动态能力

功能丰富

多环境管理

请选择 Apache APISIX ！

还在寻找最佳 API 网关？

与 Nginx 相比，APISIX 配置更动态、生态更丰富、扩展更容易、使用更便捷。

许多企业已从 NGINX 迁移到 Apache APISIX，立即提升了管理效率从而实现了更快速的增长，并降低了运营成本。

Apache APISIX vs NGINX:


## 背景

随着中国经济步入高质量发展阶段，数字化转型正在被更多的企业提上议程。2021 年证监会出台的《证券期货行业科技发展“十四五”规划》中指出，需“提升证券期货业数据治理水平”，“深化数字化转型标准建设，推动行业数据接口的互联互通，防止技术垄断，降低信息壁垒”。

国内某头部券商为应对行业内外在业务层、数据层和流量层愈发激烈的竞争，迫切需要进行通过提升其对 API 的注册管理、认证授权，以及限流、熔断等公共功能的支持来实现数字化转型。API 管理是技术转型中的重中之重，API 管理的问题成为了亟待解决的首要难题。经过严格的技术选型，该头部券商最终选择了以新一代云原生 API 网关 APISIX 为基础的 API7 企业版，解决了业务侧、技术侧和管理侧一系列的难题。

## 统一 API 网关，提升业务管理效率

在该头部券商内部，不同业务线使用着众多复杂且分散的 NGINX/OpenResty/Kong 服务，管理成本、风险一直较高，维护起来比较困难。使用 NGINX 配置时需要手动填写配置文件，流程冗长，上下线管理复杂，人员维护方式和效率均不佳。尤其是在运维人员流动的情况下，经常出现问题难处理的情况。而且 NGINX 的配置无法动态生效，单点的修改对整个系统的影响很大。

总结来说，主要有以下痛点：

- 众多底层逻辑不一的服务复杂且分散，管理成本和风险很高
- 各系统之间定制功能差异较大，无法进行统一维护
- 审批严格且环节多，且各个环节的操作对整体流程影响较大
- 无任何系统和数据隔离的能力，业务线之间存在相互影响的可能
- 无统一监控、告警、鉴权、灰度等方案
- 以开放证券为大目标，数据安全存在隐患

因而该头部券商通过使用统一 API 网关平台，为其对内对外的信息系统提供统一 API 网关服务，包含的服务有公共的 API 管理、路由、负载均衡、访问控制、认证控制、流量控制、熔断、接口编排、协议转换、日志、统计、监控等功能。从而使 API 基础功能与业务功能分离实现，基础功能更强大，让业务开发更专注于业务，提升效能，促进相关信息系统建设完善。

## 业务选型最佳实践 — API7 企业版

为解决该券商的痛点，在新网关技术选型中，该证券严格审查了 API7 企业版在高可靠、高性能、低延时、部署简单、支持水平扩容等方面的要求。希望新的 API 网关：

- 能逐步替换各类使用 NGINX/OpenResty/Kong 等开源 API 网关，作为互联网 API 网关
- 具备完善的管理后台，方便对 API 网关进行管理维护
- 具备可维护性及可扩展性，方便后续进行功能定制

那么，API7 企业版到底是什么样的 API 网关？它又是如何轻松解决如此多且复杂的问题，满足该头部券商的需求，在众多的 API 产品中脱颖而出的呢？

APISIX 是全球性能最好、社区最活跃、最开放的云原生 API 网关。内置近百开源插件开箱即用，支持多语言方式满足企业二次扩展。API7 企业版是基于 Apache APISIX 构建的 API 网关产品，是能为用户提供生产可用的七层全流量处理平台，提供审计日志、SSL 证书管理、权限控制、统计报表等多项企业级 API 统一管理功能。

它有以下技术特性：

- 云原生架构，强大的扩展能力
- 顶级性能、高稳定性，强大的流量治理能力
- 支持多语言开发，支持多协议
- 多集群、多租户
- 全动态加载
- 国密支持

为了加速完成公司数字化转型的大目标，实现降本增效，该券商选择使用 API7 企业版，为其提供公共的 API 管理、路由、访问控制、认证控制、流量控制、接口编排、熔断、协议转换、日志、统计、监控等功能。

