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探索 Higress：下一代云原生 API 网关

news 来源：原创 2025/8/16 16:00:35

引言

在云原生时代，API 网关作为连接客户端与后端服务的桥梁，扮演着至关重要的角色。Higress 是一款由阿里巴巴开发的先进云原生 API 网关，基于开源的 Istio 和 Envoy 构建。它通过将流量网关、微服务网关和安全网关三者高度集成，提供了一个高效、易扩展且安全的 API 管理解决方案。Higress 不仅支持标准的 Ingress、Gateway API 和 Istio API，还提供了丰富的 WebAssembly（Wasm）插件系统和 AI 插件集，使其成为现代云原生架构中不可多得的工具。

架构

Higress 的架构设计充分利用了 Istio 和 Envoy 的优势，结合阿里巴巴内部多年的 Envoy Gateway 实践，构建了一个高性能、灵活的网关系统。其核心组件包括：

  • Envoy 作为数据平面：Envoy 是一款高性能的代理服务器，负责处理所有进出流量。它支持多种协议（如 HTTP、gRPC、Dubbo），并提供复杂的流量管理能力，如负载均衡和路由控制。
  • Istio 作为控制平面：Istio 提供服务发现、流量管理和安全策略等控制平面功能，使 Higress 能够实现高级特性，如故障注入、断路器和动态配置。
  • Higress Controller：作为配置管理的核心，Higress Controller 将用户定义的网关配置翻译成 Istio 和 Envoy 可以理解的指令，确保系统的高效运行。
  • 插件系统：Higress 支持 Wasm 插件，允许开发者动态扩展功能，无需重启即可实现热更新。插件支持多种编程语言（如 Go、Rust、JavaScript），极大提高了开发效率。
  • 外部系统集成：Higress 与 Nacos（服务发现）、Sentinel（断路器）等微服务技术栈深度集成，增强了其在微服务架构中的适用性。

在这里插入图片描述

这一架构确保了 Higress 能够高效处理多样化的流量类型、管理微服务，并提供企业级的安全防护，同时保持高度的可扩展性和可维护性。

关键特性

Higress 提供了一系列强大的特性，使其成为云原生 API 管理的首选解决方案。以下是其核心特性的详细总结：

特性描述
三合一集成将流量网关、微服务网关和安全网关集成到一个解决方案中，显著降低部署和维护成本。
标准兼容支持 Ingress、Gateway API 和 Istio API 标准，确保与现有系统的兼容性和迁移便利性。
可扩展性基于 Wasm 的插件系统支持多语言开发，插件可热更新，满足 90% 以上的业务场景需求。
AI 集成提供一站式 AI 插件集和后端模型调度能力，简化 AI 应用与网关的集成。
微服务支持深度集成 Dubbo、Nacos 和 Sentinel，优化微服务架构的治理和性能。
安全性提供全局和路由级别的 WAF 安全、JWT/OIDC 认证以及流量保护，满足企业级安全需求。
可观察性通过 Higress Console 提供开箱即用的服务、路由和域名管理可观察性功能。

这些特性使 Higress 能够应对复杂的业务场景，从高流量处理到 AI 驱动的应用开发，均表现出色。

应用场景

Higress 已在阿里巴巴内部广泛应用于多个关键业务场景，证明了其在高并发、复杂环境下的可靠性和扩展性。以下是一些典型的应用场景：

  • 电子商务平台：在双 11 和双 12 等高流量促销活动中，Higress 确保了流量的高效处理和系统的稳定性，为阿里巴巴的电商平台提供了坚实的支持。
  • 媒体服务：为优酷（Youku）等视频流媒体平台提供高性能的流量管理和安全防护，确保用户体验的流畅性。
  • 协作工具：支持钉钉（DingTalk）等企业通信平台的 API 管理，提供高可用性和低延迟的服务。
  • 教育平台：为达摩院（Dharma Academy）等内部培训平台提供安全且高效的 API 访问，助力知识共享。
  • 金融服务：助力蚂蚁集团（Ant Group）等金融应用实现安全、可扩展的 API 网关，满足严格的合规性要求。

这些场景展示了 Higress 在处理高流量、微服务治理和安全防护方面的卓越能力，使其成为跨行业应用的理想选择。

与其他网关的比较

在众多 API 网关解决方案中，Higress 凭借其独特的设计和功能脱颖而出。以下是 Higress 与其他网关（如 Kong、Tyk、AWS API Gateway）的对比分析：

特性HigressKongTykAWS API Gateway
云原生支持基于 Istio 和 Envoy，深度集成云原生标准支持 Kubernetes，但依赖插件支持 Kubernetes，需额外配置托管服务，集成 AWS 生态
AI 集成内置 AI 插件和模型调度需自定义插件需自定义插件需通过 Lambda 集成
插件系统Wasm 插件，多语言支持，热更新Lua 插件，需重启Go 插件，需编译依赖 AWS 服务扩展
标准兼容支持 Ingress、Gateway API、Istio API部分支持 Ingress部分支持 Ingress专有 API
微服务集成深度集成 Dubbo、Nacos、Sentinel需额外插件需额外插件需通过 AWS 服务

Higress 的优势在于其三合一架构、AI 驱动设计和强大的插件生态系统，使其特别适合需要复杂流量管理和 AI 集成的企业。

快速入门

对于希望尝试 Higress 的开发者，可以通过以下步骤快速开始：

  1. 访问官方资源：浏览 Higress 官方网站 或 GitHub 仓库 获取详细文档。
  2. 安装 Higress：支持本地、Docker 和 Kubernetes 环境部署。参考 安装指南。
  3. 探索控制台：Higress 提供开箱即用的控制台，涵盖服务、路由、域名和证书管理功能，可通过 Higress Console 体验。

通过这些资源，开发者可以快速部署 Higress 并开始构建高性能的 API 网关。

结论

Higress 作为一款下一代云原生 API 网关，结合了 Istio 和 Envoy 的强大功能，提供了独特的 AI 集成、Wasm 插件扩展能力和三合一架构。它以高效的流量管理、微服务治理和企业级安全特性，满足了从电子商务到金融服务的多样化需求。无论您是构建高流量平台还是开发 AI 驱动的应用，Higress 都能提供高性能、安全和可扩展的解决方案。

通过其对行业标准的支持和丰富的生态系统集成，Higress 为企业现代化 API 基础设施提供了强有力的支持。立即访问 Higress 官方网站，开启您的云原生网关之旅！

参考文献

  • Higress 官方网站
  • Higress GitHub 仓库
  • Higress 介绍：什么是 Higress？
  • Higress Console 演示
  • Higress v0.7.0 功能介绍
  • Higress 与 Apache Dubbo 集成

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