1 项目概述

客户背景

Hubei Lituo Network Technology Co., Ltd（以下简称“Lituo”）专注于为视频直播、在线教育、跨境电商等互联网企业提供全球边缘加速与安全防护服务，覆盖国内 15 省、海外 7 个 POP 点，日均 API 调用 900 万次，峰值并发 6 万 TPS。原架构基于自建 Nginx+Tomcat 接口集群，存在三大核心痛点：一是边缘节点接口分散（回源、证书、WAF 各一套），客户对接成本高（平均接入周期 7 天）；二是缺乏精细化流量控制，大促或赛事期间频繁因突发流量过载导致接口宕机；三是安全日志分散存储，攻击溯源需跨多台服务器，平均耗时超 2.5 小时，难以满足网络服务“高可用、低延迟、可追溯”的核心需求。

部署总结

客户采用 Amazon API Gateway 作为网络服务统一入口，构建“API 网关集中接入 + Lambda 无服务处理 + 多维度管控”的云原生加速平台，实现从自建架构到云原生架构的平滑迁移。项目聚焦网络业务连续性与访问效率，核心设计亮点如下：

· 通过 API Gateway 整合全场景加速接口，统一接入地址为 https://api.lituo.net/v1/[service]，支持 REST API（核心加速）与 WebSocket API（实时质量监控），客户对接周期缩短至 2 天；

· 配置多维度限流（客户级、接口级、IP 级）、熔断（错误率≥5% 触发）与缓存（高频节点查询接口缓存 10 秒）策略，结合 CloudWatch 实时监控，API 成功率达 99.995%；

· 搭建“API Gateway+Lambda+DynamoDB”无服务架构，加速请求经网关校验后路由至对应 Lambda 函数处理，无需服务器运维，支撑突发流量自动扩缩，接口平均响应时间降至 260 ms。

源架构与目标架构信息

源架构类型：自建 Nginx+Tomcat 接口架构（武汉、广州双机房）

· 部署环境：物理服务器（CPU 32 核 / 内存 128 GB），Nginx 1.20，Tomcat 9.0，MySQL 5.7（接口配置存储）

· 架构规模：接口服务器 22 台，支持 6 类加速接口，日均请求 900 万笔，年流量增长率 35%

· 技术痛点：接口地址分散，客户需记忆多组域名；无统一限流机制，峰值流量易宕机；日志分散，故障排查效率低；扩容需手动操作，响应时间≥4 小时

目标架构类型：Amazon API Gateway 驱动的网络加速云架构（us-east-1 主区域，ap-southeast-1 灾备区域）

· 核心服务规格：

o API 层：Amazon API Gateway（REST+WebSocket API）、AWS WAF（防护 CC/DDoS/OWASP Top10）

o 处理层：AWS Lambda（按业务模块拆分 8 个函数，如 edge-route、cert-handler）

o 数据层：Amazon DynamoDB（加速配置缓存，读写容量按需扩展）、Amazon Aurora MySQL（访问明细存储，多 AZ 部署）

· 管控配置：API Gateway 启用 JWT 身份认证、请求参数校验、CORS 限制（仅允许客户指定域名访问）

· 高可用设计：API Gateway 跨 3 个 AZ 部署，Lambda 函数无状态设计，Aurora 多 AZ 灾备，跨区域 API 通过 Route 53 智能路由

· 日志与监控：API Gateway 日志实时推至 CloudWatch Logs，配置接口响应时间（阈值 500 ms）、错误率（阈值 0.1%）告警，故障排查时间缩短至 12 分钟

2 项目成功标准

性能达标

· 接口响应效率：核心加速接口平均响应时间从 850 ms 降至 260 ms，99% 请求响应≤400 ms，优于行业平均水平；

· 并发支撑能力：峰值并发从 3 万 TPS 提升至 6 万 TPS，API Gateway 限流策略精准生效，无接口宕机情况；

· 缓存效果：高频节点查询接口启用缓存后，后端服务调用量减少 65%，Aurora 数据库负载降低 38%。

可用性达标

· 系统可用性：全年 API 接口可用性达 99.993%，年度计划外中断时间≤7.5 小时；

· 灾备能力：跨区域灾备（us-east-1→ap-southeast-1）RTO=32 分钟（低于目标 40 分钟），RPO=4 分钟（低于目标 6 分钟），通过灾备演练验证；

· 容错能力：单 AZ 故障时，API Gateway 自动切换至其他 AZ，业务无感知，切换时间≤25 秒；接口错误率超阈值时自动熔断，30 秒后重试，保障核心加速不中断。

合规达标

· 网络合规：满足《网络安全法》与等保 2.0 三级要求，实现访问日志全量留存（6 个月）、敏感数据加密（传输 TLS 1.3 + 静态 KMS 加密）、操作审计可追溯；

· 配置合规：API Gateway 内置请求验证规则，拦截无效请求；cfn-nag 扫描合规率 100%，无高危违规项。

3 解决方案架构

架构描述

使用的所有 AWS 服务：

· 核心 API 服务：Amazon API Gateway（REST+WebSocket）、AWS WAF、AWS Shield Standard

· 计算服务：AWS Lambda、Amazon ECS Fargate（复杂对账任务）

· 数据服务：Amazon DynamoDB、Amazon Aurora MySQL、Amazon S3（访问日志归档）

· 管控与监控服务：AWS CloudFormation、AWS CodePipeline、Amazon CloudWatch、AWS Secrets Manager（存储客户密钥）