目前，该头部券商已在用户生产环境运行 API7 企业版，并且已将其接入最复杂业务。

![该券商技术架构图](https://static.apiseven.com/uploads/2023/04/18/GruzGaBM_3077741633.jpg)

## 实践成果

该头部券商在使用 API7 企业版后，取得了显著的成效。

**1. 搭建完善的管理后台，完成了开发、维护和管理上的统一。**

以前开发、维护和管理流程涉及人力多，流程繁杂，重复管理浪费资源等问题都得到了解决，使用 API7 企业版统一管理，节约了资源，简化了流程。同时，增加了统一的监控、告警、鉴权、灰度等方案，提高了系统的可用性。

**2. 优化管理制度，优化了用户权限、调度审批的制度与流程，加快业务开发进度，杜绝单点依赖。**

每次配置的更新均需要相关负责人审批才能执行，审批流程长，执行效率低，风险大，且人工出错概率更大，无形之中浪费了时间成本。API7 企业版的可视化特性让查看和确认配置变得方便了起来，界面操作不再需要审批，跳过了繁复的流程，提升了整个流程的效率，减少了出错的可能，也节约了很多人力成本。

**3. API7 企业版产品作为统一 API 网关平台后，在提升了运作效率的同时也能保证高可用性。**

具体体现在：

- 系统具备可测试性
- 随系统提交的技术文件明确标识出所实现的功能
- 7×24 小时持续可靠的运行
- 系统支持动态负载均衡
- 系统提供报警功能，能对整个系统中出现的任何异常状况进行报警

**4. 证券行业的加密信息得到更安全的保障。**

“大数据是工业社会的‘自由’资源，谁掌握了数据，谁就掌握了主动权。”随着企业数字化转型的浪潮，数据已成为金融行业的核心资产和创新要素。对于证券行业来说，数据安全成为了至关重要的一环。SSL 证书是一种服务器证书，支持向用户验证服务器，以及对服务器与用户之间所传输的数据进行加密。API7 企业版提供 SSL 证书有效保障了该券商的数据安全性。

**5. 具备可维护性及可扩展性，方便后续进行功能定制。**

API7 企业版在系统设计上支持插件功能，以方便对部分功能进行定制。同时有完善文档、SDK、样例等以支持插件自定义开发。除此之外，API7 企业版支持通过 HTTP 管理接口对功能进行查询或配置。

**6. 实现多“租户”隔离，让业务能够独立管理系统，进一步提升内部效率；同时也实现了集群的统一管理。**

API7 企业版帮助该券商实现了多租户隔离，加强了系统的稳定性和内部系统数据的安全性。同时实现了集群的统一管理，极大地提升了内部效率。

## 总结

立足思维开放、业务开放、技术开放三个“开放”，券商需要持续保持对新技术的敏感与关注，通过使用统一的 API 网关平台，提升业务间交互的敏捷性、稳定性、安全性，增加跨业务、跨公司乃至跨行业的合作潜力。

API7 企业版能帮助提升企业极大地提升 API 管理的效率，进而提升公司的效率，从而让企业在激烈的竞争中立于不败之地。该头部券商与 API7.ai 的合作充分体现了数字化大背景下技术增长的互惠互利，科技在服务金融的过程中，金融也反向驱动了科技，实现行业整体效率的提升，为终端用户带来无尽便利。


某头部券商为实现数字化转型，提升业务间交互的敏捷性、稳定性、安全性，选择基于 APISIX 的 API7 企业版，有效解决 API 管理问题。

API7 助力头部券商实现数字化转型


2020 年，全球企业加速数字化转型，商业模式正在变革。各行各业都在顺势而为，优化流程，改善工作方式，提升生产力，激发创新力。数字技术正集成到企业的各个领域，全面颠覆原有的协作方式，提高效率，激发驱动力，协助企业探索新的模式，发现新的价值。

在全球企业的数字化转型的过程中，云原生已经成为其中关键的驱动力。API7.ai 与吉利合作，实现对 API 的集中管理、可视化和安全保障，为吉利下一个「千万辆」时代打好基础。

