API Gateway এবং Service Discovery

API Gateway এবং Service Discovery হল মাইক্রোসার্ভিস আর্কিটেকচারের দুটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান। তারা একে অপরকে পরিপূরকভাবে কাজ করে এবং ডিস্ট্রিবিউটেড সিস্টেমের মধ্যে মাইক্রোসার্ভিসগুলোর কার্যক্রমকে আরও সহজ, নিরাপদ এবং স্কেলেবল করে তোলে।

১. API Gateway

API Gateway হল একটি সার্ভিস যা একাধিক ব্যাকএন্ড সার্ভিস বা মাইক্রোসার্ভিসের মধ্যে রিকোয়েস্ট ম্যানেজমেন্ট এবং রাউটিং করে। এটি একাধিক মাইক্রোসার্ভিসের জন্য একটি একক পয়েন্ট হিসেবে কাজ করে এবং বিভিন্ন কাজ যেমন রিকোয়েস্ট ফরওয়ার্ডিং, সিকিউরিটি, অথেনটিকেশন, রেট লিমিটিং, লোড ব্যালান্সিং এবং সার্ভিস রেট ট্র্যাকিং সম্পন্ন করে।

API Gateway এর কাজ:

1. Request Routing: এটি ইনকামিং রিকোয়েস্টগুলিকে বিভিন্ন মাইক্রোসার্ভিসের মধ্যে বিতরণ করে।
2. Authentication and Authorization: API গেটওয়ে একটি একক জায়গায় অথেনটিকেশন এবং অথোরাইজেশন যাচাই করতে পারে।
3. Load Balancing: এটি একাধিক মাইক্রোসার্ভিসের মধ্যে লোড ব্যালান্সিং করতে সাহায্য করে।
4. Rate Limiting: API গেটওয়ে API রিকোয়েস্টের উপর লিমিট রাখতে সাহায্য করে, যাতে সার্ভিস সুনির্দিষ্ট লোড সহ্য করতে পারে।
5. Caching: বিভিন্ন API রেসপন্স কেশিং করে, যা পারফরম্যান্স উন্নত করে।
6. Logging and Monitoring: API রিকোয়েস্ট এবং রেসপন্স মনিটরিং এবং লগিং সহজ করে, যা ডিবাগিং এবং পারফরম্যান্স ট্র্যাকিং এ সহায়তা করে।

API Gateway Example (Node.js with Express and http-proxy-middleware):

1. API Gateway Setup:
   প্রথমে, আপনাকে http-proxy-middleware প্যাকেজটি ইনস্টল করতে হবে, যা মাইক্রোসার্ভিসে রিকোয়েস্ট ফরওয়ার্ড করতে সাহায্য করবে।

   npm install http-proxy-middleware

2. API Gateway Server:

   const express = require('express');
   const { createProxyMiddleware } = require('http-proxy-middleware');
   
   const app = express();
   
   // API Gateway for Service 1
   app.use('/service1', createProxyMiddleware({ target: 'http://localhost:5001', changeOrigin: true }));
   
   // API Gateway for Service 2
   app.use('/service2', createProxyMiddleware({ target: 'http://localhost:5002', changeOrigin: true }));
   
   app.listen(3000, () => {
     console.log('API Gateway is running on http://localhost:3000');
   });

   এখানে:

   • /service1 এবং /service2 এর মাধ্যমে ইনকামিং রিকোয়েস্টগুলি যথাক্রমে localhost:5001 এবং localhost:5002 এ রিডাইরেক্ট করা হবে।

Benefits of API Gateway:

• Centralized Management: এক জায়গায় সমস্ত API রিকোয়েস্ট এবং সার্ভিস ম্যানেজমেন্ট।
• Reduced Client Complexity: ক্লায়েন্টকে একাধিক মাইক্রোসার্ভিসের সাথে যোগাযোগ করতে হয় না, একমাত্র API Gateway এর সাথে যোগাযোগ করলেই সব সার্ভিসের সাথে যোগাযোগ সম্ভব।
• Security: API Gateway সব সার্ভিসের জন্য একক অথেনটিকেশন ব্যবস্থা পরিচালনা করতে পারে।

২. Service Discovery

Service Discovery হল একটি প্রক্রিয়া যা মাইক্রোসার্ভিস অ্যাপ্লিকেশনে সার্ভিসগুলির অবস্থান বা আইপি অ্যাড্রেস সনাক্ত করতে ব্যবহৃত হয়। মাইক্রোসার্ভিস আর্কিটেকচারে, সার্ভিসগুলো যেকোনো সময় আইপি অ্যাড্রেস বা পোর্ট পরিবর্তন করতে পারে, তাই সার্ভিস ডিটেকশন এবং ট্র্যাকিং গুরুত্বপূর্ণ হয়ে পড়ে। Service Discovery এটি অটোমেটিকভাবে পরিচালনা করে।

Service Discovery Types:

1. Client-Side Discovery: এখানে ক্লায়েন্ট নিজে সার্ভিস লোকেশন ডিটেক্ট করে এবং সার্ভিসের সাথে যোগাযোগ করে।
2. Server-Side Discovery: এখানে সার্ভিস ডিসকভারি সার্ভার বা API Gateway সার্ভিসের অবস্থান ট্র্যাক করে এবং ক্লায়েন্টকে তা সরবরাহ করে।

