云API与底层IaaS的架构关系（调用关系）

API（Application Programming Interface）和IaaS（Infrastructure as a Service）之间的架构关系可以从云服务的整体分层结构中理解。API作为软件系统交互的接口，提供了对底层基础设施资源的访问和操作能力，而IaaS则为这些资源提供了实际的计算、存储和网络支持。以下是它们在架构中的关系及请求流经的主要组件的详细说明：

1. API与IaaS的关系

API是连接用户或上层应用与底层IaaS资源的桥梁。通过API，用户可以以标准化的方式调用IaaS提供的资源管理功能，例如创建虚拟机、分配存储空间或配置网络。这种设计实现了模块化与解耦，使得用户无需直接操作底层硬件，而是通过API完成资源的管理和调度。

• API的作用：提供统一的接口，定义了如何访问和操作IaaS资源。
• IaaS的作用：提供虚拟化的计算、存储和网络资源，支持按需分配和弹性扩展。

2. 请求流经的主要组件

当用户通过界面或客户端调用API创建某资源时，请求会经过多个组件，最终到达底层IaaS服务。以下是典型的请求流程：

(1) 用户界面或客户端

用户通过图形化界面（如控制台）或命令行工具发起资源创建请求。例如，在界面上点击“创建虚拟机”按钮，实际上会触发一个API调用。

(2) API网关

API网关是请求的第一站，负责接收、验证和转发用户的API请求。它执行以下关键任务： - 认证与授权：验证用户身份并检查权限，确保只有合法用户可以调用API。 - 流量控制：限制请求频率，防止因过载导致系统崩溃。例如，当请求达到流量控制阈值时，系统会返回Throttling错误码。 - 参数校验：对请求参数进行初步校验，过滤掉不合法的请求，降低后端服务的压力。

(3) 服务管理层

API网关将请求转发到服务管理层，该层负责协调和调度资源。具体包括： - GW Controller：处理页面操作，将数据推送给核心业务系统。 - Mosng：核心业务系统，负责提供RPC（远程过程调用）能力，将请求映射到具体的后端服务。

(4) IaaS层

最终，请求到达IaaS层，由底层基础设施执行具体的资源分配和管理操作。IaaS层的主要职责包括： - 计算资源管理：根据请求创建虚拟机实例或调整计算资源。 - 存储资源管理：分配存储空间或挂载磁盘。 - 网络资源管理：配置网络规则、分配IP地址等。

3. 示例：创建虚拟机的请求流程

以下是一个具体的示例，展示用户通过界面创建虚拟机时，请求如何流经各组件并最终到达IaaS层：

1. 用户操作：用户在云服务器ECS控制台点击“创建实例”按钮。
2. API网关：
   • 接收请求并验证用户身份。
   • 校验请求参数（如实例类型、镜像ID等）。
   • 将合法请求转发至服务管理层。
3. 服务管理层：
   • GW Controller将请求数据推送给Mosng。
   • Mosng解析请求，并将其映射到具体的后端服务。
4. IaaS层：
   • 调用计算服务创建虚拟机实例。
   • 调用存储服务分配磁盘空间。
   • 调用网络服务配置安全组和IP地址。

4. 关键点与注意事项

• 请求聚合：为了提高效率，建议在调用API时尽可能批量完成资源的查询或操作。
• 退避策略：当请求被限流时，应采用退避策略（如1 QPS的速度）进行可用性探测。
• 安全性：API网关通过认证、授权和参数校验等方式保障系统的安全性。
• 弹性扩展：IaaS层支持资源的弹性扩缩容，能够根据实际需求动态调整资源分配。

5. 总结

API和IaaS的架构关系体现了云服务的分层设计理念。API作为上层应用与底层资源之间的桥梁，提供了标准化的访问方式，而IaaS则负责提供实际的基础设施支持。通过API网关和服务管理层的协同工作，用户请求能够高效、安全地到达IaaS层，完成资源的创建和管理操作。