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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。
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 | Higress | Kong | Tyk | AWS 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：
- 访问官方资源：浏览 Higress 官方网站 或 GitHub 仓库 获取详细文档。
- 安装 Higress：支持本地、Docker 和 Kubernetes 环境部署。参考 安装指南。
- 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