关于API网关（二）成本
成本就是钱，钱是不得不考虑的头等问题。
按照我的理解，网关系统的成本主要体现在3个方面：带宽、机器、人
下面详细说一下。
1. 带宽成本
这一点和其他系统不太一样，其他系统基本都在内网，不太会涉及到带宽成本。但是API网关是内网和公网连接的地方，是所有流量的出入口，带宽成本巨大。像一些直播类、视频类的业务，带宽成本占总成本的比例是相当高的。
说了半天，怎么节约带宽成本呢？
节约带宽，说到底，就是减少数据传输量。可以从下面几点着手：
1.1 压缩数据
数据压缩是很常见的一种手段，要传输的数据经过压缩之后，既可以减小带宽，又可以提高传输速度。
一般来说，API网关对外提供HTTP协议的接口，数据交互的格式大多是JSON或者XML，开启数据压缩（如gzip）和不开启，数据大小会相差很多。
理论上，数据压缩是有极限的，那是不是在极限范围之内，数据压缩的越厉害越好呢？也不是，数据压缩也是有成本的，压缩比越大，耗费在数据压缩和解压的上的时间就越长。所以，数据压缩，本质上是一个时间换空间的问题，看需要，取一个合适的压缩比就好。
1.2 减少交互次数
比如一个查询店铺信息的功能，店铺信息包括名称地址、店铺等级、粉丝数。这三个信息分别由三个独立的服务提供。你可以有两种办法实现这个功能：
分别请求三个接口，返回这三个信息后，客户端再组装。
只请求一个接口，数据由API网关分别从三个服务获取，组装好之后，一并返回。
显然是第二种更划算，传输的数据总量更小。当然，也不是说，交互的次数越少越好，否则一次请求的时间就会太长，影响用户体验，而且过多的聚合接口，有时会返回客户端并不需要的数据，白白浪费。所以，不能一味地为了聚合而聚合，而是要在保证API设计合理的前提下，尽可能减小数据次数，以达到降低带宽成本的目的。
1.3 HTTPS
为了数据传输安全，现在的API基本上都是对外提供https服务了，我们知道，https是在tcp层和http层之间加了一层TLS协议，主要是用来做证书、协议协商、秘钥等数据的交换。数据是安全了，但是也给每次请求增加了很多额外的数据。不要小看这些数据，在很多场景下，真正的业务数据，甚至还没有证书大。对流量很大的网关系统来说，这是一笔不小的带宽成本。
一个很自然的想法是，能不能只在初次请求时进行安全数据的交换（握手），以后的交互，跳过这一阶段，这样既能降低数据传输的大小，也能提高响应速度。
实现这个功能，有两种办法，一种是SessionID，相当于会话建立之后，服务端下发给客户端一个代表本次会话的ID，后面客户端每次请求时带上这个id，表示我已经不需要进行秘钥等数据交换了。还有一种办法是SessionTicket，和SessionID原理差不多，都是为了跳过握手阶段的交互过程，不同的是，SessionTicket中包含了建立连接时的握手信息，也就是说，SessionID的实现是把握手信息存在服务端，SessionTicket是把握手信息存在客户端，其中利弊，大家可以想一想。
2. 服务器成本
网关系统作为全部流量的出入口，一般需要部署很多服务器，服务器是很贵的，因此，在系统设计和技术选型上，服务器成本也是需要考虑的重要因素之一。
因此，一些在技术上看起来是最优解的方案，考虑成本等因素后，工程上也许并不会采用。土豪们当俺没说。
这里说几个场景，当然，不一定适合每个人，大家一起看一下就好。
2. 1 尽可能压榨硬件资源
2.1.1 资源利用率
大多数API网关，因为主要任务是鉴权、限流、数据转换等CPU密集型的功能，因此，选择服务器时，可以大一点的CPU核数，小一些内存。
比如一台4核16G的机器，当CPU到了80%时，内存只到了30%，这就太浪费了。
不是说资源利用率越高越好，一般来说，业务峰值时刻，资源利用率40%比较好。
