API Gateway là gì? Ở thời điểm hiện tại, việc quản lý luồng dữ liệu giữa các dịch vụ và ứng dụng đã trở nên phức tạp hơn bao giờ hết, đặc biệt là trong kiến trúc microservices. Đó chính là lý do API Gateway ra đời, đóng vai trò như một cổng bảo mật và tối ưu hóa, đảm bảo tính ổn định và hiệu suất cho hệ thống. Hãy cùng khám phá chi tiết về công cụ mạnh mẽ API Gateway và cách API Gateway đang thay đổi cách vận hành các hệ thống công nghệ hiện đại.
API Gateway là gì?
API Gateway là một công cụ quản lý giao diện lập trình ứng dụng (API) đóng vai trò như một điểm truy cập duy nhất vào hệ thống, ngồi giữa người dùng ứng dụng và một tập hợp các dịch vụ backend. Nó nhận các yêu cầu từ người dùng, định tuyến yêu cầu đến các dịch vụ tương ứng, thu thập dữ liệu cần thiết và kết hợp kết quả để gửi trả cho người dùng trong một gói duy nhất.

API Gateway hoạt động như thế nào?
Nhiều người dùng lựa chọn sử dụng công cụ này nhờ vào các tính năng ưu việt mà nó cung cấp, chẳng hạn như:
Xác thực và phân quyền: Công cụ cho phép các tổ chức xác thực token hoặc kiểm tra JSON Web Token để xác thực quyền truy cập API. Nếu yêu cầu hợp lệ, quyền truy cập sẽ được cấp. Ngoài ra, quyền truy cập này có thể được giới hạn tùy theo cấu hình cài đặt.
Rate limiting và phân tích lưu lượng: API gateway có khả năng điều chỉnh và kiểm soát số lượng request, giúp hạn chế tối đa tình trạng quá tải bằng cách giới hạn tần suất yêu cầu, kích thước phản hồi và thiết lập các quy tắc cụ thể.
Cấu hình và thực thi chính sách WAF: API gateway hỗ trợ duy trì và triển khai chính sách tường lửa ứng dụng web (WAF), bảo vệ hệ thống khỏi các cuộc tấn công như injection attack. Nó cũng đảm bảo cập nhật các chữ ký bảo mật và kiểm tra các lỗi như tràn bộ đệm dữ liệu một cách hiệu quả.
Định tuyến và tối ưu hóa nội dung: API được chuyển tiếp đến các điểm đích phù hợp thông qua sự kết hợp giữa cân bằng tải và chuyển đổi nội dung, đảm bảo tính hiệu quả và chính xác trong quá trình xử lý.
Chính sách chuyển đổi và quản lý phản hồi: Tính năng này sử dụng các biểu thức chính sách để thực hiện chuyển đổi các giao dịch HTTP qua API Gateway. Điều này giúp các yêu cầu của người dùng được chuyển hướng đến đích tối ưu một cách đáng tin cậy thông qua chính sách rewrite và quản lý phản hồi của API.
Thông tin chi tiết và bảo mật Single-Pass: Các tính năng bảo mật API được tích hợp trực tiếp vào thiết bị xử lý như WAF, bao gồm cả cân bằng tải và định tuyến nội dung. Điều này giúp đơn giản hóa kiến trúc API, đồng thời nâng cao hiệu suất ứng dụng thông qua việc triển khai bảo mật API toàn diện.
Lợi ích của API Gateway mang lại
Giấu đi cấu trúc của hệ thống microservices từ bên ngoài: API Gateway giúp ẩn đi các chi tiết về cấu trúc và cách thức hoạt động của các dịch vụ backend, tạo ra một lớp trừu tượng cho người dùng.
Giúp code phía frontend trở nên gọn gàng hơn: Việc sử dụng API Gateway giúp giảm thiểu số lượng endpoint mà frontend cần quản lý, từ đó làm cho mã nguồn trở nên gọn gàng và dễ bảo trì hơn.

Dễ dàng quản lý và theo dõi lưu lượng truy cập: API Gateway cung cấp các công cụ để theo dõi và quản lý lưu lượng truy cập, giúp phát hiện và xử lý các vấn đề nhanh chóng.
Hỗ trợ caching và cân bằng tải cho các yêu cầu: API Gateway có khả năng lưu trữ tạm thời các phản hồi từ dịch vụ backend, giúp giảm thời gian phản hồi cho các yêu cầu lặp lại.
