进行身份验证的插件，例如\*.\* 、KeyCloak、OpenId Connect 等。Spring Cloud Gateway 通过 Spring Security 依赖项来实现。

如果某个功能无法开箱即用，则可以使用适用于 APISIX 的 Lua 以及适用于 Spring 的 JVM 语言开发自定义插件。

# 可观察性 #

Spring Cloud Gateway 和 Apache APISIX 之间的可观察性实现存在很大差异。

第一个依赖于Actuator，它提供了大量与可观察性相关的功能。要在任何 Spring Boot 项目中使用它，只需添加依赖项：

xml复制代码<dependency>
 <groupId>org.springframework.boot</groupId>
 <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
 <version>3.1.0</version>
 </dependency>

要为 Prometheus 消耗提供指标，请添加以下 Micrometer 依赖项：

xml复制代码<dependency>
 <groupId>io.micrometer</groupId>
 <artifactId>micrometer-registry-prometheus</artifactId>
 <version>1.11.0</version>
 </dependency>

另一方面，Apache APISIX 使用相同的插件系统来实现可观察性功能：

1.  用于追踪：zipkin、skywalking和opentelemetry
2.  对于指标：prometheus、node-status和datadog
3.  用于日志记录：太多，无法详尽列出，但与 Kafka、Elasticsearch、Splunk、Google Cloud、ClickHouse 等集成。

这两种产品都涵盖了可观察性的三大支柱，并提供了与第三方后端的许多集成。

# 可用性 #

可用性是相当主观的，但我没有注意到我的示例演示中有显着差异。这是一般设计，假装模仿微服务架构。

![format_png 2][]

不过，我稍微改变了实现，以利用网关。我没有调用定价/库存组件的目录，而是调用网关来转发呼叫。此外，我想防止外部调用者访问定价和库存：只允许目录。

此要求的多种实现方式都是可能的。在现实场景中，我可能会使用基于 TLS 的身份验证。对于这个演示，我选择传递一个可配置的标头。

Prometheus 废弃了网关的指标。Apache APISIX 提供专用端口和线程，因此常规路由和观察是解耦的。您还可以自定义端点的路径。Spring Cloud Gateway 使用相同的端口，但使用特定的路径 ，/actuator您可以自定义该路径。您还可以通过属性更改**整个**执行器的端口management.server.port。

该项目提供两个分支：apisix和spring。要使用它，请查看两个分支之一。

启动项目：

shell复制代码docker compose up

然后，测试一下：

bash复制代码curl localhost:8080/products

两个分支应该产生相同的结果。

我添加了 Grafana 仪表板。请注意，Spring 不会输出任何可用的内容。

# 结论 #

Spring Cloud Gateway 和 Apache APISIX 是两个 API 网关，提供或多或少相同的功能集。然而，他们的使用方法却截然不同。

Spring Cloud Gateway 源于 Spring 框架和 Spring Boot 平台，本质上专注于已经熟悉 Spring 的开发人员。如果你熟悉Spring的开发模式，很容易就可以上手。出于性能原因，Spring Cloud Gateway 使用 Spring WebFlux 实现非阻塞 I/O，而 Spring WebFlux 依赖于 Project Reactor。如果您需要使用代码编写重要的逻辑并且您不熟悉Mono和，那么这将是一次充满挑战的旅程。

Apache APISIX 更适合常规 Ops 配置文件，以他们熟悉的包装提供产品：Kubernetes 的 Docker 映像和 Helm 图表。

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[format_png 2]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/94d2097ccdbb85581928b600bdbb5189.webp?x-oss-process=image/format,png