St. Louis, Missouri. Orléans, França. As Termópilas, Grécia.
Ao longo da história, certos lugares receberam a designação de “porta de entrada para _____”. Esses locais são famosos por sua importância estratégica, seja para a defesa de um reino — como França e Esparta —, seja como ponto de partida de um amplo esforço para colonizar novas terras — como St. Louis. Portas de entrada são lugares que levam a algum outro lugar, geralmente importante. Quem as controla determina quem ou o que entra (ou sai). Elas permitem controlar o acesso e também oferecem um ponto mais eficiente de proteção contra invasões ou ataques. No mundo moderno, vemos essas portas de entrada em aeroportos ao redor do planeta, quando precisamos passar pela “alfândega” em um aeroporto internacional ou pela temida “segurança” antes mesmo de entrar.
Não é de surpreender, portanto, que, ao longo da história da tecnologia, tenha surgido um grupo de dispositivos considerados estrategicamente importantes e conhecidos coletivamente como “gateways”.
No caso das aplicações, esses dispositivos (que ocupam um ponto estratégico na arquitetura) proporcionam segurança, escalabilidade e, muitas vezes, interoperabilidade às tecnologias emergentes.
Em termos gerais, poderíamos considerar o firewall de rede como “o primeiro” exemplo de gateway centrado em aplicações na rede. Afinal, nos primórdios, eles eram os guardiões. As aplicações só podiam ser acessadas de fora da rede corporativa se o firewall de rede permitisse esse acesso. No entanto, os gateways atuais entendem muito mais de aplicações e atendem não apenas à necessidade de segurança, mas também de escalabilidade, acesso e interoperabilidade.
Todas essas são preocupações fundamentais à medida que avançamos rumo à era da IoT. Uma recente pesquisa da HCL conduzida pela Vanson Bourne constatou que 93% dos entrevistados estavam preocupados com a segurança, 86% com a escalabilidade e 83% com a interoperabilidade. Nada disso deveria ser surpreendente. O enorme volume de dispositivos que precisam acessar aplicativos para coletar dados, trocar comandos e monitorar coisas certamente terá um impacto avassalador em qualquer rede. A rapidez com que as empresas são pressionadas a lançar a próxima “coisa” no mercado tem um impacto prejudicial sobre a segurança. E a interoperabilidade é sempre um desafio em um novo mercado que depende tanto da comunicação com outras coisas e aplicativos quanto do desempenho da função para a qual foi concebido. Mercados emergentes tendem a se fragmentar rapidamente, e grupos se formam em torno de diversos padrões até que, um dia, acabamos adotando um ou dois. No início, porém, costuma haver um conjunto complexo e confuso de opções. Os inovadores não estão dispostos a esperar a poeira baixar. Afinal, eles vencem ao chegar ao mercado.
A questão passa a ser, então, como lidar com segurança, escalabilidade e interoperabilidade enquanto a tecnologia emergente amadurece e os padrões são definidos. Em geral, a resposta está nos gateways.
No passado, surgiram gateways para lidar com os mesmos desafios relacionados a outras tecnologias e protocolos, como XML e SOAP. Não sou o único que se lembra (e talvez estremeça) da disputa acirrada entre RPC/ENC e DOC/LIT pelo posto de “padrão” dos serviços web. E também não sou o único a recordar a batalha mais recente entre JSON e XML. Hoje, essas disputas estão ocorrendo no universo da IoT, onde MQTT, CoAP e AMQP competem pela supremacia.
No entanto, a inovação não pode esperar, e gateways estão surgindo por toda parte para lidar com os desafios decorrentes de novas tecnologias e protocolos.
Gateways HTTP2
Os gateways HTTP2 solucionam principalmente um desafio relacionado à interoperabilidade entre HTTP/1x e HTTP/2. Esses dispositivos encerram o HTTP2 na parte “externa” para oferecer suporte a dispositivos móveis e de IoT, que apresentam maior agilidade ao usar o padrão HTTP mais recente. Eles permitem que os inovadores ofereçam suporte a HTTP2 para consumidores e dispositivos conectados sem a enorme disrupção necessária para atualizar a infraestrutura de aplicativos e de rede para o novo padrão. Certamente, espera-se que um dia todos estejam usando HTTP2, mas, enquanto isso, os gateways HTTP2 fornecem a interoperabilidade necessária para que os inovadores avancem a todo vapor.