Tăng thêm lớp bảo mật cho hệ thống: API Gateway có thể thực hiện các biện pháp bảo mật như xác thực và ủy quyền, giúp bảo vệ các dịch vụ backend khỏi các cuộc tấn công.
Thay thế các dịch vụ xác thực: API Gateway có thể tích hợp các dịch vụ xác thực bên ngoài, giúp đơn giản hóa quy trình xác thực cho các ứng dụng.
Hạn chế của API Gateway
Tăng thời gian phản hồi: Việc thêm một lớp trung gian có thể làm tăng thời gian phản hồi của hệ thống, đặc biệt khi có nhiều yêu cầu cần xử lý.
Thêm yếu tố gây lỗi: Nếu API Gateway gặp sự cố, toàn bộ hệ thống có thể bị ảnh hưởng, do đó việc đảm bảo tính sẵn sàng của API Gateway là rất quan trọng.
Có khả năng gây tắc nghẽn: Khi lưu lượng truy cập tăng cao, API Gateway có thể trở thành điểm tắc nghẽn, ảnh hưởng đến hiệu suất của hệ thống.
Chi phí tăng thêm: Việc triển khai và duy trì API Gateway có thể làm tăng chi phí cho doanh nghiệp, đặc biệt là với các giải pháp cao cấp.
Các công cụ API Gateway mã nguồn mở phổ biến
Kong API Gateway
- Là một API Gateway mã nguồn mở, lightweight, nhanh và linh hoạt dựa trên nền tảng Nginx.
- Được thiết kế để chạy trên các kiến trúc phân tán, bao gồm triển khai hybrid-cloud và multi-cloud.
- Cung cấp nhiều tính năng như workflow automation, phân quyền dựa trên vai trò (RBAC), caching, rate limiting, bảo mật nâng cao.
- Có thể mở rộng thêm chức năng thông qua các plugin.
- Triển khai dễ dàng trên Kubernetes với Kong Ingress Controller.

Nginx
- Nginx là một máy chủ web nổi tiếng, cũng có thể được cấu hình như một API Gateway.
- Nginx có hiệu suất cao, tiêu tốn ít tài nguyệu hệ thống.
- Hỗ trợ nhiều tính năng cơ bản của API Gateway như load balancing, reverse proxy, caching.
- Cần phải tự viết code để thêm các tính năng nâng cao như authentication, rate limiting.
- Không có các tính năng quản lý API như Kong.
Amazon API Gateway
- Là dịch vụ API Gateway được cung cấp bởi Amazon Web Services (AWS).
- Tích hợp sẵn với các dịch vụ AWS khác như Lambda, DynamoDB.
- Dễ dàng triển khai và quản lý, phù hợp với các ứng dụng chạy trên AWS.
- Cung cấp các tính năng cơ bản như authentication, caching, transformations.
- Tính phí dựa trên số lượng API calls và GB data transferred.
Tyk API Gateway
- Tyk là một API Gateway mã nguồn mở, cung cấp cả phiên bản tự quản lý và phiên bản dịch vụ.
- Hỗ trợ xác thực, giới hạn tỷ lệ, và phân tích chi tiết.
- Cung cấp giao diện người dùng thân thiện cho quản lý API.
- Tích hợp với nhiều dịch vụ và công cụ khác.
- Giao diện dễ sử dụng, tính năng quản lý API mạnh mẽ.
- Một số tính năng nâng cao chỉ có trong phiên bản thương mại.
KrakenD API Gateway
- KrakenD là một API Gateway mã nguồn mở, nhẹ và hiệu suất cao, được thiết kế cho các kiến trúc không trạng thái.
- Hỗ trợ tích hợp nhiều microservices thành một endpoint duy nhất.
- Cung cấp khả năng caching, giới hạn tỷ lệ và bảo mật.
- Dễ dàng cấu hình và mở rộng thông qua middleware.
- Tốc độ cao, dễ dàng cấu hình và mở rộng.
- Có thể thiếu một số tính năng quản lý API so với các công cụ khác.

Gravitee.io API Gateway
- Gravitee.io là một nền tảng quản lý API mã nguồn mở, giúp bảo mật, xuất bản và phân tích API.
- Hỗ trợ xác thực và quản lý quyền truy cập.
- Cung cấp công cụ phân tích và giám sát hiệu suất API.
- Giao diện người dùng trực quan cho quản lý API.
