Apa itu API Gateway?

Antarmuka pemrograman aplikasi (API) adalah sekumpulan aturan atau protokol yang memungkinkan aplikasi perangkat lunak untuk bertukar data, fitur, dan fungsionalitas. API membantu perusahaan menggunakan layanan internal dan pihak ketiga tanpa harus membangun integrasi khusus untuk masing-masing layanan. Lebih dari delapan dari 10 perusahaan telah mengadopsi strategi yang mengutamakan API hingga tingkatan tertentu, sementara 25% menganggap perusahaan mereka sepenuhnya mengutamakan API, menurut Laporan State of the API 2025 dari Postman.

API Gateway memainkan peran kunci dalam lingkungan TI modern dengan merampingkan interaksi API dan membantu aplikasi klien mengakses berbagai layanan (melalui API masing-masing layanan tersebut)—bahkan layanan yang dikembangkan dalam bahasa pemrograman berbeda yang dihosting di berbagai platform atau diterapkan di lingkungan cloud, edge, dan on premises.

API Gateway dapat melayani pengguna internal yang mengakses aplikasi pihak pertama atau ketiga dan pengguna eksternal, seperti pelanggan atau mitra bisnis. Dalam sistem gabungan, perusahaan menggunakan berbagai gateway untuk menegakkan protokol dan standar keamanan yang berbeda, tergantung pada grup API atau tipe pengguna.

API Gateway sering kali memiliki dua lapisan arsitektur utama:

• Bidang kontrol menangani konfigurasi dan manajemen, mengatur kebijakan keamanan, pencatatan, dan pemantauan permintaan API, serta menetapkan aturan pengarahan.
   

• Bidang data mengarahkan permintaan API secara real-time sekaligus menegakkan panduan pengarahan, protokol keamanan, dan batasan data yang ditetapkan oleh bidang kontrol.

Permintaan data dari klien ke API dikenal sebagai panggilan API. API gateway menerima panggilan API (terkadang disebut permintaan API), mengarahkannya ke satu atau beberapa layanan backend, mengumpulkan data yang diminta, dan mengirimkannya ke klien dalam satu respons gabungan. Jika tidak, klien harus berinteraksi langsung dengan beberapa API untuk mengakses setiap layanan atau sumber data yang relevan.

Misalnya, sistem perawatan kesehatan mungkin menggunakan API gateway untuk membantu pasien terhubung ke beberapa layanan backend melalui aplikasi yang berinteraksi dengan pengguna. Menggunakan laptop atau telepon, pasien dapat meninjau catatan medis, menjadwalkan janji temu, melakukan pembayaran, dan mengirim pesan. API gateway bertindak sebagai titik masuk tunggal (atau titik akhir), sehingga pengguna tidak perlu menjelajahi beberapa platform untuk mengakses setiap layanan. Sistem ini juga mendukung enkripsi, penegakan otorisasi, dan langkah-langkah keamanan lainnya untuk membantu melindungi data pasien yang sensitif.

Sebelum menggali bagaimana API Gateway diimplementasikan, penting untuk memahami perbedaannya dengan API itu sendiri. API adalah sekumpulan aturan dan protokol yang memungkinkan aplikasi perangkat lunak yang berbeda untuk berkomunikasi, sering kali melalui protokol berbasis web seperti HTTP atau HTTPS. Mereka seperti lantai di dalam gedung perkantoran di mana setiap lantai menggambarkan layanan tertentu. Untuk mengambil data, klien harus mengunjungi lantai yang sesuai untuk mengakses layanan di dalamnya.

Sementara itu, API gateway seperti pintu depan gedung perkantoran, titik masuk tunggal yang harus digunakan klien untuk mencapai setiap lantai. Dalam banyak konfigurasi, gateway juga berfungsi sebagai penjaga pintu: Gerbang ini memeriksa kredensial pengunjung untuk menentukan lantai mana yang dapat mereka akses. Dan alih-alih membiarkan klien menjelajahi setiap lantai sendiri, sistem ini mengambil informasi atau layanan yang diminta atas nama klien dan menampilkannya kepada mereka sebagai satu paket.

API Gateway membantu organisasi menyediakan pengalaman API yang konsisten, aman, dan efisien bagi pengguna. Fungsi dan tanggung jawab utamanya meliputi:

Bertindak sebagai titik akhir API terpadu, gateway menerima panggilan masuk, melakukan autentikasi, memprosesnya berdasarkan kebijakan organisasi, dan mengarahkan mereka ke layanan backend yang sesuai. Kemudian, gateway mengumpulkan dan menampilkan hasilnya pada klien API (sering kali berupa aplikasi atau situs web yang berinteraksi dengan pengguna) dalam bentuk gabungan. Proses ini memungkinkan pengguna untuk membuat beberapa permintaan dengan satu panggilan API dan menerima satu respons yang kohesif. Dalam beberapa konfigurasi, gateway beroperasi bersama lapisan orkestrasi alur kerja yang dapat mengoordinasikan tugas otomatis yang terdiri dari banyak langkah untuk merampingkan fungsi bisnis.