为啥是40%呢？那岂不是白白浪费60%，都是钱啊，心疼。
40%是因为，考虑到容灾，网关系统一般都是多机房（多地域）部署的，一旦某个机房出现问题，必须将流量切换到其他正常的机房，这时，该机房的流量就会上涨一倍，如果之前资源利用率是80%，那就要出现服务器崩溃了。
2.1.2 单机吞吐量
上一篇《关于API网关（二）性能》中，我们讲了关于吞吐量的问题。资源利用率一样的情况下，吞吐量越高，成本就越低。
这就涉及到技术选型的问题了。以性能著称的Nginx+Lua，是一个很好的组合。如果换成更加大众的Java的话，吞吐量估计就得下降一些了。
再说一个场景，比如这个网关系统是一个开放平台，类似微信公众平台，百度开放平台这种，用户注册是一个相对低频的功能，但是用户信息读取却是一个极高频的功能。用户信息可能包含用户的等级，用户的权限，用户的流量包，用户的qps限制等等，这些数据来自不止一个后端服务。比如网关峰值流量是100Wqps，那么，即使把这些信息全部放到Redis中，每个请求需要读取5次Redis，那么Redis集群的峰值QPS就是500W。这听起来挺。。。贵的。所以，解决办法就是每台机器都在本地把这些信息缓存一段时间，哪怕只有10s也是好的。然后你就可以换一个规模小一点，便宜一些的Redis集群了。
所谓高并发，都是缓存扛过来的。
2. 2 冷热数据区分对待
网上很多前辈们都有介绍，不详细说了，举几个例子。
比如，日志保留1天占用30G磁盘，那么，你有个60G的磁盘就够用了。保留时间越长，需要的磁盘就越大，费用就越高。
比如，普通的机械磁盘就可以了，那么就不需要SSD。
比如，为了查询日志，你把日志收集到ES之类的搜索引擎中，一般来说，7天的日志就差不多了，再多的日志，可以保存到相对便宜的类似HDFS之类的大数据存储系统中。成本会比搜索引擎低。数据少了，你日志搜索起来也快，是吧。
比如，已经淘汰掉的数据，及时清理，用户已经注销了，那么用户信息就没必要占用Redis的存储空间了。
比如，接口已经下线了，那么关于这个接口的一切数据都可以清除掉。
等等等等。
LRU的思想，无处不在。
3. 人的成本
这里说的人的成本不是指我等程序员的工资，那是HR的事情。
站在研发的角度讲，人的成本就是我每天的时间都耗在哪里了。
API网关的研发，大多是比较兴奋和痛苦的。兴奋是因为维护这么大流量的系统，本身就是激动人心的事情。痛苦是因为，所有服务的入口都在你这里，这就意味着，你的主要工作其实是个客服。
各种用户的问题、各种后端服务的问题、各种接入、联调、上下线的咨询问题，等等等等。
所以说，对一个网关系统的程序员来说，想安静写会儿代码，绝对是一种奢求。因为，每天找你查问题的人，实在是太太太太多了。不止网关系统，基础平台类的研发都是半个客服。
吐槽完毕，问题还是得解决。
个人认为，除了答疑群，FQA，答疑机器人，值班机制等等治标不治本的措施外，最根本最有效的手段，其实在代码本身。
一个陈旧的，满是祖传代码的，绕来绕去的系统的维护成本是极高的。产品们有时抱怨，为啥这么简单的一个需求，研发要排期好多天，那是因为，研发的大部分精力都耗在客服事业上了。
客服工作是不可避免的，但是，一个神清气爽的系统的客服人员会幸福很多。
所以呢，为了降低客服成本，必须好好写代码。系统的维护成本降下来，研发才有时间做更多事情，而能做更多事情，正是管理者最希望看到的。
一点大一些的公司，则会选用一些成品的API网关系统，把客服的工作外包出去变成API网关公司的运维，这样本公司的研发就能腾出手来做一些更“高级”一点的事情，相对更划算一点。
像广州第一家上市的软件企业佳都科技，就是选用了Eolinker的goku网关，网关的问题一律交给他们解决，自己的开发重心则保持不变，保持快速的发展速度。