## 科技创新促进业务增长

8 月 10 日，[2020 《财富》世界 500 强](https://baike.baidu.com/item/2020%E5%B9%B4%E3%80%8A%E8%B4%A2%E5%AF%8C%E3%80%8B%E4%B8%96%E7%95%8C500%E5%BC%BA%E6%8E%92%E8%A1%8C%E6%A6%9C/53199743)正式公布，[吉利](https://www.geely.com/)控股集团以 478 亿美元（约 3308 亿元人民币）营收位列第 243 位。

这是吉利控股连续九年位列《财富》世界 500 强，也是其中唯一上榜的中国民营汽车集团。自吉利控股集团收购[沃尔沃汽车](https://www.volvocars.com.cn/zh-cn)以来，吉利与沃尔沃在研发、采购、动力总成、制造等领域强化合作，取得了丰硕的成果，为双方的持续健康发展打下了坚实基础，也成为了行业协同发展的典范。

2019 年，吉利控股旗下各品牌车型累计销量超 217 万辆。连续三年蝉联中国品牌乘用车销量第一；全球销量连续六年创销量新高。

吉利的快速发展，得益于持续不断的科技创新。目前以 5G、[物联网](https://baike.baidu.com/item/%E7%89%A9%E8%81%94%E7%BD%91/7306589)、人工智能、大数据、云原生为代表的技术革新，驱动汽车行业的数字化转型。吉利近年来主动迎接挑战，把握历史机遇，坚持高水平研发创新投入，十年研发超千亿，以研发创新驱动科技转型，持续引领着中国品牌汽车技术变革。

## API 助力数字化转型

集团业务高歌猛进的背后是吉利扎实的信息化建设。目前，吉利汽车集团有上千个业务系统，接口数量也与之俱增，如何对现有系统进行统一、高效的管理，如何开放接口，对外提供更大的价值，是当前面临的主要问题。

传统的做法是，项目之间按照各自的需求，局部对接，这样做出来的接口针对性很强，而且不具备通用性，不足以支撑新的需求，这种点对点的方式，虽然利用了 API, 却没有形成 API 生态。往往会重复设计再次开发，拉长项目进度。

吉利集团选择整合成熟的 API 来提高效率，通过开放 API，突破企业老旧系统的限制，改变了对接方式。由传统的点对点的对接演变成自助化对接。将 API 变成平台，变成市场。

<img src="https://static.apiseven.com/logo/geely-1.png" alt="Architecture" />

一个承载着集团大量 API 的市场，需要一个性能强大、安全可靠的 API 网关。 [API7.ai](https://www.apiseven.com/) 开发的 [API7](https://www.apiseven.com/products/api7/features) 高性能云原生网关（Cloud Native API Gateway）提供精细化路由，全动态更新的能力，并且性能与同类型产品相比遥遥领先，在安全保障上深度支持各类防护，运维友好，详尽的文档，加上低门槛的可定制能力获得了吉利的青睐。

## 简单高效不畏挑战

API7 是一个动态、实时、高性能的 API 网关，基于 Apache 基金会顶级项目 [APISIX](https://apisix.apache.org/) 实现， 提供负载均衡、动态上游、灰度发布、服务熔断、身份认证、可观测性等丰富的流量管理功能。

<img src="https://static.apiseven.com/logo/geely-2.png" alt="Architecture" />

API7 网关的数据面和控制面分离，控制面的配置与数据面的业务流量互不影响，动态同步配置。API7 默认采用高可用架构，基于 etcd 集群来存储和分发，本身无状态管理，支持横向扩展，没有单点故障。

API7 支持业务流量精细化控制，不仅能够在路由匹配阶段区分不同特征的流量，还可以根据自定义规则向后端服务发送指定比例的流量。

比如，吉利 API 市场需要区分相同 API 在不同版本下的流量分发，在确定特定版本的 API 之后，仍然需要控制流量精细至指定副本。API7 网关支持在不同的匹配阶段，自由组合规则，满足各种复杂的灰度需求。