API management adalah proses yang dapat diskalakan untuk membuat, menerbitkan, dan mengelola API dalam suatu perusahaan. Menurut perusahaan multi-cloud F5, organisasi modern sering kali mengelola ribuan API secara bersamaan, sehingga visibilitas, kontrol, dan tata kelola menjadi tantangan berkelanjutan. API Gateway menyederhanakan kompleksitas ini dengan memusatkan tugas manajemen seperti pengarahan permintaan, pembuatan versi, penyeimbangan beban, dan manajemen lalu lintas. Mereka juga meningkatkan observabilitas API dengan menghasilkan log panggilan API dan terintegrasi dengan alat analitik, sehingga tim mendapatkan insight yang lebih dalam tentang pola penggunaan API.

Keamanan API mengacu pada praktik dan prosedur yang melindungi API dari penyalahgunaan, serangan jahat, dan ancaman keamanan siber lainnya. API gateway membantu menegakkan protokol keamanan API dengan mengelola autentikasi, otorisasi, serta kontrol izin dan akses lainnya. Mereka menggunakan protokol enkripsi seperti keamanan lapisan transportasi (TLS) dan otorisasi terbuka (OAuth) untuk membantu memelihara jaringan yang aman dan memfasilitasi koneksi yang aman.

Pembatasan kecepatan atau mengizinkan permintaan dalam jumlah tertentu per pengguna dapat melindungi terhadap serangan denial-of-service terdistribusi (DDoS). Terakhir, API gateway menangani tata kelola dan pengawasan untuk setiap API dalam sistem, melindungi terhadap ketidakselarasan, API bayangan, dan kerentanan keamanan lainnya.

API Gateway dapat memantau dan mencatat permintaan, respons, dan kesalahan API. Perusahaan kemudian menggunakan data analitik ini untuk mendapatkan pemahaman yang lebih baik tentang lalu lintas dan kinerja API, meningkatkan pemecahan masalah, dan memperkuat keamanan. Log dan metrik tidak hanya meningkatkan visibilitas, membantu tim mengidentifikasi kesalahan dan ancaman keamanan dengan cepat, tetapi juga memberikan konteks tentang bagaimana dan mengapa kesalahan muncul, yang berkontribusi pada kesehatan sistem jangka panjang.

API gateway dapat meningkatkan efisiensi dalam sebuah perusahaan, membantu layanan backend mencapai kinerja tinggi dan ketersediaan tinggi, serta berkontribusi pada pengalaman pengguna yang lebih andal dan responsif. Kompresi respons memungkinkan gateway mengubah respons besar menjadi file yang lebih kecil, sehingga mengurangi konsumsi bandwidth dan waktu muat. Caching membantu perusahaan menyimpan data yang biasanya direferensikan setempat, sehingga meningkatkan kinerja sekaligus meminimalkan biaya dan beban server. Terakhir, meskipun perusahaan sering menerapkan pembatasan kecepatan untuk tujuan keamanan, taktik ini juga mendorong stabilitas, mencegah server kewalahan, dan membantu memastikan bahwa akses API didistribusikan secara merata.

Meskipun mereka memiliki fungsi inti yang sama, penerapan API gateway dapat bervariasi tergantung pada arsitektur dan implementasi. Kerangka kerja umum meliputi:

Arsitektur layanan mikro adalah pendekatan pengembangan perangkat lunak tingkat tinggi yang memecah aplikasi menjadi bagian yang lebih kecil dan berfungsi secara independen. Setiap layanan mikro bertanggung jawab atas satu fungsi dan dapat diterapkan dan diskalakan secara mandiri. Pada saat yang sama, layanan dapat dengan mudah berkomunikasi melalui API, berfungsi sebagai fondasi modular untuk program yang lebih besar. Hampir tiga perempat organisasi menggunakan layanan mikro, sementara 23% lainnya berencana untuk mengimplementasikan kerangka kerja ini pada masa mendatang, menurut laporan Gartner 2023.

Dalam lingkungan layanan mikro, API Gateway sering kali menangani lalu lintas masuk dan keluar, mengarahkan panggilan API dari klien eksternal ke layanan backend yang sesuai. Mereka sering bekerja sama dengan jaring layanan yang sebagian besar menangani lalu lintas internal atau komunikasi antara layanan di dalam lingkungan layanan mikro. Ada beberapa pengecualian—API gateway dapat dikonfigurasi untuk mengarahkan lalu lintas internal, terutama dalam pengaturan modern. Tetapi gateway cenderung berada di lapisan arsitektur yang terpisah, sementara jaring layanan diterapkan bersama atau diintegrasikan dengan setiap layanan untuk memfasilitasi dan mengelola koneksi internal.  

