iss服务器网站建设,甘肃建设厅网站执业注册中心,未来网站发展方向,泸州网站seo5个实用的BFF使用案例 前言API Gateway服务器端渲染#xff08;Server Side Rendering#xff09;会话管理#xff08;Session Management#xff09;上传文件WebSocket、Server Sent Events、Long Polling使用 BFF 时如何开始 前言
BFF 是做什么的#xff0c;简单地说Server Side Rendering会话管理Session Management上传文件WebSocket、Server Sent Events、Long Polling使用 BFF 时如何开始 前言
BFF 是做什么的简单地说API 服务器负责业务领域的逻辑部分而 BFF 是支持用户界面的服务器。如果Web应用可以使用领域逻辑简单地创建那么就不需要BFF。但是在微服务/API时代前端开发越来越需要“汇总API”和“进行服务端渲染”。
因此这一次我们将介绍 BFF 的五个典型用例。
API Gateway服务器端渲染Server Side Rendering会话管理Session Management文件上传WebSocket、Server Sent Events、Long Polling
BFF的使用案例可以大致分为两类像Server Side Rendering一样替代客户端的一些功能的或者作为后端API服务器和客户端之间的中介并简化API实现。 然而它是一种对 BFF 做任何事情的反模式。 BFF 用于本文介绍的用例但同样重要的是不要通过更改后端 API 服务器端或客户端的实现来使 BFF 尽可能厚。下次我会更多地讨论反模式。 API Gateway
API Gateway顾名思义就是指向API的入口。作为后端API的桥梁将多个API聚合为一个或者将API的响应结果翻译为客户端需要的格式。
API Gateway 主要有以下功能
集成后端API的API Aggregation为客户翻译API数据的API Translation将API的查询结果保存在缓存中的API Cache过滤API响应中的信息来减少数据大小的API Filter
在本文中我们将把 API Aggregation 作为一个典型的功能来解释。 使用微服务构建客户端时一个功能可能由多个API多个微服务实现。例如“显示页面时从日记列表API获取日记的列表信息同时从评论列表API获取多个评论”。在这种情况下需要同时请求多个 API。
但是浏览器可以同时发出请求的次数是有限制的。使用 HTTP / 1.1一次最多只能建立 6 条连接。即使你想批量请求 API也会收到此限制。此外每次发出请求时检查会话并建立 TCP 连接会增加连接服务器的成本。 BFF 可以将此 API 合并为一个请求。这样就不受浏览器请求数量的限制。此外由于只需要进行一次会话检查和 TCP 连接因此可以更高效的访问网络资源。 服务器端渲染Server Side Rendering
从服务器接收 JSON 并在客户端构建 HTML 称为“客户端渲染”而在客户端和服务器上使用公共代码构建 HTML 称为服务器端渲染SSR。 现在的Web应用不仅返回HTML很多情况下还会将JSON作为数据格式在客户端构建HTML但还是有很多情况需要服务端来渲染HTML尤其是“搜索引擎优化”和“加速初期显示”的时候。
搜索引擎优化
以谷歌为代表的搜索引擎爬虫具有执行JavaScript的功能通过Client Side Rendering构建HTML后可以创建索引。然而搜索引擎爬虫也不是完美的JavaScript 的执行并不总是有效的。有些爬虫不支持新的 JavaScript 语法如果是一个无限滚动的网页只在滚动页面时刷新内容由于爬虫不会滚动页面所以获取不到滚动后刷新的内容。
加速初期显示
另外在Client Side Rendering中需要先加载JavaScript来构建HTML因此会消耗更多时间。在Server Side Rendering中HTML从一开始就存在所以初期显示会更快。 通用应用Universal Application
Server Side Rendering一般会采用在Client Side和Server Side都能运行的通用机制来构建HTML。如果单纯只考虑实现就可能会在客户端和服务器端同时构建View很容易导致重复开发。为了避免这种情况需要在服务器端和客户端使用相同的机制在 Web 应用的情况下为 JavaScript进行渲染。这种机制被称为“通用应用”。 最近有很多案例在客户端和服务器端都采用了React.js或Vue.js进行渲染。 React.js 有一个“Next.js”框架可以实现服务端渲染。在 Vue.js 中使用“Nuxt.js”等框架也可以相对容易地实现服务器端渲染。 会话管理Session Management
会话管理是保留用户信息的功能。