具体的灰度控制策略有[金丝雀发布](https://baike.baidu.com/item/%E7%81%B0%E5%BA%A6%E5%8F%91%E5%B8%83/7100322)、蓝绿发布、[A/B 测试](https://baike.baidu.com/item/AB%E6%B5%8B%E8%AF%95/9231223)等。满足吉利日常的多版本部署及特定流量的控制需求。加上一些界面的设计，使得日常使用更加简便。

为了保障 API 市场的正常运转，降低异常流量对 API 市场的影响，API7 提供了集群级别的限流，可以按照 cluster、service、consumer 等粒度自由配置。

运维友好，API7 支持 [Prometheus](https://prometheus.io/)、[SkyWalking](https://skywalking.apache.org/) 动态追踪、流量复制、故障注入等功能。

<img src="https://static.apiseven.com/logo/geely-3.png" alt="Architecture" />

API7 网关的这些特性与吉利 API 市场的需求完美契合，通过集中式配置统一管理企业内部 API，加上多版本管理以及权限控制，支持开发者快速上线服务和 API, 方便用户订阅感兴趣的服务。快速变更配置的同时，不影响业务流量的正常运行，降低开发和订阅成本。

## 吉利与 API7.ai 携手创造未来

API7.ai 开发的 API7 云原生网关（Cloud Native API Gateway）旨在帮助企业和机构在公有云、私有云和混合云等新型动态环境中，构建和运行可弹性扩展、容错性好、易于管理和便于观察的松耦合系统。结合可靠的自动化手段，可以使开发者轻松地对系统进行频繁并可预测的变更。

恰逢数字化变革的大背景，吉利在以「让世界充满吉利」愿景的指引下，苦练内功，以用户为中心，推动中国制造业迈入 API 经济，向科技型企业转型，重塑全球制造业格局。 API7.ai 也将利用自身的技术优势和专业的知识，助力吉利集团， 为下一个「千万辆」打好基础，让用户感受到吉利制造中国制造的品质魅力。


本文描述了在科技创新业务背景下，吉利汽车利用 API7.ai 旗下的 API7 网关产品，为数字化转型打下基础。

API7.ai 与吉利汽车共建产业数字化，一起「智造」未来


> 作者李杨博士，Apache APISIX Committer。Airwallex 空中云汇技术平台负责人，负责公司技术平台的演进。曾就职于万向区块链领导运链盟和花旗集团领导 OTC 衍生品风控平台。

## 为什么要处理数据主权

[Airwallex 空中云汇](https://www.airwallex.com/cn)是一家全球金融科技公司，帮助全球用户进行收付款服务以及跨境支付等场景。构建了全球金融基础设施平台，支付网络已覆盖全球 130 多个国家和地区的 50 余种货币，为企业提供数字化的金融科技产品。

![空中云汇业务](https://static.apiseven.com/202108/1635907812263-929d9f89-2bee-403e-9641-2e18b077e1b3.png)

全球化服务内容需求下，公司业务的进行势必要考虑数据主权的风险。

### 什么是数据主权

数据主权是指网络空间中的国家主权，体现了国家作为控制数据权的主体地位。在描述数据主权重要性之前，我们简单举几个例子。

GDPR（General Data Protection Regulation，《通用数据保护条例》） 是欧盟制定的监管文件，是针对个人数据的隐私和保护的条例。GDPR 中有一条最基本的要求，所有的用户数据收集行为都需要经过用户的同意，同时还要保证用户可以自行清除个人数据。

所以如果 Airwallex 空中云汇要把欧洲的数据转移到其他地区时，就必须要保证第三方国家对数据主权的要求符合欧盟对数据主权的要求。

关于数据需要符合地方法案的问题，跨国业务下确实需要顾虑很多。

比如《美国爱国者法案》要求所有在美国境内存储数据，或者美国公司存储的数据，都在美国的监管范围，美国的司法部、CIA 可以要求公司提供数据。

在 2013 年 911 事件之后，美国司法部要求微软提供其在爱尔兰服务器上存储的一些邮件信息，当时微软以会违反欧盟监管要求的理由拒绝了美国司法部请求。然后美国司法部将微软告上法庭，但是最后微软胜诉。后来，美国很多公司为了避免数据主权反面的风险，把数据中心直接放到了欧洲，认为这样就安全了。但是最近在一些案例中法官判定，美国仍然是有权限去索要美国公司在欧洲的数据。

