CN113726578A - 一种api网关的融合方法和网络架构系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种用于API网关的融合方法和网络架构系统,用于API网关的融合方法,包括以下步骤,接收来自多个应用模块的注册信息,依据多个应用模块的注册信息生成路由表;接收经API服务层解析得到的外部请求;遍历路由表,查找与外部请求相匹配的数据包并将数据包发送至对应的应用模块。本发明提供的API网关的融合方法和网络架构系统,在API网关的管理下,实现网络服务与应用服务的超融合。
Description
技术领域
本发明属于通信领域,具体涉及一种网关的融合方法和系统。
背景技术
传统的DC架构中,网络服务和应用服务相对独立:对计算服务尤其是采用K8s和微服务的边缘DC场景来说,软硬件耦合的网络设备功能单一,成本高昂,网络服务缺乏灵活的设备管控、敏捷构建、快速迭代和融合计算的能力。
发明内容
第一方面,针对现有技术的不足,本发明提供一种API网关的融合方法,在API网关的管理下,实现网络服务与应用服务的超融合,将应用模块的应用服务和网络服务公用的访问控制功能进行整合和集中管理,避免了资源的重复建设;即提高了整个系统的部署和维护效率,又节约了成本。
一种用于API网关的融合方法,包括以下步骤:接收来自多个应用模块的注册信息,依据多个应用模块的注册信息生成路由表;接收经API服务层解析得到的外部请求;遍历路由表,查找与外部请求相匹配的数据包并将数据包发送至对应的应用模块。
进一步,依据多个应用模块的注册信息生成路由表包括如下步骤:从应用模块的注册信息中提取与应用模块相关的标识,和/或附加相关标识至应用模块的注册信息,再集成这些标识以生成路由表。
进一步,API服务层对外部请求进行解析得到请求URL,经API网关鉴权通过后,分析请求URL类型,若请求URL为应用请求,则遍历路由表,查找与应用请求相匹配的数据包并将数据包发送至对应的应用模块。
进一步,若请求URL为配置更新请求,则执行配置变更,完成配置数据写入数据库的操作。
进一步,数据库包括Ovs数据库和Redis数据库,Ovs数据库用于写入配置数据,Redis数据库由各应用模块订阅。
进一步,API网关的融合方法还包括:API网关对应用模块的访问数据进行监控、限流、熔断或负载均衡中的一种或多种功能控制。
本申请还提供一种网络架构系统,包括API服务层、API网关和数据库模块,所述API网关被配置为执行如下操作:
接收来自多个应用模块的注册信息,依据多个所述应用模块的注册信息生成路由表;
接收经所述API服务层解析得到的外部请求;
遍历所述路由表,查找与所述外部请求相匹配的数据包并将所述数据包发送至对应的应用模块。
进一步,所述API服务层对所述外部请求进行解析得到请求URL,经所述API网关鉴权通过后,分析所述请求URL类型,若所述请求URL为应用请求,则遍历所述路由表,查找与所述应用请求相匹配的数据包并将所述数据包发送至对应的应用模块。
进一步,若所述请求URL为配置更新请求,则执行配置变更,完成配置数据写入所述数据库的操作。
进一步,所述数据库包括Ovs数据库和Redis数据库,所述Ovs数据库用于写入配置数据,所述Redis数据库由各所述应用模块订阅。
本发明的有益效果:本发明提供一种API网关的融合方法,在API网关的管理下,实现网络服务与应用服务的超融合。网络应用服务不再作为数据通道独立运行,而是跟数据承载的服务一样,本身成为信息系统响应用户请求提供的一种服务,突破传统应用层API网关和网络层白盒交换机之间的界限,在统一数据模型的基础上,保留了各APP独立对外服务的功能,降低了系统内各模块的耦合程度,又将应用模块的应用服务和基于外部请求的网络服务公用的访问控制功能进行整合和集中管理,避免了资源的重复建设;即提高了整个系统的部署和维护效率,又节约了成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是作为实施例之一的用于API网关的融合方法的流程图;
图2是作为实施例之一的用于API网关的融合方法的流程图;
图3是作为实施例之一的网络架构图;
图4是作为示例的一种应用场景下的网络架构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1所示的一种用于API网关的融合方法,包括如下步骤:
S101.接收来自多个应用模块的注册信息,依据多个所述应用模块的注册信息生成路由表。
具体的,API网关接收多个应用模块的注册信息,根据多个应用模块的注册信息生成路由表。例如,从一些应用模块的注册信息中提取与应用模块相关的标识,和/或附加相关标识至一些应用模块的注册信息,集成这些标识以生成路由表。
在一些运用场景中,相关标识可以以应用模块的配置数据结构和服务接口描述json文件进行指代,根据需要进行必要的json文件中前后端适配代码进行匹配性识别后集成标识以生成路由表。