这里的会话管理会话是指客户端和服务器之间进行双向通信时的用户会话。为了管理用户会话服务器需要知道客户端是谁。在许多情况下我们会向访问用户提供 cookie 并管理与 cookie 相关联的“用户信息”。用户信息包括用户ID、姓名、头像和“是否已登录”等等。
这些用户信息被频繁访问需要高速存取。因此它往往存储在Redis或memcached等高速缓存中。如果BFF实现了从高速数据存储中检索“谁是客户端”等信息的作用后端服务器就不需要维护用户的状态API服务器的实现就变得简单了。
让我们具体考虑一下使用购物车的 EC电子商务 服务。在 EC 服务中经常执行以下操作。
显示要购买的物品将您要购买的商品加入购物车在收银台办理支付手续 由于在执行步骤2的动作时还没有建立购买我们将购物车中的商品数据存入会话中而不向后端API发送减少商品库存的请求。当您执行第 3 步中的操作时该过程就完成了并且向后端发出减少商品库存的请求。 通过这种方式会话管理用于为客户端保持一个临时状态。
如果没有 BFF可以使用客户端的存储例如 cookie、本地存储和索引数据库。但这种情况下无法管理大量的状态而且需要注意安全方面的问题。
另外如果让后端API服务器来管理会话则需要在其他所有微服务API服务器上存储相同的状态这会增加重复处理。使用 BFF 进行会话管理可以减少安全隐患同时让后端 API 的实现更简单。 上传文件
文件上传是指上传图片、视频等媒体文件和TXT、CSV等文本文件的功能。上传文件时通常会根据文件大小将其分块并一点一点地发送因此很难通过简单的请求/响应处理来实现作为 API 来实现是相对困难的。让 BFF 负责这一层可以简化 API 服务器的实现。
如果仅使用客户端和 API 服务器构建而没有 BFF则文件上传也往往效率低下。一个特别常见的做法是在客户端用 base64 等方式对文件内容进行编码将其转换为文本信息然后以 JSON 的形式 POST 到服务器端。
使用base64编码时会转换为包含padding和换行符的文本因此容量会增加到1.4倍左右。如果是 5MB 的文件就会变成 7MB 大小来发送这样做是非常低效的。
为了减轻数据的传输量可以将文件分块作为二进制数据一点一点地发送或者作为FORM的multi-part发送而不是基于文本的JSON等方法。这种的话就无法使用简单的基于 JSON 的 API 来实现。
因此BFF 将负责文件上传的主要接收者。它的作用是用form/multi-part代替JSON接受文件对大文件进行分块一点一点地接收分块数据并将文件保存到服务端。
这样做就只需要将文件的存储路径传递给后端 API让 API 的实现保持简单。 像这样在后端API服务器和客户端之间的API代理也是BFF的作用之一。文件上传是一个例子下面的 WebSocket 也是一个类似的案例。 WebSocket、Server Sent Events、Long Polling
WebSocket、Server Sent Events 和 Long Polling 是用于客户端和服务器之间即时通信的 HTTP 扩展。特别是WebSocket是一种适合用于聊天、同步编辑等实时性强的应用的通信方式在SNS等应用中被广泛使用。同样Server Sent Events和长轮询Long Polling是在接受即时通知和执行处理时使用的一种通信方法。
这些实现方式与使用JSON格式进行简单交互的API服务器有很大不同。需要设置一个接受 WebSocket 的端点Endpoint在那里进行数据的实时交换并将数据存储在数据库表中。如果由 BFF 作为这个端点则后端 API 服务器的实现将变得更简单。
下图显示了 BFF 负责的 API 服务器和客户端之间的实时通信 作为客户端的浏览器执行“与 WebSocket 建立连接并发送消息”。发送的消息被BFF接收BFF执行“2.将消息放入消息队列”。
消息队列执行“3.向所有的BFF实例发送消息”当同时连接到BFF服务器的客户端数量增加时为了保持高可用性需要在多台服务器上创建BFF实例。
收到队列中的消息后向收件人发送消息“4.另一个客户端收到消息”。在完成这些实时同步过程后BFF 执行“5. 在后端服务器上注册消息”的过程。 与之前的File Upload类似这里也进行了后端API的读取。 使用 BFF 时如何开始
这一篇我们介绍了 5 个典型的案例。
API Gateway服务器端渲染Server Side Rendering会话管理Session Management文件上传WebSocket、Server Sent Events、Long Polling
除此之外还有其他用例例如在后端 API 中断时返回临时数据的“断路器Circuit Breaker”功能和“API 缓存”功能。
但是如果什么功能都往BFF上放负载会集中在BFF上它可能无法履行原本的职责。 BFF 是用户界面层的服务器由于构建微服务和富 Web 应用时的架构模式不建议在BFF上实现过多功能。
建议从API Gateway、Server Side Rendering等典型用法入手逐步增加功能。所以下一篇我将介绍如何开始使用BFF。
