如何利用 Amazon API Gateway 和 Amazon Web Services Lambda 搭建微服务云应用平台

发布于: Oct 26, 2022

继企业应用上云之后，微服务云应用平台又初露头角，如何利用 Amazon API Gateway 和 Amazon Web Services Lambda 实现 SAP 应用微服务化，本文就将分步为您演示。

部署架构

在 VPC 私有子网中部署 SAP 应用。其中，SAP Gateway 是 OData API 的开发和运行环境，SAP 后台应用可以是 ERP/CRM/SCM 等。本示例采用的是 S/4 HANA（内嵌了 Gateway）。启用 Gateway 内置的 “RMTSAMPLEFLIGHT” 服务。该示例服务提供了一组管理航班旅行的 OData API。在后续的示例中，将展示如何在 API Gateway 创建 API 以查询和添加旅行社信息。
在 VPC 公共子网中部署 Lambda 函数 ”sapapi-proxy”，作为 API Gateway 调用后台 OData API 的代理。
定义安全组 “SAP” 对 SAP S/4 HANA进行隔离保护，即只允许来自安全组 “SAP Proxy” 的 Lambda 函数访问 OData API。
必须为 VPC 中的 Lambda 函数分配网络接口即 ENI (Elastic Network Interfaces) ，因此，需要定义 Amazon Web Services IAM 权限策略，授予 Lambda 函数管理 ENI 的权限。
在 Amazon CloudWatch Logs 创建 Flow Logs，对 API 调用过程中的网络流量进行监控。

以下将针对 API Gateway 的配置和 Lambda 函数的实现展开详细的介绍。

API Gateway 的配置

在 API Gateway 为 OData API 服务创建对应的资源和方法，这样前端应用的调用这些方法的请求将被传递给 Lambda 函数；而 Lambda 函数执行结束后，结果将返回给前端应用。其中，请求和响应内容均是按照预定义的 Body Mapping Templates 转换成 JSON 格式。

创建一个新的 API，并定义 ”travelagency” 的资源，然后声明 GET 和 POST 两个方法，分别用于实现“查询旅行社“和”添加旅行社“的服务调用；
在该资源的“Integration Request” 页面中配置与 Lambda 函数的集成方式（下图以 GET 方法为例）；

为 GET 方法定义 URL 查询字符串 “agencynum”，该字符串是查询请求的参数，例如：“/travelagency?agencynum=00000055”；

为 GET 方法定义如下的 Body Mapping Template，从而 API Gateway 可以捕捉到请求里的必要参数信息并传递给 Lambda 函数，包括 SAP 应用的私网地址、端口、OData 服务路径、认证信息以及查询字符串“agencynum”；

为 POST 方法定义如下的 Body Mapping Template，其中，JSON 格式的 ”body” 是该方法的主要参数，定义了将要提交给 OData API 的数据，例如以下是待添加的旅行社信息：

{
    "agencynum":"00133333",
    "NAME":"ACME Holiday",
    "STREET":"Jiuxianqiao Road",
    "POSTCODE":"100000",
    "CITY":"Beijing",
    "COUNTRY":"CN",
    "TELEPHONE":"010-88888888",
    "URL":"http://www.acmeholiday.aws",
    "LANGU":"CN",
    "CURRENCY":"CNY",
    "mimeType":"text/html"
}

部署 API，并启用缓存功能，这样 API Gateway 将缓存请求的响应，从而降低对后台 SAP 应用的请求次数，并优化请求的响应延迟。

采用 Node.js 实现的 Lambda 函数负责：a). 接收 API Gateway 传递过来的请求和参数，根据不同的方法，转发给后台的 OData API endpoints；b). 针对 POST 方法，先调用 HTTP GET 方法请求 X-CSRF-Token 和 Cookie，然后调用 HTTP POST 方法提交待添加的数据；c). 将 OData API endpoints 的响应结果返回给 API Gateway。

创建执行 Lambda 函数所需的IAM 角色 “LambdaVpcProxyExecutionRole”，采用的权限策略如下：

{
    "Version": "2012-10-17",
    "Statement": [
        {
            "Effect": "Allow",
            "Action": [
                "logs:CreateLogGroup",
                "logs:CreateLogStream",
                "logs:PutLogEvents"
            ],
            "Resource": "arn:aws-cn:logs:*:*:*"
        },
        {
            "Effect": "Allow",
            "Action": [
                "ec2:CreateNetworkInterface",
                "ec2:DescribeNetworkInterfaces",
                "ec2:DetachNetworkInterface",
                "ec2:DeleteNetworkInterface"
            ],
            "Resource": "*"
        }
    ]
}

