一、标准API网关功能模块与基础配置
1.路由模块
路径匹配规则(前缀匹配/完全匹配/正则匹配)
协议转换配置(HTTP/HTTPS/WebSocket)
后端服务发现配置(静态IP/DNS/服务注册中心)
2.安全模块
认证方式(API Key/JWT/OAuth2.0)
访问控制列表(IP白名单/黑名单)
SSL/TLS证书管理
JSON/XML/SQL 防注入攻击
3.流量控制模块
全局QPS限制配置
并发连接数限制
用户/应用级配额设置
4.监控与日志模块
访问日志格式定义
指标采集配置(延迟、错误率等)
告警阈值设置
5.协议转换模块
请求/响应报文转换规则
内容类型转换(JSON/XML/Form-data)
二、全局流量管理维度与方法
1.流量限制策略
令牌桶算法:配置桶容量和填充速率,平滑处理突发流量
(注:系统以固定速率生成令牌并放入桶中,请求需获取令牌才能被处理)
漏桶算法:严格控制流出速率,适合稳定输出场景
(注:请求先进入“漏桶”队列,以固定速率从桶底流出(处理请求))
分级限流:按API/用户/来源IP设置不同限制级别
(注: 通过对不同维度(如用户等级、接口重要性、业务场景)设置差异化的限流策略)
2.负载均衡方法
通过负载均衡器实现简单或动态负载均衡
轮询策略:简单以轮询方式平均分配请求
加权轮询:根据后端服务器性能分配权重
最少连接:动态选择当前连接数最少的后端
一致性哈希:保证相同用户请求落到固定后端
3.熔断与降级
配置错误率阈值(如50%错误持续5分钟触发熔断)
设置降级响应内容(静态数据/简化版响应)
定义熔断恢复策略(半开状态探测间隔)
4.缓存策略
响应头缓存控制配置(Cache-Control头设置)
本地缓存TTL定义 (Time-to-Live 设置)
条件请求处理(ETag/Last-Modified)
三、个别API的独特流量管理手段
1.基于请求来源的控制
识别请求头中的X-Forwarded-For或自定义来源标记
在网关配置针对特定来源的规则:
- 移动端用户:限制单设备请求频率
- 合作伙伴API:设置独立配额
- 内部系统:放宽限制但加强审计
配置差异化响应(如对爬虫返回精简数据)
2. 敏感API保护
设置阶梯式限流:正常→警告→拒绝
增加人机验证(CAPTCHA)环节
实施请求签名校验
3.长尾API优化
对低频API启用冷启动保护
配置特殊的连接超时设置
设置不同于高频API的熔断策略
四、典型业务场景流量管理方案
案例1 - 电商大促期间(需求:瞬时流量增长10倍,需保证核心交易链路)
●分层限流
商品详情页:5000 QPS
购物车:3000 QPS
支付接口:1000 QPS
●智能降级
关闭商品推荐服务
简化用户评价展示
静态化商品描述
●流量调度
将50%的浏览流量导向缓存
新旧系统并行运行,新系统承载30%流量
案例2:金融系统日常运营(需求:稳定优先,安全合规)
●严格的身份认证链
API Key + 动态令牌 + 请求签名
●细粒度访问控制
工作时间段限制
操作风控规则(如大额转账二次确认)
●审计日志
全量记录请求/响应报文
关键字段脱敏配置
●灰度发布机制
按账户尾号分流
新版本先对内部员工开放
五、常见问题解答
1.突发流量导致误限怎么办
启用令牌桶算法而非固定窗口计数
配置突发流量缓冲系数(如允许短时间内超限30%)
设置分级告警,人工介入前先自动扩容
2.如何平衡安全与性能
分层安全校验:
对敏感操作采用异步审核机制
安全规则按业务重要性分级
3.网关配置变更如何降低风险
变更前,在测试环境验证,准备回滚方案
变更时,采用灰度发布(先1%流量),密切监控关键指标
变更后,保持观察至少30分钟,记录变更效果评估
六、总结

路由、安全、流控、监控模块缺一不可
每个模块需设置关键参数
2.流量管控
分级限流+智能熔断保稳定
多种负载均衡策略灵活选用
3.精细管理
按API特性定制策略, 如交易类 API, 查询类 API
敏感接口加强防护, 除全局 API 防护, 对敏感接口增加个别 API 防护策略
4.场景适配
大促限流降级组合拳, 如暂停非关键性 API, 保留资源给订单相关 API
金融系统严控安全, 如增加 MFA 双重校验
5.持续优化
定期review策略, 审阅分析现行 API 策略是否需调整
建立应急机制, 如 API 网关系统故障, 可切换到备援机制