How Service Discovery Works:

• Service Registry: সার্ভিস রেজিস্ট্রি হল একটি ডাটাবেস যা সমস্ত অ্যাকটিভ সার্ভিসের তথ্য ধারণ করে (যেমন, আইপি অ্যাড্রেস, পোর্ট, সার্ভিসের নাম)। সার্ভিস শুরু হওয়ার সময় এটি রেজিস্ট্রিতে নিজেকে নিবন্ধন করে এবং শেষ হওয়ার সময় নিজেকে রেজিস্ট্রি থেকে মুছে ফেলে।
• Service Lookup: সার্ভিস ক্লায়েন্ট বা API Gateway সার্ভিস রেজিস্ট্রি থেকে সার্ভিসের অবস্থান সন্ধান করে এবং তার সাথে যোগাযোগ করে।

Service Discovery Example (Using Consul):

1. Consul Setup:
   Consul একটি জনপ্রিয় সার্ভিস ডিসকভারি টুল। এটি সার্ভিস রেজিস্ট্রি এবং সার্ভিস ডিসকভারি সরবরাহ করে।
   • Consul ইনস্টল করার পর, সার্ভিস রেজিস্ট্রি পরিচালনা করতে consul কমান্ড ব্যবহার করা হয়।

2. Registering Services in Consul:

   consul agent -dev

   সার্ভিস অ্যাপ্লিকেশন রেজিস্টার করার জন্য আপনাকে তার সার্ভিসের নাম এবং পোর্ট নির্দিষ্ট করতে হবে।

   {
     "service": {
       "name": "user-service",
       "tags": ["api"],
       "port": 8080
     }
   }

   এই কনফিগারেশন দিয়ে সার্ভিস রেজিস্ট্রি করা হয়। সার্ভিসটি রেজিস্ট্রিতে যোগ হওয়ার পর, অন্যান্য সার্ভিস বা ক্লায়েন্ট এটিকে খুঁজে পেতে সক্ষম হবে।

Benefits of Service Discovery:

• Dynamic Service Location: সার্ভিসের অবস্থান পরিবর্তিত হলে সার্ভিস ডিসকভারি সিস্টেম এটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে পরিচালনা করে, ক্লায়েন্টদের হাতে নতুন অবস্থান পৌঁছে দেয়।
• Scaling: সার্ভিস ডিসকভারি সিস্টেম স্বয়ংক্রিয়ভাবে স্কেল হওয়া সার্ভিসের অবস্থান ট্র্যাক করতে পারে।
• Fault Tolerance: সার্ভিস মুছে গেলে বা অপ্রাপ্য হলে, সার্ভিস ডিসকভারি সিস্টেম এটি সনাক্ত করতে পারে এবং অন্যান্য অ্যাকটিভ সার্ভিসগুলির সাথে যোগাযোগ করে।

৩. API Gateway এবং Service Discovery একত্রে কাজ করা

API Gateway এবং Service Discovery একে অপরের সাথে কাজ করে:

• API Gateway ক্লায়েন্টের ইনকামিং রিকোয়েস্ট গ্রহণ করে এবং সার্ভিস ডিসকভারি সিস্টেমের মাধ্যমে সঠিক সার্ভিসটি সনাক্ত করে, যেখানে Service Discovery সার্ভিসের অবস্থান বা আইপি অ্যাড্রেস নিয়ে API Gateway কে জানায়।
• API Gateway সার্ভিস রাউটিং এবং লোড ব্যালান্সিং করার পাশাপাশি, সার্ভিস ডিসকভারি থেকে পাওয়া তথ্য ব্যবহার করে ক্লায়েন্টদের সঠিক সার্ভিসের কাছে রিকোয়েস্ট ফরওয়ার্ড করে।

Combined Example:

1. Service Discovery with Consul: সার্ভিসগুলো Consul সার্ভিস রেজিস্ট্রিতে রেজিস্টার হয়।
2. API Gateway with Dynamic Routing: API Gateway সার্ভিস ডিসকভারি থেকে রেজিস্ট্রি তথ্য নিয়ে ডাইনামিকভাবে সার্ভিস রাউটিং করে।

সারাংশ

• API Gateway হল একটি একক পয়েন্ট যা মাইক্রোসার্ভিসগুলোর জন্য রিকোয়েস্ট রাউটিং, সিকিউরিটি, লোড ব্যালান্সিং, রেট লিমিটিং এবং সার্ভিস ম্যানেজমেন্ট করে।
• Service Discovery হল একটি সিস্টেম যা সার্ভিসের অবস্থান ট্র্যাক করে এবং ক্লায়েন্ট বা API Gateway এর মাধ্যমে সার্ভিসের অবস্থান সনাক্ত করতে সাহায্য করে।
• API Gateway এবং Service Discovery একত্রে কাজ করে, সার্ভিসগুলোর মধ্যে মাইক্রোসার্ভিস কমিউনিকেশন সহজ এবং কার্যকরী করে তোলে।