应用模块向API服务层注册,提供自己的IP+端口号、资源定位URL、定义自身资源的访问控制规则、资源的访问操作类型(增删改查)和模式(是否批量),API服务层由此生成对应该服务的路由表的表项。
S102.接收经API服务层解析得到的外部请求。
具体的,API服务层作为外部设备与配置管理系统交互的统一入口,接入外部请求,再对其进行解析,API网关接收经API服务层解析得到的请求。
S103.遍历路由表,查找与解析获得的请求相匹配的数据包并将所述数据包发送至对应的应用模块。
具体的,依据解析到的请求URL遍历路由表,查找与请求URL匹配的数据包,将数据包发送给相应的应用模块。
如图2所示的一种用于API网关的融合方法之一,包括如下步骤:
S201.API网关接收来自多个应用模块的注册信息,依据多个所述应用模块的注册信息生成路由表。
S202.API网关接收经API服务层解析得到的来自应用模块之一的请求。
S203.API网关鉴权,若鉴权不通过,则结束;若鉴权通过,则执行步骤S204。
S204.分析请求URL类型,若请求URL为应用请求,则执行S205;若请求URL为配置请求,则执行S206。
S205.遍历所述路由表,查找与应用请求相匹配的数据包并将数据包发送至对应的应用模块。
S206.执行配置变更,完成配置数据写入所述数据库的操作。
参考图3所示的网络架构系统,包括本地网管、API服务层(API Server)、API网关和数据库。
本地网管提供图形化的Web操作界面,管理与配置交换机业务。
API Server为外部设备与配置管理系统交互的统一入口。这里的外部设备包括多个应用模块。
API网关对多个相互以容器化进行展现的所述应用模块的状态数据格式进行统一化,对应用模块负责服务发现、注册和动态生成路由表,分析外部请求,游历路由表,进行与外部请求匹配,指派给对应的应用模块进行处理,并同时进行控制。具体的,API网可被配置为执行图1或图2所示的流程操作。
数据库用于将多个相互以容器化进行展现的应用模块的状态数据进行存储,数据库中的Redis数据库负责协议状态和转发表项的存储;数据库中的Ovs数据库负责配置数据存储,Redis数据库负责协议状态和转发表项的存储;针对于数据库本实施例中图示中以DB进行表示。
一种融合API网关方法,包括多个相互以容器化进行展现的应用模块,将所述应用模块的状态数据载入至数据库中;针对于外部对应用模块请求,进行访问所述数据库,匹配至外部请求对应的应用模块,所述外部请求对应的应用模块响应。
针对于本实施例中,在实际使用中,应用模块可以指代为提供服务的网络服务和应用服务APP(在一些情况下以APP或者APPs进行指代);为了便于描述,或者实施例演示,如直接出现络服务或者应用服务APP的即指代为本发明中的应用模块。
API网关对多个相互以容器化进行展现的所述应用模块的状态数据格式进行统一化;API网关对多个所述应用模块进行提取和/或附加对应的标识,将标识集成生成路由表,将生成的路由表进行载入至数据库中;并且,针对于外部请求,所述API网关接收、调整和/或分析外部请求,游历路由表,进行与外部请求匹配,所述外部请求对应的应用模块响应外部请求。
在一些运用中,API网关经过服务动态发现与注册,根据各APP的注册信息动态生成访问控制路由表,接收API Server解析的外部访问请求,分析URL后指派给相应的服务APP,对外提供应用服务或对网络业务进行配置信息输入和runtime状态信息输出,并同时进行鉴权、监控、日志、限流、熔断、降级、负载均衡等各种控制功能。
外部系统通过RESTFUL、GRPC等方式,经管理口与配置管理系统进行报文交互和配置预检查,合法配置写入Ovs数据库。
各业务模块APP订阅Ovs数据库表项变更,进行配置加载,完成协议协商计算后,将协议状态和转发表项写入转发管理平台订阅的Redis数据库,触发相关的转发表项经过SAI接口写入芯片转发表。
突破传统应用层API网关和网络层白盒交换机之间的界限,在统一数据模型的基础上,保留了各APP独立对外服务的功能,降低了系统内各模块的耦合程度,又将应用服务和网络服务公用的访问控制功能进行整合和集中管理,避免了资源的重复建设;即提高了整个系统的部署和维护效率,又节约了成本。
如图4所示,针对于实际中,应用模块的状态数据可有由应用模块的配置数据结构和服务接口描述json文件进行指代,在一些运用场景中,如针对于所述API网关对多个所述应用模块进行提取和/或附加对应的标识,此时标识可以以应用模块的配置数据结构和服务接口描述json文件进行指代,根据需要进行必要的json文件中前后端适配代码进行唯一性识别;
针对于外部请求对象,为了便于描述,以Client作为替代,Client通过RESTFUL、GRPC等协议,如图2所示,本地网管的配置管理将配置请求经UniNOS的API Server至API网关,API网关鉴权通过以后,按照服务接口描述文件定义解析消息URL,确认该请求的类型和处理的APP,将消息分派给配置预处理的switch_api,按照配置数据结构json文件的定义,完成配置数据写入Ovs数据库操作。