- Dễ sử dụng, tính năng bảo mật mạnh mẽ.
- Một số tính năng có thể không mạnh mẽ như các công cụ khác.
Azure API Gateway
- Azure API Gateway là một dịch vụ quản lý API của Microsoft Azure, không hoàn toàn mã nguồn mở nhưng rất phổ biến trong môi trường đám mây.
- Tích hợp sâu với các dịch vụ Azure khác như Azure Functions và Azure Logic Apps.
- Cung cấp các tính năng bảo mật, phân tích và quản lý lưu lượng.
- Hỗ trợ các tiêu chuẩn API như REST và SOAP.
- Tích hợp tốt với hệ sinh thái Azure, dễ dàng triển khai.
- Chi phí có thể tăng cao khi sử dụng nhiều dịch vụ Azure.
Việc lựa chọn công cụ nào phụ thuộc vào yêu cầu cụ thể của dự án, kiến trúc hệ thống và môi trường triển khai.
Các trường hợp sử dụng API Gateway
API Gateway là một công cụ quan trọng trong kiến trúc microservices và được sử dụng rộng rãi trong nhiều tình huống khác nhau. Dưới đây là một số trường hợp sử dụng phổ biến của API Gateway:
Quản lý hệ thống microservices
API Gateway được xem như một công cụ tiêu chuẩn để quản lý các dịch vụ trong môi trường microservices. Nó giúp điều phối lưu lượng giữa các dịch vụ khác nhau, cho phép chúng giao tiếp một cách hiệu quả mà không cần phải biết đến cấu trúc chi tiết của nhau. Điều này rất hữu ích cho các tổ chức đang chuyển đổi từ kiến trúc monolith sang microservices.
Hỗ trợ ứng dụng serverless
Trong các ứng dụng serverless, API Gateway đóng vai trò là điểm truy cập duy nhất cho tất cả các hàm và dịch vụ. Nó giúp quản lý các yêu cầu từ người dùng và điều hướng chúng đến các hàm serverless tương ứng, đồng thời cung cấp một giao diện thống nhất cho ứng dụng.
Tích hợp đa nền tảng
API Gateway cho phép các ứng dụng hoạt động trên nhiều nền tảng khác nhau như di động, web, và IoT. Điều này giúp giảm thiểu sự phức tạp trong việc quản lý các endpoint khác nhau cho từng nền tảng, đồng thời cải thiện trải nghiệm người dùng.

Bảo mật và kiểm soát truy cập
API Gateway cung cấp các tính năng bảo mật mạnh mẽ như xác thực và ủy quyền. Nó có thể tích hợp với các tiêu chuẩn bảo mật như OAuth và JWT, giúp quản lý quyền truy cập vào các dịch vụ backend một cách hiệu quả.
Quản lý lưu lượng và giám sát hiệu suất
API Gateway cho phép theo dõi và quản lý lưu lượng truy cập đến các dịch vụ backend. Nó có thể ghi lại thông tin quan trọng như thời gian phản hồi, lỗi và các chỉ số khác, giúp người quản trị dễ dàng theo dõi hiệu suất của hệ thống và tối ưu hóa quy trình hoạt động.
Chuyển đổi dữ liệu
Khi các API cung cấp dữ liệu dưới nhiều định dạng khác nhau, API Gateway có thể thực hiện việc chuyển đổi định dạng dữ liệu giữa các API và ứng dụng, đảm bảo tính tương thích và linh hoạt trong việc sử dụng dữ liệu.
Caching và cân bằng tải
API Gateway có thể cung cấp tính năng caching để lưu trữ tạm thời các phản hồi từ dịch vụ backend, giúp giảm tải cho hệ thống và cải thiện tốc độ phản hồi cho các yêu cầu lặp lại. Ngoài ra, nó cũng có thể thực hiện cân bằng tải để phân phối đều lưu lượng truy cập giữa các dịch vụ.
API Gateway là một công cụ mạnh mẽ giúp quản lý và tối ưu hóa việc giao tiếp giữa các dịch vụ trong một hệ thống phân tán. Bằng cách sử dụng API Gateway, các tổ chức có thể nâng cao hiệu suất, bảo mật và khả năng mở rộng của hệ thống, đồng thời đơn giản hóa quy trình phát triển và bảo trì ứng dụng.
Giải đáp một số câu hỏi về API Gateway
API Gateway có thể được triển khai trong các môi trường nào?