Gateways de API
O surgimento dos gateways de API é semelhante ao de uma borboleta saindo de um casulo. Antes, era uma lagarta (gateways de SOA), mas agora se transformou em uma borboleta (um gateway de API). Isso não quer dizer que não existam participantes totalmente novos nessa categoria — eles existem —, mas todos compartilham muitas semelhanças, principalmente porque as bases de ambos estão no HTTP. Enquanto os gateways de SOA se concentravam principalmente em XML e SOAP, os gateways de API têm como foco JSON e APIs RESTful implementadas por meio de endpoints HTTP.
Esses dispositivos oferecem segurança e escalabilidade e, em alguns casos, serviços de interoperabilidade. Eles dominam a linguagem dos aplicativos, comunicando-se com a mesma facilidade por JSON e HTTP, e fornecem uma base sólida para dar suporte a modelos de aplicativos emergentes, como microsserviços e serverless que podem distribuir chamadas de API não apenas entre aplicativos, mas também entre ambientes. Os gateways de API também ajudam a preservar a escalabilidade impondo cotas (limitação da taxa de chamadas), além de controlar o acesso por meio do gerenciamento de chaves de API.
Eles não são apenas “balanceadores de carga”, embora o dimensionamento por meio do balanceamento de carga seja certamente uma característica fundamental dos gateways de API. Esses recursos precisam ir além do simples balanceamento de carga para proporcionar uma experiência consistente aos consumidores e, ao mesmo tempo, permitir que desenvolvedores e empresas aproveitem os benefícios da nuvem e da computação sem servidor. Os gateways de API precisam ser “inteligentes” para proteger e dimensionar APIs, o que significa que devem ser capazes de inspecionar solicitações e respostas, além de se integrar a provedores externos de autenticação, como OAuth2 e JWT.
Gateways de IoT
Os gateways de IoT são os mais recentes entre os gateways atuais, mas já estão em uso e são de importância vital para o sucesso das iniciativas de IoT, talvez até mais do que outros gateways para seus respectivos mercados. Isso se deve aos protocolos, que não são nem um pouco compatíveis com a web. Embora muitos dispositivos de consumo consigam se comunicar pela “web”, é cada vez mais comum que os fabricantes de dispositivos recorram a protocolos específicos de IoT, como MQTT e CoAP, por serem mais eficientes e exigirem menos capacidade de processamento do dispositivo. No entanto, os aplicativos que recebem esses dados não necessariamente são compatíveis com MQTT e, mesmo quando são, não conseguem escalar por conta própria para atender a uma demanda que, espera-se, seja excepcional.
Surge, assim, o gateway de IoT, que domina as linguagens da IoT e da web e consegue, ao mesmo tempo, escalar e proteger o acesso. Esses gateways, assim como os gateways de API, precisam ser “inteligentes” o suficiente para traduzir e encaminhar solicitações e respostas, além de detectar anomalias ou comportamentos mal-intencionados para evitar explorações.
Do ponto de vista arquitetural, os gateways fornecem acesso a redes e aplicações. As solicitações são direcionadas por meio deles, tornando-os um ponto estratégico de controle no qual é possível controlar o acesso, realizar traduções e aplicar medidas de segurança. Eles são fundamentais para viabilizar novas tecnologias, pois permitem que as organizações inovem durante o período natural de transição que ocorre quando surge uma nova tecnologia ou um novo protocolo, com menos interrupções e riscos para os negócios e as aplicações existentes.
Embora os gateways tendam a ser vistos como elementos arquiteturais, hoje eles também são, com a mesma frequência, importantes viabilizadores da inovação, permitindo que as empresas aproveitem o potencial das tecnologias emergentes.
Sobre o autor
Lori MacVittie é engenheira distinta e evangelista-chefe no Escritório do CTO da F5, com ampla experiência em entrega de aplicações, estratégia de automação e infraestrutura. Ela é conhecida por transformar complexidade em clareza, seja definindo diretrizes para agentes de IA, analisando arquiteturas multinuvem frágeis ou investigando os limites de sistemas escaláveis. Ela acumula mais de trinta anos de experiência no setor, abrangendo desenvolvimento de aplicações, arquitetura de TI e operações de redes e sistemas. Antes de ingressar na F5, atuou como editora de tecnologia e recebeu diversos prêmios. MacVittie tem mestrado em Ciência da Computação e é uma autora prolífica, com publicações que abrangem segurança, nuvem e arquitetura empresarial. Ela também é uma entusiasta de jogos de tabuleiro e videogames, além de ter opiniões assumidamente fortes sobre queijos.
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