配置管理框架的configtrans模块分派各业务APP订阅的Ovs数据库业务表项变更消息;触发UniNOS对应网络业务模块APP的网络配置加载和/或变更,开始协议状态计算、转发表项的维护;触发应用服务的配置加载和/或变更。
Client通过RESTFUL、GRPC等协议,本地网管,发送runtime、文件操作等信息查询和数据输入和/或输出请求,经API Server至API网关,鉴权通过后,解析URL确认响应该请求的APP service的server位置并分派消息,由该APP service按照输入和/或输出消息机构json文件的定义,组织数据输出。
工作原理:网络功能IT化(这里的网络功能和/或网络服务IT化,指的是网络服务不再作为数据通道独立运行,而是跟数据承载的服务一样,本身成为信息系统响应用户请求提供的一种服务),基于数据库中间件和容器实现异构业务模块的灵活聚合:网络服务各模块、组件以容器形式在系统中运行,避免了异构组件之间互相影响,降低了系统开发和维护复杂度;通过将状态数据读写数据库来完成交互,屏蔽了异构组件之间IO数据的差异,降低了模块之间的耦合程度和适配难度,实现了业务模块的快速迭代和灵活聚合;
网络服务与应用服务超融合,在API网关的管理下,实现节约化部署和统一访问控制,降低成本。网络服务指的是这台交换机作为网络设备对外提供的数据转发服务。
由于网络业务各模块和组件以APP形式IT化管理,系统很自然的将应用层服务APP以同样的方式纳入API网关的管理,并且API网关为网络服务和应用服务提供统一的代理、聚合、鉴权、限流、日志、服务链跟踪、服务注册与发现、监控、熔断、降级、负载均衡等功能,使得UniNos系统整合的DC场景避免了网络和服务独立部署时的部分重复建设,有效降低了成本。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (10)
1.一种用于API网关的融合方法,其特征在于,包括以下步骤:
接收来自多个应用模块的注册信息,依据多个所述应用模块的注册信息生成路由表;
接收经API服务层解析得到的外部请求;
遍历所述路由表,查找与所述外部请求相匹配的数据包并将所述数据包发送至对应的应用模块。
2.根据权利要求1所述的API网关的融合方法,其特征在于,
依据多个所述应用模块的注册信息生成路由表包括如下步骤:
从应用模块的注册信息中提取与应用模块相关的标识,和/或附加相关标识至应用模块的注册信息,再集成这些标识以生成路由表。
3.根据权利要求1所述的API网关的融合方法,其特征在于,所述API服务层对所述外部请求进行解析得到请求URL,经所述API网关鉴权通过后,分析所述请求URL类型,若所述请求URL为应用请求,则遍历所述路由表,查找与所述应用请求相匹配的数据包并将所述数据包发送至对应的应用模块。
4.根据权利要求3所述的API网关的融合方法,其特征在于,若所述请求URL为配置更新请求,则执行配置变更,完成配置数据写入所述数据库的操作。
5.根据权利要求1所述的API网关的融合方法,其特征在于,所述数据库包括Ovs数据库和Redis数据库,所述Ovs数据库用于写入配置数据,所述Redis数据库由各所述应用模块订阅。
6.根据权利要求1所述的API网关的融合方法,其特征在于,还包括:所述API网关对所述应用模块的访问数据进行监控、限流、熔断或负载均衡中的一种或多种功能控制。
7.一种网络架构系统,包括API服务层、API网关和数据库模块,其特征在于,所述API网关被配置为执行如下操作:
接收来自多个应用模块的注册信息,依据多个所述应用模块的注册信息生成路由表;
接收经所述API服务层解析得到的外部请求;
遍历所述路由表,查找与所述外部请求相匹配的数据包并将所述数据包发送至对应的应用模块。
8.根据权利要求7所述的网络架构系统,其特征在于,所述API服务层对所述外部请求进行解析得到请求URL,经所述API网关鉴权通过后,分析所述请求URL类型,若所述请求URL为应用请求,则遍历所述路由表,查找与所述应用请求相匹配的数据包并将所述数据包发送至对应的应用模块。
9.根据权利要求7所述的网络架构系统,其特征在于,若所述请求URL为配置更新请求,则执行配置变更,完成配置数据写入所述数据库的操作。
10.根据权利要求7所述的网络架构系统,其特征在于,所述数据库包括Ovs数据库和Redis数据库,所述Ovs数据库用于写入配置数据,所述Redis数据库由各所述应用模块订阅。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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