创建 Lambda 函数 “sapapi-proxy”，并赋予刚刚创建的 IAM 角色；

配置 Lambda 函数访问的 VPC 信息，包括子网和安全组（注意：Amazon Web Services 要求至少选择 2 个子网以在高可用性模式下运行 Lambda 函数）；

实现 Lambda 函数，以下是接收请求和返回响应的主函数体代码：

exports.handler = (event, context, callback) => {

    const done = (err, res) => callback(null, {
        statusCode: err ? '400' : '200',
        body: err ? err.message : res,
        headers: {
            'Content-Type': 'application/json',
        },
    });

    var endpoint = {
            host: event.requestParams.hostname,
            port: event.requestParams.port,
            path: event.requestParams.path,
            username: event.requestParams.username,
            password: event.requestParams.password
    };
    
    switch (event.requestParams.httpMethod) {
        case 'GET':
            getTravelAgency(endpoint, event.requestParams.agencynum, done);
            break;
        case 'POST':
            postTravelAgency(endpoint, event.requestParams.body, done);
            break;
        default:
            done(new Error(`Unsupported methods "${event.requestParams.httpMethod}"`));
    }};
•	
•	处理 GET 方法的 “getTravelAgency” 函数代码如下图所示：
//return travel agency information based on parameters//'use strict';var http = require('http');

exports.getTravelAgency = (ep, params, callback) => {

    if (params == "" ) callback(new Error("Parameter 'carrierid' has not been provided"));

    var sAuth = 'Basic ';
    sAuth += new Buffer(ep.username + ':' + ep.password).toString('base64');
    
    var headers = {
    	'Authorization': sAuth
    };
    		
    var options = {
        host : ep.host,
        port : ep.port,
        path : ep.path + "(\'"+ params+ "\')?$format=json",
        method : "GET",
        headers : headers
    };
    
    var req=http.request(options,function(res){
        res.setEncoding("utf-8");
        var responseString = '';
        res.on('data',function(chunk){
            responseString += chunk;
        });
        res.on('end', function () {
    		callback(undefined, JSON.parse(responseString));
    	});
    });
    
    req.end();
    
    req.on("error",function(err){
        callback(new Error(err.message));
    });}
•	
•	处理 POST 方法的 “postTravelAgency” 函数代码如下图所示：
//add new travel agency based on parameters//'use strict';var http = require('http');var xml2js = require('xml2js');//var sapapi = require('./sapapi');//var extsys = require('./settings').extsys;

exports.postTravelAgency = (ep, data, callback) => {

    //callback(new Error(JSON.stringify(data)));
    
    if (data == "" ) callback(new Error("Parameter 'data' has not been provided"));

    var sAuth = 'Basic ';
    sAuth += new Buffer(ep.username + ':' + ep.password).toString('base64');

    var oGetRequest = new Promise(function (resolve, reject) {
        // body...
        var headers = {
	        'Authorization': sAuth,
	        'x-csrf-token': "fetch"
        };
		
        var options = {
            host : ep.host,
            port : ep.port,
            path : ep.path,
            method : "GET",
            headers : headers
        };
        
        //request x-csrf-token
        var req=http.request(options,function(res){
            resolve(res);        
        });
        
        req.setTimeout(60000, function () {
			reject( new Error("Server is unreachable"));
		});
		req.end();
		req.on('error', function (error) {
		   reject(error);
		});
    });

    oGetRequest.then(
        //resolve
        function (oGetRes) {
            //payload from request
            var dataString = JSON.stringify(data);
            
            var headers = {};
            headers['Authorization'] = sAuth;
            headers['Accept-Language'] = 'en';
            headers['X-Requested-With'] = "XMLHttpRequest";
            headers['Content-Type'] = 'application/json';
            headers['X-CSRF-Token'] = oGetRes.headers['x-csrf-token'];
            headers['cookie'] = oGetRes.headers['set-cookie'];
                
            var options = {
                host : ep.host,
                port : ep.port,
                path : ep.path,
                method : "POST",
                headers : headers
            };
            
			var req = http.request(options, function (res) {

				if (res.statusCode !== 201) return callback(new Error(res.statusCode));
				
				res.setEncoding('utf-8');

				var responseString = '';

				res.on('data', function (data) {
					responseString += data;
					//callback(new Error(responseString));
				});

				res.on('end', function () {
				    var parser = new xml2js.Parser();
				    //callback(undefined, parser.parseString(responseString));
						callback(undefined, responseString);
				});
			});            
            
			req.write(dataString);
			req.end();
			req.on('error', function (error) {
				callback(new Error(error.message));
			});            
        },

		// reject
		function (err) {
			callback(new Error(err.message));
		}        
    );}