Kong Gateway là gì? Cách hoạt động và vai trò trong quản lý API

Khi hệ thống có ngày càng nhiều API và Microservices, việc kiểm soát request, phân quyền truy cập hay điều phối traffic giữa các dịch vụ trở nên phức tạp hơn. Kong Gateway cung cấp một lớp trung gian giúp doanh nghiệp quản lý các API tập trung, từ định tuyến request đến áp dụng chính sách bảo mật và kiểm soát lưu lượng. Bài viết dưới đây Viettel IDC sẽ giúp bạn hiểu đúng về cách hoạt động của Kong Gateway, giúp doanh nghiệp xác định công nghệ này có thực sự phù hợp với kiến trúc hiện tại hay không.

Kong Gateway là gì?

Kong Gateway là một API Gateway mã nguồn mở, được xây dựng cho các hệ thống Cloud-native. Công nghệ này hoạt động như một Reverse Proxy, tiếp nhận request từ Client rồi định tuyến đến API hoặc dịch vụ phía sau. Kong có thể xử lý traffic HTTP/HTTPS, TCP/TLS và gRPC/gRPCS tùy cấu hình.

Điểm đáng chú ý của Kong Gateway nằm ở khả năng quản lý traffic và áp dụng chính sách tập trung. Thay vì để từng API tự xử lý Authentication, Rate Limiting hay một số quy tắc liên quan đến request, doanh nghiệp có thể thực hiện những tác vụ này tại Gateway thông qua Plugin.

Kong Gateway không thay thế các API hoặc Microservice phía sau. Các dịch vụ vẫn đảm nhiệm logic nghiệp vụ riêng, còn Kong đứng ở lớp truy cập để tiếp nhận và kiểm soát traffic trước khi request đến backend. Trong hệ thống có nhiều Microservices, cách tiếp cận này giúp giảm sự phụ thuộc trực tiếp giữa Client và từng Service. Client chỉ cần truy cập các endpoint được Gateway cung cấp, trong khi việc request được chuyển đến Service nào được xử lý thông qua cấu hình của Kong.

Kong Gateway hoạt động như thế nào?

Kong Gateway đứng giữa Client và các API hoặc Microservice phía sau. Khi Client gửi request, Kong sẽ tiếp nhận, kiểm tra và quyết định request cần được chuyển đến đâu. Quá trình này thường gồm các bước sau:

Bước 1: Client gửi request đến Kong Gateway

Client không cần gọi trực tiếp đến từng API hoặc Microservice. Thay vào đó, mọi request được gửi đến địa chỉ của Kong Gateway.

Bước 2: Kong kiểm tra thông tin request

Kong sẽ phân tích các thông tin như:

- Host

- Path

- HTTP Method

- Header

- Protocol

Dựa trên những thông tin này, Router sẽ tìm Route phù hợp. Route giúp Kong xác định request đang muốn truy cập API nào và cần chuyển đến Service nào.

Bước 3: Kong xác định backend cần gọi

Service đại diện cho API hoặc ứng dụng nằm phía sau Gateway. Nếu Service chỉ có một backend, Kong sẽ chuyển request trực tiếp đến địa chỉ đó. Trường hợp Service có nhiều instance, Kong sử dụng Upstream và Target để phân phối request giữa các instance. Cách này giúp giảm tải cho từng máy chủ và hỗ trợ hệ thống hoạt động ổn định hơn.

Bước 4: Kong áp dụng các chính sách đã cấu hình

Trước khi chuyển request đến backend, Kong có thể thực hiện một số kiểm tra thông qua Plugin, chẳng hạn:

- Kiểm tra thông tin đăng nhập hoặc token bằng Authentication Plugin.

- Giới hạn số lượng request bằng Rate Limiting Plugin.

- Ghi lại thông tin request để phục vụ việc theo dõi và phân tích.

- Điều chỉnh một số dữ liệu trong request nếu cần.

Nếu request không đáp ứng điều kiện, Kong có thể từ chối ngay tại Gateway mà không chuyển tiếp đến backend.