从以上事件来看，数据主权确实为 Airwallex 空中云汇的全球业务带了很大的挑战，如何在业务中将数据主权问题处理得当也变得尤为重要。

### 跨国业务数据传输现状

由于业务涉及到跨国属性，所以在技术处理中会遇到一些问题。

![业务流程](https://static.apiseven.com/202108/1635907812252-3d427136-b986-4ac5-a853-d9bbbb4439d3.png)

跨国公司的数据流通体现在各个地区之间的多种交互。在没有数据主权要求时，数据可以存放在欧洲，然后同步到亚洲或者全球任何一个数据中心。后续进行数据业务请求时，只需将业务封装到一个服务里即可。

但在当下重视数据主权的时代，上述方法就行不通了。因为很多数据的流通开始受管控，无法沿用之前的架构。本国数据只允许本国当地处理，不可跨国请求处理。所以当我们把用户数据存储在用户本国范围（即下图「独自封闭」架构）内时，问题就开始涌现了。

![单独部署](https://static.apiseven.com/202108/1635907812255-73d11508-d9ec-4ac6-b0a0-5913a1acb2c8.png)

首先这种情况下无法让服务做到完全无状态模式，同时在实际业务中绝大部分场景并不会这么简单。因为业务的完成，势必会涉及到多集群之间的交互。

![多集群交互](https://static.apiseven.com/202108/1635907812257-962b1247-f5ca-448f-904d-fd47c3ea4586.png)

所以在数据存储方面，首先要解决的问题就是在数据入口处进行地区/区域辨别配置。就像亚马逊一样，用户在美区购买的电子书，是无法用国区账号下载到自己 Kindle 上。因为各个国家（区域）之间的数据是完全隔离的。只要用户点击了亚马逊中国站，就意味着你的所有请求都不会跨出中国数据中心。

亚马逊的这种操作模式其实就是让用户自己决定将个人数据存储在哪个地区，但是随之带来的问题就是单人多地区账号的情况下，对于个人用户而言是非常不方便进行管理与同步的。

所以对于多地区多场景下的业务处理，应该还需要一个「利器」来进行动态分配决定后续数据走向。

## 打造 Apache APISIX 智能路由网关

所以基于上述业务场景，我们决定采取「智能路由」模式，通过网关来决定不同类型数据请求的落脚点与走向。

![智能路由模式](https://static.apiseven.com/202108/1635907812259-59637175-4beb-4e1e-a813-bb7c40a5acf9.png)

如上图就是「智能路由」模式下的架构图。网关主要分为两层，第一层负责路由请求，根据条件来判断请求应到达哪个数据中心；第二层网关则是进行流量转发。所以网关在这个模式中主要解决的问题就是给每个请求分配好「归宿」，然后进行后续的流量转发与业务处理。

目前我们的业务场景中，流量信息主要分为两类：

- 不明身份请求
  - 注册：用户第一次注册时信息不全，不知道此用户的注册数据放在哪个数据中心
  - 静态资源：比如 HTML、CSS，这些不需要知道用户身份

- 已知身份请求
  - 登录：用户登录，说明已完成注册流程，此时已知数据中心在哪
  - 密码重置：可以通过用户名、手机号、邮箱、城市等信息反查数据在哪，再进行后续请求的分发
  - 复杂场景下的业务操作

在网关层面的部署上，我们采用了 [Apache APISIX](https://github.com/apache/apisix)。接下来就简单为大家介绍下，我们如何基于 Apache APISIX 的 API 网关来进行动态、多数据中心的路由场景处理。

### 场景一：登陆与密码重置

用户登录时我们能拿到用户名和密码，但是密码是不能作为识别信息的，而且也不允许随便传递。所以只能根据用户名查询，判断这个用户是属于哪个地区的。业务上是需要设计一个全球能够同步的数据存储。

