API Gateway vs Reverse Proxy vs Load Balancer: 違いを理解する

API7.ai

February 13, 2025

API Gateway Guide

はじめに

現代のクラウドアーキテクチャを設計する際、開発者はトラフィック管理のための3つの主要なコンポーネントに頻繁に遭遇します: APIゲートウェイ、リバースプロキシ、およびロードバランサーです。これらの用語は時々同じ意味で使われることがありますが、それぞれ異なる目的を持っています。これらの違いを理解することは、パフォーマンス、セキュリティ、スケーラビリティを最適化するために重要です。

この記事では、詳細な比較、実際のユースケース、およびベストプラクティスを提供し、どのソリューションがあなたのニーズに合っているかを判断する手助けをします。

コアの違い: APIゲートウェイ vs リバースプロキシ vs ロードバランサー

APIゲートウェイとは何か？

APIゲートウェイは、クライアントとバックエンドサービスの間に位置する特別な管理層です。これにより、ルーティング、認証、レート制限、ロギング、分析などが提供されます。

主な機能:

  • リクエストのルーティングとプロトコル変換
  • 認証と認可（OAuth、JWT、APIキー）
  • レート制限とスロットリング
  • キャッシングとレスポンス変換
  • セキュリティポリシー（WAF、IPホワイトリスト、ボット対策）

ユースケース:

  • マイクロサービス間の通信管理
  • APIトラフィックのセキュリティと監視
  • APIの収益化（階層型アクセス、課金）の処理

例: Netflixは、フロントエンドアプリケーションとバックエンドマイクロサービス間のやり取りを管理するためにAPIゲートウェイを使用しています。

API Gateway

リバースプロキシとは何か？

リバースプロキシは、クライアントと1つ以上のバックエンドサーバーの間に位置するサーバーで、クライアントのリクエストを転送しながら、セキュリティやキャッシングなどの追加機能を提供します。

主な機能:

  • クライアントからバックエンドサーバーの詳細を隠す
  • ロードバランシング機能（基本的なトラフィック分散）
  • TLS終端（SSL暗号化/復号化のオフロード）
  • パフォーマンス向上のためのキャッシング

ユースケース:

  • バックエンドサービスを直接公開から保護する
  • IPマスキングやリクエストフィルタリングによるセキュリティ強化
  • 頻繁にリクエストされるコンテンツのキャッシングによるパフォーマンス向上

例: NGINXは、ウェブクライアントとバックエンドサーバー間のトラフィックを管理するために広く使用されているリバースプロキシです。

ロードバランサーとは何か？

ロードバランサーは、ネットワークやアプリケーションのトラフィックを複数のサーバーに分散させ、過負荷を防ぎ、高可用性を確保します。

主な機能:

  • 異なるアルゴリズム（ラウンドロビン、最小接続数など）を使用したトラフィック分散
  • サーバーがダウンした場合にトラフィックをリダイレクトして高可用性を確保
  • レイヤー4（TCP/UDP）またはレイヤー7（HTTP/HTTPS）で動作

ユースケース:

  • 冗長性とフォールトトレランスの確保
  • 複数のサーバー間でのリソース使用の最適化
  • アプリケーションの効率的なスケーリング

例: AWS Elastic Load Balancing (ELB)は、Amazon EC2インスタンス間でトラフィックを分散するのに役立ちます。

Load Balancer

実装のためのベストプラクティス

APIゲートウェイを使用する場合

  • 複数のマイクロサービスAPIを管理する場合
  • 認証とAPIセキュリティポリシーを実装する場合
  • APIの収益化と分析を有効にする場合

リバースプロキシを使用する場合

  • バックエンドサーバーの公開とセキュリティを簡素化する場合
  • パフォーマンス向上のためにSSL終端を行う場合
  • バックエンドの負荷を軽減するためにレスポンスをキャッシュする場合

ロードバランサーを使用する場合

  • スケーラビリティのために複数のサーバー間でトラフィックを分散する場合
  • 冗長性とフォールトトレランスを向上させる場合
  • 高トラフィック環境でのリソース使用を最適化する場合

FAQ: よくある質問への回答

1. APIゲートウェイとリバースプロキシは同じですか？

いいえ、APIゲートウェイはより高度です。リバースプロキシは主にリクエストを転送しますが、APIゲートウェイは認証、レート制限、分析などの追加機能を提供します。

2. APIゲートウェイはロードバランサーを置き換えることができますか？

完全には置き換えられません。APIゲートウェイはAPIトラフィックの管理に焦点を当てていますが、ロードバランサーは全体的なネットワークトラフィックを分散させます。これらはしばしば一緒に使用されます。

3. マイクロサービスアーキテクチャにはどのツールを使用すべきですか？

マイクロサービスにはAPIゲートウェイが最適です。APIレベルのセキュリティ、ルーティング、監視機能を提供します。

4. これら3つを一緒に使用できますか？

はい！多くのアーキテクチャでは、以下の組み合わせを使用します:

  • 複数のインスタンス間でリクエストを分散するためのロードバランサー
  • レスポンスのセキュリティとキャッシングのためのリバースプロキシ
  • API固有のロジックを管理するためのAPIゲートウェイ

結論

APIゲートウェイ、リバースプロキシ、ロードバランサーは、それぞれ現代のアーキテクチャにおいて重要な役割を果たします。これらの違いを理解することで、パフォーマンス、セキュリティ、スケーラビリティを向上させることができます。

マイクロサービスを扱う企業や開発者にとって、APIゲートウェイは不可欠なコンポーネントです。しかし、リバースプロキシやロードバランサーと統合することで、より堅牢で効率的なシステムを構築できます。

次のステップ

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