网络架构

· VPC 配置：10.0.0.0/16（us-east-1 主区域），10.6.0.0/16（ap-southeast-1 灾备区域）

· 子网划分：

o 公有子网（10.0.1.0/24、10.0.2.0/24）：部署 API Gateway 边缘节点、ALB

o 应用私有子网（10.0.10.0/24、10.0.20.0/24）：部署 Lambda 私有端点、ECS Fargate 任务

o 数据库私有子网（10.0.100.0/24、10.0.200.0/24）：部署 Aurora 集群、DynamoDB 私有端点

· 访问控制：

o API Gateway 仅允许客户指定 IP 段访问，WAF 拦截恶意 IP（如高频扫描 IP）；

o 数据库子网仅允许 Lambda/ECS 安全组访问（Aurora 3306 端口、DynamoDB 443 端口），禁止公网访问。

核心加速流程架构

1. 请求接入：客户通过 https://api.lituo.net/v1/edge 发起加速请求，API Gateway 先验证 JWT 令牌（从 Secrets Manager 获取公钥）、校验请求参数格式，拦截非法请求；

2. 流量管控：API Gateway 检查客户 QPS 是否超限（基础版 300、专业版 800、旗舰版 1500），未超限则路由至 edge-route Lambda 函数；

3. 业务处理：Lambda 函数调用对应边缘节点接口，完成智能选路与证书挂载后，将加速配置写入 DynamoDB 缓存，同时通过 WebSocket API 推送实时质量数据至客户后台；

4. 日志归档：访问日志实时写入 CloudWatch Logs，每日归档至 S3 加密桶，支持按客户、时间、节点类型快速查询。

4 商业价值分析

战略价值

业务敏捷性提升

· 现状问题：多边缘节点接口分散，客户对接成本高，市场响应速度慢；

· 解决方案：API Gateway 统一接口接入与文档，支持快速新增加速区域（如中东）；

· 价值实现：客户对接周期从 7 天缩短至 2 天，新增客户 600 家，市场份额提升 12%。

技术架构现代化

· 现状风险：自建架构扩容慢，无法支撑业务 35% 年增长；

· 解决方案：升级至“API Gateway+Lambda”无服务架构，支持自动弹性扩缩；

· 价值实现：峰值承载能力提升 100%，架构无需手动扩容，支撑未来 3 年业务增长。

运维效率转型

· 现状问题：依赖人工运维，故障排查与扩容耗时久；

· 解决方案：基于 CloudWatch+X-Ray 构建全链路自动化监控与故障自愈体系；

· 价值实现：运维工作量减少 75%，故障排查时间从 2.5 小时缩短至 12 分钟，运维团队聚焦业务创新。

运营价值

成本优化

表格

效率与稳定性提升

· 部署效率：蓝绿部署 + 自动化流水线，新功能上线周期从 15 天缩短至 3 天，发布频率提升 400%；

· 故障恢复：自动化故障检测与自愈，MTTR 从小时级降至分钟级；

· 合规与安全：全链路加密 + 合规审计，满足网络加速行业监管要求，通过等保 2.0 三级测评。

5 项目收益

定量收益

表格

定性收益

技术架构领先性

· 从传统物理机架构升级为无服务云架构，具备自动弹性扩缩、零服务器运维特性；

· 统一接口接入与管控体系，为跨境加速、边缘 AI 等新业务拓展奠定技术基础；

· 全链路监控与审计能力，技术架构成熟度达到行业领先水平。

业务竞争力增强

· 低延迟、高稳定的加速体验成为获取客户的核心优势，客户满意度从 82 分提升至 96 分；

· 快速对接与灵活扩容能力，支撑客户在大促期间业务无中断，客户留存率提升 18%；

· 合规资质完善，成为区域内边缘加速与云安全标杆服务商。

安全与合规增强

· 全链路加密（传输 TLS 1.3 + 静态 KMS 加密）+ 精细化权限管控，无数据泄露事件；

· 访问日志全量留存 6 个月，支持快速审计，满足等保 2.0 与网络安全法要求；

· 安全架构通过第三方渗透测试，无高危漏洞，增强客户信任。

6 商业价值实现路径

短期价值（0-6 个月）

立即收益

· 接口响应时间降低 64.7%，直接提升客户体验与转化效率；

· 运维自动化落地，释放技术团队精力，聚焦业务创新；

· 基础设施成本节省 46.2%，首年即可实现正向 ROI。

快速回报

· 项目投资回收期：6-8 个月；

· 第一年净收益：¥420 万 +。

中长期价值（6-24 个月）

业务扩展支撑

· 支持日均 API 调用从 900 万次扩展至 2,000 万次，满足业务快速增长；

· 新增中东、非洲加速区域，服务覆盖从亚太拓展至全球 30 国；

· 基于 API Gateway 访问数据构建客户画像体系，拓展边缘 AI 新业务。

技术架构持续演进

· 集成 Amazon AppSync 支持 GraphQL 接口，满足客户多维度质量查询需求；

· 基于 SageMaker 构建智能调度模型，通过 API Gateway 实时路由最优边缘节点；

· 优化跨区域灾备架构，将 RTO 从 32 分钟降至 20 分钟，进一步提升业务连续性。