![登陆模式](https://static.apiseven.com/202108/1635907812260-69fbda9e-56cc-443d-8ea7-a1f10dba041e.png)

在这种情况下，我们进行了如上所示的数据存储架构，可以保证全球化的数据同步。比如：一位用户在中国注册账号，我们通过 CDC（Change Data Capture） 把相关数据转化成 Kafka message，通过专门的 listener 进行本地消息的接收，然后做进一步的转化。如：去除用户名、Email 等个人信息，这些信息都是不能跨境存储的。

在转化（Transformer）过程中可以进行加盐或者哈希加密处理，最后在网关层进行相关的业务请求处理，即数据区域分配及后续的流量转发。实现基于 Apache APISIX 网关层面的业务处理。

### 场景二：复杂场景下的业务操作

业务操作是当操作一笔数据时，我应该用怎样的方式决定这笔数据去哪里执行。常规的业务操作比如某用户查询自己的账户信息或历史记录等，这种情况下一般分为两种模式。

![业务操作模式](https://static.apiseven.com/202108/1635907812247-123eca67-5039-487c-9d02-f3881e16c411.png)

#### 有状态模式

有状态模式一般会利用 Session（如上图左侧），客户端登录完成后 Sever 会将附带 Session ID 的 Cookie 给到客户端。在请求时，基于 Apache APISIX 实现的网关层会使用 Cookie 中的信息查询用户所处的地区。即便用户更换了服务器，依然可以保持登录状态，系统也可以判定从哪里获取数据。
比如用户正在进行跨国旅行，最初在欧洲登录系统，坐飞机来到了亚洲。在亚洲登录时系统会通过 Session 判断该用户信息处于哪个数据中心，就会把请求分发给对应数据中心进行后续业务操作。

#### 无状态模式

通常我们不会仅提供网页访问这样一个功能，还会有一些 API 访问进行集成。所以当进行 API 访问时，通过 Cookie 传递 Session ID 的方式是不合适的。这种情况下我们采用了一个特殊的 Token（如上图右侧）。Token 内会包含所处数据中心的具体信息，这样 Apache APISIX 就可以根据 Token 决定访问哪个数据中心。

这样做的好处是当后续进行业务扩展时，能够保持动态性。如果最初是静态设计，基于最开始注册时的信息决定数据中心，那么未来出现跨数据中心场景时就会非常难处理。

无状态模式下还有一种场景也是比较复杂的，就是用户注册。因为注册时只能根据用户填写的注册信息，决定放到哪个数据中心。但假如后期用户移民了，或者公司迁移到别的地方，我们就要做相关的数据清除，把用户的交易数据、用户名、密码等全部迁移到另外一个数据中心。这种数据切换成本其实是比较高的，目前我们内部也是支持用户切换数据中心这样复杂的场景，但后面也会开始考虑怎样减少切换数据中心对整体架构的影响。

## 关于数据主权的态度

其实前边我们提到的所有内容，都在说明一个问题，那就是「数据和所属地」。但是在进行数据所属地划分之前，有一个前提是非常重要的，那就是信息处理度。

数据是敏感的，当我们拿到用户数据进行数据分析/商业 BI 或其他大数据分析时，是不能直接拿来就立即使用的。要先在个人层面进行敏感信息的过滤，除此之外还要在数据聚合层面，将同一地区数据汇聚看整体数据时，再对用户信息进行再次抽象处理，达到无法完全识别用户的状态。

这样才符合监管的要求，才可以将这些信息用于数据分析。这是关于数据处理最根本的要求，我们对数据监管是规范化的同时，也要保证用户信息的「安全化」。

当然，这次所分享的基于 Apache APISIX 进行网关层面处理数据主权只是在「应对数据主权风险」过程中所做的一部分。我们期望 Apache APISIX 网关可以帮助 Airwallex 在数据主权层面做的更好更完善，目前来看，Apache APISIX 已经做到了我们期望的那样。


本文将为大家带来关于 Airwallex 空中云汇是如何使用 Apache APISIX 进行网关层部署来加固数据主权方面的建设。

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