Bước 5: Kong chuyển request đến backend

Khi request vượt qua các bước kiểm tra, Kong chuyển request đến Service hoặc instance phù hợp. Backend sẽ tiếp nhận request và xử lý logic nghiệp vụ như bình thường.

Bước 6: Kong trả response về Client

Sau khi backend hoàn tất xử lý, response được gửi ngược về Kong. Gateway có thể tiếp tục áp dụng một số Plugin để ghi log, thay đổi response hoặc bổ sung chính sách khác trước khi trả kết quả về Client. Nhờ quy trình này, Kong tách phần quản lý request và traffic khỏi logic nghiệp vụ của backend. Các Microservice không cần tự triển khai lặp lại những chức năng như xác thực, giới hạn request hay định tuyến. Thay vào đó, những chính sách chung được quản lý tập trung tại Gateway.

Kong Gateway có những tính năng gì?

Kong Gateway sở hữu nhiều tính năng nổi trội như: 

- API Routing: Gateway có thể dựa trên nhiều thuộc tính của request để xác định backend phù hợp. Điều này đặc biệt hữu ích trong hệ thống Microservices, nơi một Gateway có thể đứng trước nhiều dịch vụ khác nhau.

- Load Balancing: Kong hỗ trợ thông qua Upstream và Target. Khi một API chạy trên nhiều instance, traffic có thể được phân phối giữa các instance thay vì tập trung vào một backend duy nhất. Cách triển khai này giúp hệ thống tận dụng nhiều tài nguyên xử lý và hỗ trợ mở rộng ứng dụng.

- Bảo mật: Kong cung cấp nhiều Plugin phục vụ Authentication và kiểm soát quyền truy cập. Doanh nghiệp có thể lựa chọn cơ chế xác thực phù hợp với hệ thống và áp dụng chính sách ở cấp Gateway. Việc tập trung chính sách tại đây có thể giúp giảm phần logic bảo mật phải triển khai lặp lại trong từng Service.

- Rate Limiting: Doanh nghiệp có thể giới hạn số request từ một Client hoặc một nhóm Client trong khoảng thời gian nhất định. Khi traffic vượt quá ngưỡng cấu hình, Gateway có thể xử lý request theo chính sách được thiết lập thay vì để toàn bộ traffic tiếp tục đi vào backend.

- Hỗ trợ Request và Response Transformation: Trong một số hệ thống, request từ Client không hoàn toàn phù hợp với cấu trúc mà backend mong muốn. Gateway có thể sử dụng Plugin để thay đổi một số thông tin trước khi chuyển request đến Service. Response cũng có thể được điều chỉnh trước khi trả về Client.

- Mở rộng thông qua Plugin: Doanh nghiệp có thể sử dụng Plugin có sẵn hoặc xây dựng Plugin riêng để đáp ứng yêu cầu đặc thù. Tuy nhiên, không nên đưa toàn bộ logic nghiệp vụ vào Plugin. Gateway vẫn nên tập trung vào các tác vụ liên quan đến traffic, API policy và khả năng kiểm soát truy cập.

Các mô hình triển khai Kong Gateway phổ biến

Kong Gateway hỗ trợ nhiều cách triển khai tùy vào yêu cầu về database, quản lý cấu hình và kiến trúc hạ tầng. Những mô hình thường được nhắc đến gồm Traditional, DB-less, Hybrid và Konnect.

Traditional Mode

Kong Gateway sử dụng database để lưu trữ cấu hình. Các thông tin về Service, Route, Plugin và những Entity liên quan được lưu trong database để các node Gateway sử dụng. Mô hình này phù hợp khi doanh nghiệp muốn quản lý cấu hình tập trung thông qua database. Tuy nhiên, database trở thành một thành phần quan trọng trong kiến trúc và cần được triển khai với khả năng sẵn sàng phù hợp với yêu cầu của hệ thống.

