Dominando as Verificações de Integridade do APISIX: Estratégias de Monitoramento Ativo e Passivo

Na era da digitalização, a disponibilidade e a estabilidade dos serviços são cruciais para o sucesso das empresas. Como um componente-chave da arquitetura de microservices, o gateway de API desempenha um papel significativo. O APISIX, uma plataforma de gateway de API de código aberto, garante a continuidade e a estabilidade dos serviços por meio de seu mecanismo de verificação de integridade.

Quando um nó upstream enfrenta falhas ou problemas de desempenho, o APISIX detecta e responde prontamente. Ele redireciona dinamicamente o tráfego para outros nós upstream saudáveis com base nos resultados da verificação de integridade, garantindo o processamento oportuno e preciso das solicitações. Esse mecanismo de controle dinâmico de tráfego não apenas aumenta a disponibilidade do sistema, mas também fortalece a tolerância a falhas.

Mecanismo de Verificação de Integridade

O mecanismo de verificação de integridade do APISIX é dividido em dois tipos: verificação de integridade ativa e verificação de integridade passiva.

Verificação de Integridade Ativa

A verificação de integridade ativa envolve o gateway de API enviando ativamente solicitações para verificar o status dos serviços de backend. Com verificações de integridade ativas configuradas, o APISIX envia periodicamente solicitações aos nós upstream, determinando a saúde e a disponibilidade do serviço com base em suas respostas. Essa detecção oportuna de nós não saudáveis evita o roteamento de solicitações para nós com estados subótimos. É importante notar que as verificações de integridade ativas consomem recursos do sistema e largura de banda da rede.

Imagine um assistente constantemente enviando um sinal de "Como você está?" para os serviços de backend. Se o serviço de backend responder dentro de um tempo especificado com "Estou bem!", o assistente considera o serviço saudável. Se não houver resposta ou a resposta indicar um problema, o assistente pode redirecionar o tráfego para outros serviços saudáveis.

Verificação de Integridade Passiva

A verificação de integridade passiva ocorre quando o gateway de API recebe solicitações dos clientes, ele verificará simultaneamente o status dos nós de serviço upstream correspondentes. Esse método requer menos recursos, pois só realiza verificações quando as solicitações são recebidas. No entanto, o uso exclusivo de verificações de integridade passivas não pode reclassificar nós não saudáveis como saudáveis, portanto, geralmente é usado em conjunto com uma estratégia de verificação de integridade ativa.

Em essência, com verificações de integridade passivas habilitadas, quando uma solicitação chega ao APISIX, ele verifica se o serviço correspondente está saudável. Se o serviço responder normalmente, o APISIX entende que o serviço está em boas condições.

Recomendações Práticas

1. Combine Verificações Ativas e Passivas:

   Em cenários com muitos nós, recomenda-se configurar verificações de integridade ativas e passivas. As verificações ativas servem para inspeções periódicas de status, enquanto as verificações passivas monitoram respostas em tempo real. Essa combinação facilita a detecção rápida de falhas de nós, evitando julgamentos incorretos devido ao roteamento incorreto de tráfego.

2. Evite Configurações Conflitantes:

   Garanta consistência nas configurações de verificação de integridade. Por exemplo, no modo de verificação ativa, se o HTTP 403 for considerado um código de resposta saudável, definições conflitantes no modo passivo podem levar a avaliações incorretas de saúde. Portanto, é crucial evitar configurações conflitantes.

3. Configure o Tempo Limite de Forma Razoável:

   O parâmetro de tempo limite nas verificações de integridade ativas é crítico. Configurá-lo muito curto pode levar a julgamentos incorretos de nós saudáveis, enquanto configurá-lo muito longo pode causar atrasos nas respostas de verificação de integridade. É aconselhável configurar tempos limites com base em cenários de aplicação reais e no desempenho dos nós.

4. Intervalo de Verificação de Integridade Razoável:

   O intervalo entre as verificações de integridade deve ser configurado de forma apropriada. Intervalos muito curtos podem impor cargas desnecessárias ao sistema, enquanto intervalos muito longos podem resultar em detecção tardia de falhas de nós. Recomenda-se configurar intervalos de verificação de integridade com base em necessidades reais.

Perspectivas Futuras

1. Lógica de Verificação de Integridade Personalizada

   O APISIX visa fornecer mecanismos de verificação de integridade mais flexíveis e personalizáveis. Os usuários poderão escrever scripts ou funções de verificação de integridade personalizados para implementar lógicas específicas, permitindo um controle mais refinado com base em requisitos reais.

2. Detecção de Anomalias Aprimorada

   Aproveitando algoritmos de aprendizado de máquina e análise de big data, o APISIX busca aprimorar suas capacidades de detecção de anomalias. Ao aprender com dados históricos, o APISIX pode identificar automaticamente padrões de solicitações anormais e mudanças no estado dos nós, permitindo a detecção mais precoce de problemas potenciais.

3. Integração com Mecanismos de Alerta

   Para melhor atender às necessidades dos usuários de negócios, mecanismos de feedback de verificação de integridade em tempo real e alertas podem ser introduzidos. Quando os status dos nós mudam, notificações instantâneas podem ser enviadas ao pessoal relevante para ações oportunas na resolução de problemas.

4. Ajuste Dinâmico de Políticas de Verificação de Integridade

   Com a mudança das necessidades de negócios, o APISIX pode oferecer a capacidade de ajustar dinamicamente as políticas de verificação de integridade. Por exemplo, com base na carga do nó e no tempo de resposta, parâmetros como frequência e tempo limite para verificações de integridade podem ser ajustados dinamicamente para equilibrar recursos do sistema e necessidades de disponibilidade.

5. Integração Aprimorada com Arquitetura de Microservices

   À medida que a arquitetura de microservices se torna mais prevalente, o APISIX visa otimizar ainda mais seu mecanismo de verificação de integridade para uma melhor integração. Isso pode envolver a oferta de capacidades de integração com plataformas de orquestração de contêineres como o Kubernetes, alcançando uma ligação com verificações de integridade de contêineres e aprimorando ainda mais a disponibilidade e estabilidade dos serviços.

Conclusão

A verificação de integridade ajuda as empresas a detectar prontamente falhas ou situações anormais no sistema, evitando interrupções de serviço devido a falhas de nós. Ao monitorar continuamente o status dos nós em tempo real, o mecanismo de verificação de integridade fornece feedback oportuno para que as empresas tomem medidas apropriadas, aumentando a estabilidade e a disponibilidade do sistema.

O mecanismo de verificação de integridade é um componente crítico do APISIX, ajudando as empresas a construir serviços mais confiáveis, eficientes e seguros. Espera-se que o APISIX otimize ainda mais seu mecanismo de verificação de integridade no futuro. Isso pode envolver a integração de mais ferramentas de monitoramento, a oferta de lógica de verificação de integridade personalizada, o aprimoramento das capacidades de detecção de anomalias, entre outros.

Por meio dessas medidas de otimização, o APISIX visa ajudar as empresas a melhorar a estabilidade e a disponibilidade de seus sistemas, atendendo melhor às necessidades dos usuários de negócios.