API Gateway có thể triển khai trong nhiều môi trường khác nhau như on-premise (tại chỗ), đám mây (cloud), hoặc kết hợp giữa cả hai, tùy thuộc vào yêu cầu và quy mô của hệ thống.
API Gateway có thể tích hợp với các dịch vụ bảo mật nào để bảo vệ hệ thống?
API Gateway có thể tích hợp với nhiều dịch vụ bảo mật như WAF (Web Application Firewall), OAuth, JWT (JSON Web Token) để cung cấp khả năng xác thực và phân quyền người dùng, đồng thời chống lại các cuộc tấn công như DDoS hay injection attack. Điều này giúp đảm bảo hệ thống an toàn và tin cậy.
Tại sao API Gateway lại quan trọng trong việc quản lý các kiến trúc microservices?
Trong kiến trúc microservices, mỗi dịch vụ hoạt động độc lập, điều này có thể làm tăng độ phức tạp khi quản lý các yêu cầu từ người dùng. API Gateway giúp gom lại các yêu cầu, quản lý việc định tuyến, cân bằng tải và thực hiện bảo mật cho từng dịch vụ, giúp đơn giản hóa quá trình quản lý và giảm rủi ro.
API Gateway có thể giúp tối ưu hóa hiệu suất cho ứng dụng như thế nào?
API Gateway có thể lưu trữ cache các phản hồi từ backend, giúp giảm tải hệ thống và tăng tốc độ xử lý yêu cầu. Ngoài ra, việc cân bằng tải giữa các dịch vụ cũng giúp hệ thống hoạt động mượt mà hơn.
Làm thế nào để API Gateway xử lý các dịch vụ với nhiều phiên bản khác nhau?
API Gateway có thể định tuyến yêu cầu đến các phiên bản khác nhau của một dịch vụ dựa trên các tiêu chí như phiên bản API hoặc yêu cầu từ người dùng. Điều này giúp duy trì tính tương thích ngược và hỗ trợ cập nhật dần các dịch vụ mà không ảnh hưởng đến người dùng cuối.
API Gateway khác gì với dịch vụ proxy thông thường?
Mặc dù cả API Gateway và proxy đều định tuyến lưu lượng, nhưng API Gateway cung cấp nhiều tính năng nâng cao hơn như xác thực, phân quyền, cân bằng tải, và kiểm soát tần suất yêu cầu, giúp quản lý các hệ thống microservices phức tạp hiệu quả hơn.
Qua bài viết này, InterData hy vọng bạn đã hiểu rõ hơn về API Gateway là gì và tại sao API Gateway lại đóng vai trò thiết yếu trong việc quản lý và bảo mật các hệ thống công nghệ hiện đại.
Việc triển khai API Gateway không chỉ giúp nâng cao hiệu suất, mà còn đảm bảo tính an toàn và linh hoạt cho hệ thống của bạn. Đừng ngần ngại chia sẻ ý kiến và câu hỏi của bạn về API Gateway trong phần bình luận bên dưới, hoặc chia sẻ bài viết này để cùng thảo luận với cộng đồng.
InterData.vn cung cấp dịch vụ thuê VPS cấu hình cao với nhiều gói cấu hình từ cơ bản đến nâng cao, phù hợp cho cả cá nhân và doanh nghiệp. Bên cạnh đó, bạn cũng có thể lựa chọn dịch vụ Hosting chất lượng cao với khả năng tùy chỉnh linh hoạt, đáp ứng tốt mọi nhu cầu.
Ngoài ra, InterData còn cung cấp Cloud Server mạnh mẽ với khả năng mở rộng dễ dàng, giúp bạn xử lý tốt các hệ thống lớn. Nếu cần giải pháp mạnh mẽ hơn, dịch vụ thuê máy chủ vật lý của InterData đảm bảo hiệu suất tối ưu và bảo mật cao, mang lại sự an tâm cho doanh nghiệp trong quá trình vận hành hệ thống lâu dài.
Với InterData, bạn có thể hoàn toàn tin tưởng vào hiệu quả và độ ổn định của các giải pháp lưu trữ.
InterData
- Website: Interdata.vn
- Hotline 24/24: 1900-636822
- Email: [email protected]
- VPĐD: 240 Nguyễn Đình Chính, P.11. Q. Phú Nhuận, TP. Hồ Chí Minh
- VPGD: Số 211 Đường số 5, KĐT Lakeview City, P. An Phú, TP. Thủ Đức, TP. Hồ Chí Minh