中台背景下如何用Node做BFF层

中台的概念在最近几年很火，并且也是大势所趋。服务器端改造成中台，避免不了使用微服务。服务器端微服务化之后，和我们传统意义上的前后端协同开发是有区别的，我们有幸在公司中台改造中，也对前端开发模式及框架进行了改造。

服务器端微服务化

常见的服务器端语言有java、php、c#、python、golang、nodejs。每种语言实现微服务可能需要选择不同的微服务RPC框架，常用的RPC框架有：

1. Dubbo，仅支持Java

2. Motan，仅支持C++

3. Tars，仅支持Java

4. Spring Cloud，仅支持Java

5. gRPC，支持多种语言

6. Thrift，支持多种语言

当时公司的服务端语言主要使用Java，但是不同的部门语言的使用情况不同，可能考虑对于多种跨平台语言的支持，公司的RPC框架使用的是Thrift。

微服务化前开发模式

服务器端微服务化之前，前后端开发模式很简单，服务器端提供接口，前端直接调用。Java API这层就相当于BFF(Back-end For Front-end)，严格来说任何语言都能做BFF层。

这种模式，前端只要调用服务器端API就可以，服务器端的逻辑处理及相互调用关系，前端不用关心，前端需要什么样的接口就让服务器端提供，这也是很多公司的开发模式。

微服务化后开发模式

服务器端微服务化后，会选择不同的RPC框架，就我们公司而言，我们选择了Thrift框架，此时微服务给外界提供的是RPC接口，而前端不能直接调用RPC接口，只能让Java开发人员提供HTTP接口，这样服务器端既要写微服务层，又要实现BFF层，工作量不言而喻，并且对于前后端人员的协同开发复杂化，我们看看微服务化后的开发模式：

Node作为BFF层

如果用Java实现微服务和BFF，Java开发人员要根据前端的需求来不断更改API逻辑，我们有没有一种方式，让Java开发人员只关注微服务层呢，那就是前端实现BFF层。不言而喻，前端能很好的实现BFF，那就是Nodejs的特长，如果前端实现BFF层，后端人员只需要关注微服务的逻辑，之后前端需要怎么组装这些接口，由Nodejs来实现，更改后的开发模式：

可能没使用过Node开发的同学会问，Nodejs可以调用RPC么？答案是肯定的，gRPC和Thrift都

提供了多语言支持。

Node如何调用RPC

传统开发模式中，即使有的公司使用了Node作为中间层，但是Node只是起到了代理的作用，前端请求Node提供的接口，Node甚至都没做任何逻辑处理，直接通过HTTP client或者CURL方式透传给Java层：

这种方式，Node只是一个Proxy，在项目开发中毫无用处，甚至还增加了系统维护成本。我们看看Node如何调用RPC呢，以Thrift为例，看看Thrift定义：

Thrift 是一种轻量级的跨语言 RPC 通信方案，支持多达 25 种编程语言。为了支持多种语言，跟 gRPC 一样，Thrift 也有一套自己的接口定义语言 IDL，可以通过代码生成器，生成各种编程语言的 Client 端和 Server 端的 SDK 代码，这样就保证了不同语言之间可以相互通信

所谓IDL，就是接口定义语言Interface Definition Language，Thrift官网提供了针对各种语言的IDL生产方式，都是命令行的，Nodejs也不例外。

Node如何调用Thrift RPC

• 服务器端通过工具把接口定义生产**.thrift文件
• 前端拿到**.thrift文件，通过工具生产Node识别的IDL文件

通过命令行工具生产Node使用的IDL文件

   thrift -r --gen js:node tutorial.thrift
复制代码

PS：Node直接调用RPC确实很麻烦，不同的微服务器接口要生成一份，导致Node会引入很多Thrift IDL文件。我们看看通过命令行工具生成IDL之后，Node怎么调用一个RPC接口：

   const Calculator = require('./gen-nodejs/Calculator');
const ttypes = require('./gen-nodejs/tutorial_types');
const assert = require('assert');

const transport = thrift.TBufferedTransport;
const protocol = thrift.TBinaryProtocol;

const connection = thrift.createConnection("localhost", 9090, {
  transport : transport,
  protocol : protocol
});

connection.on('error', function(err) {
  assert(false, err);
});

// Create a Calculator client with the connection
const client = thrift.createClient(Calculator, connection);


client.ping(function(err, response) {
  console.log('ping()');
});


client.add(1,1, function(err, response) {
  console.log("1+1=" + response);
});


work = new ttypes.Work();
work.op = ttypes.Operation.DIVIDE;
work.num1 = 1;
work.num2 = 0;

client.calculate(1, work, function(err, message) {
  if (err) {
    console.log("InvalidOperation " + err);
  } else {
    console.log('Whoa? You know how to divide by zero?');
  }
});
复制代码

可以看出，通过thrift调用一个rpc接口，不管是接口定义还是传参方式，都比直接调用http借口复杂，这也是使Node作为BFF层的一个难点。

Node BFF不止提供API

上面我们只是以提供api为例，讲解了Node如何调用微服务RPC接口，但是实际项目中Node BFF可以提供更多的服务，包括路由、网关、渲染、SSR等，而我们在真实的项目中也是这样改造的。

我们在项目中使用的BFF模型：

BFF给前端提供的能力：

• 插件
• 中间件
• 路由
• 渲染

其中Node框架可以任意选择，包括Express、Koa、Eggjs、Nestjs等，我们选择了Koa，然后基于Koa做了上层封装。

插件

提供了多种内置插件，包括logger，http client，rpc client等，也可以通过配置加载第三方插件

中间件

Gatway实现方式之一，我们通过中间件实现了sso，限流，熔断等

路由

通过路由，给不同Appcation提供了不同形式的API，不管是H5，PC，小程序还是Open Api

渲染

这层可以直接渲染Client端构建生成的index，也可以实现SSR

总结

在我们的实际项目中，可能没有直接读写DB，但是在某些内部项目中，可以通过Node读写DB，而不需要服务器端人员介入。而且Node接入缓存中间件Redis、Memcache等也是可以的，甚至也能使用消息中间件MQ。如果想要BFF层变得更灵活，易于维护，我感觉使用GraphQL作为网关层更优。