DB-less Mode

Kong Gateway không sử dụng database để lưu cấu hình Gateway. Thay vào đó, cấu hình có thể được quản lý theo Declarative Configuration và cung cấp cho Kong thông qua file YAML hoặc JSON. Cách tiếp cận này phù hợp với các môi trường DevOps vì cấu hình Gateway có thể được quản lý như code, lưu trong hệ thống kiểm soát phiên bản và đưa vào quy trình CI/CD. Đổi lại, DB-less Mode có những giới hạn riêng so với mô hình sử dụng database, đặc biệt liên quan đến cách quản lý cấu hình và những Plugin cần database.

Hybrid Mode

Tách Kong Gateway thành Control Plane và Data Plane. Control Plane chịu trách nhiệm quản lý cấu hình, trong khi Data Plane trực tiếp xử lý traffic của người dùng. Hai phần này có vai trò khác nhau nhưng phối hợp để Gateway hoạt động thống nhất. Mô hình này đặc biệt hữu ích khi doanh nghiệp cần triển khai nhiều Data Plane tại các khu vực hoặc môi trường khác nhau. Control Plane có thể quản lý cấu hình tập trung, trong khi Data Plane được đặt gần nơi phát sinh traffic.

Konnect

Đây là nền tảng cung cấp dịch vụ quản lý của Kong, trong đó Control Plane được Kong vận hành. Doanh nghiệp vẫn có thể triển khai Data Plane để xử lý traffic nhưng giảm phần công việc liên quan đến vận hành Control Plane và một số thành phần quản trị.

Việc lựa chọn mô hình cần dựa trên cách doanh nghiệp vận hành hệ thống. Một hệ thống nhỏ có thể không cần kiến trúc Hybrid phức tạp. Ngược lại, môi trường có nhiều Cloud hoặc Data Center có thể cần khả năng tách Control Plane và Data Plane để dễ quản lý.

Khi nào nên sử dụng Kong Gateway?

Kong Gateway phù hợp khi doanh nghiệp có nhiều API hoặc Microservices và cần một lớp trung gian để quản lý traffic tập trung. Thay vì để từng Service tự xử lý Authentication, Rate Limiting hay Routing, các chính sách này có thể được triển khai tại Gateway. Khi số lượng API tăng, Kong giúp việc định tuyến trở nên linh hoạt hơn thông qua các Route dựa trên Path, Host hoặc HTTP Method. Gateway cũng có thể phân phối request đến nhiều instance của cùng một Service thông qua Upstream và Target.

Bên cạnh đó, Kong đặc biệt hữu ích với hệ thống có yêu cầu kiểm soát truy cập và lưu lượng. Các Plugin hỗ trợ những nhu cầu như xác thực, giới hạn request, ghi log hoặc biến đổi request và response.

Ngoài ra, với doanh nghiệp vận hành hệ thống trên nhiều Cloud hoặc Data Center, Kong có thể được triển khai theo mô hình Hybrid để tách phần quản lý cấu hình khỏi nơi xử lý traffic. DB-less Mode cũng phù hợp với đội ngũ DevOps muốn quản lý cấu hình Gateway thông qua file và quy trình CI/CD.

Ngược lại, nếu hệ thống chỉ có vài API, traffic thấp và chưa cần quản lý chính sách tập trung, việc bổ sung Kong có thể khiến kiến trúc phức tạp không cần thiết. Do đó, nên sử dụng Kong khi quy mô và yêu cầu quản lý API thực sự cần đến một API Gateway.

Kết luận

Kong Gateway giúp doanh nghiệp quản lý API tập trung, từ định tuyến request, kiểm soát traffic đến xác thực và mở rộng chức năng bằng Plugin. Công nghệ này đặc biệt phù hợp với hệ thống có nhiều API, Microservices hoặc hạ tầng phân tán trên nhiều môi trường. Tuy nhiên, với hệ thống nhỏ và ít API, việc triển khai Kong có thể chưa thực sự cần thiết. Việc lựa chọn đúng mô hình và phạm vi sử dụng sẽ giúp Kong Gateway phát huy hiệu quả mà không làm kiến trúc trở nên phức tạp.