Dalam lingkungan layanan mikro, API gateway memainkan peran kunci dengan memungkinkan organisasi memberikan sumber daya yang diminta melalui satu panggilan API. Misalnya, perusahaan e-commerce mungkin memiliki layanan terpisah untuk informasi produk, harga, dan inventaris. Dengan API gateway, perusahaan dapat mengambil informasi atau mengakses fungsi dari setiap layanan melalui satu permintaan. Alur kerja yang efisien ini sangat berguna karena lingkungan layanan mikro semakin kompleks dan perusahaan menambahkan layanan dan API baru dari waktu ke waktu.

Kubernetes adalah sistem orkestrasi sumber terbuka yang membantu perusahaan menerapkan, menskalakan, dan mengelola layanan di dalam lingkungan dalam kontainer, di mana aplikasi dikemas sebagai kontainer ringan yang digabungkan dengan dependensinya. Kubernetes sering digunakan dalam arsitektur layanan mikro, meskipun juga dapat mendukung kerangka kerja monolitik, nirserver, dan lainnya. Platform orkestrasi memainkan peran penting dalam infrastruktur cloud modern, sehingga pengembang dapat membangun aplikasi sekali dan menerapkannya di mana saja.

API Gateway dapat berinteraksi dengan klaster Kubernetes dalam kontainer dengan berbagai cara:

• Ketika diterapkan di depan lebih dari satu klaster Kubernetes, API gateway dapat berintegrasi dengan penyeimbang beban, mengarahkan lalu lintas ke klaster yang benar sehingga tidak ada satu instans pun yang kelebihan beban.
   

• Ketika diterapkan di tepi satu klaster Kubernetes, API Gateway dapat bertindak sebagai pengontrol aliran masuk. Pengontrol aliran masuk mengarahkan lalu lintas ke klaster Kubernetes, ke layanan yang diminta, dan kemudian keluar lagi.
   

• Ketika diterapkan di dalam klaster Kubernetes, API gateway dapat melengkapi dan bekerja bersama mesh layanan yang menangani komunikasi antara layanan internal dalam kontainer. Integrasi ini dapat meningkatkan penyeimbangan beban, penemuan layanan, pengarahan lalu lintas, dan enkripsi menyeluruh.

Dalam model nirserver, pengembang tidak secara langsung berinteraksi dengan server yang mendukung aplikasi mereka. Sebaliknya, penyedia cloud bertanggung jawab untuk menyediakan dan mengelola server, sehingga pengembang dapat berfokus hanya pada penulisan dan penerapan kode.

Dalam konteks nirserver, API Gateway bekerja sama seperti gateway di lingkungan layanan mikro. Namun, alih-alih mengambil data dari layanan yang sudah berjalan lama, mereka memicu peristiwa (instruksi yang memulai tindakan tertentu) berdasarkan permintaan klien. Pendekatan ini membantu memastikan bahwa aplikasi berjalan hanya saat diperlukan, sehingga meningkatkan keamanan dan efisiensi.

Model nirserver dan layanan mikro dapat digabungkan untuk membentuk arsitektur hybrid di mana setiap layanan beroperasi sebagai penerapan nirserver (bukan penerapan dalam kontainer atau mesin virtual), yang berpotensi mengurangi biaya dan meningkatkan skalabilitas, terutama untuk beban kerja yang beragam.

Tidak setiap implementasi API management terlihat sama. Komponen mungkin berbeda sesuai dengan kompleksitas sistem, pendekatan arsitektur, dan contoh penggunaan yang dimaksudkan—meskipun perbedaannya tidak selalu jelas, dengan beberapa komponen berbagi peran dan fungsi yang tumpang tindih.

Pengontrol aliran masuk adalah komponen perangkat lunak asli Kubernetes yang bertindak sebagai proxy terbalik, mengarahkan lalu lintas HTTP eksternal ke layanan dalam klaster Kubernetes berdasarkan sekumpulan aturan masuk. Pengontrol aliran masuk sering kali memiliki fitur penyeimbangan beban, yang secara cerdas mengarahkan lalu lintas ke layanan yang berbeda untuk membantu memastikan stabilitas jaringan. Mereka juga dapat menyesuaikan perilaku pengarahan mereka secara dinamis untuk mengakomodasi penerapan baru dan pembaruan konfigurasi.

Meskipun pengontrol aliran masuk Kubernetes melakukan beberapa fungsi yang sama seperti API Gateway, cakupan API Gateway pada umumnya lebih luas, menggabungkan lebih banyak alat manajemen tingkat tinggi seperti audit, pencatatan, kontrol akses, dan keamanan. Selain itu, meskipun API Gateway dapat mendukung berbagai konfigurasi, pengontrol aliran masuk dirancang khusus untuk lingkungan Kubernetes.

Jaring layanan adalah lapisan infrastruktur yang memfasilitasi komunikasi antara layanan internal, sehingga mereka dapat berbagi data dan fungsi secara efisien. Sementara bidang kontrol (yang menetapkan konfigurasi dan kebijakan) terpusat, bidang data didistribusikan ke setiap layanan melalui proksi sespan ringan. Proksi ini yang berada di samping setiap instans layanan menjalankan kebijakan bidang kontrol, termasuk keamanan, pencatatan, pengarahan, dan enkripsi. Sebaliknya, API Gateway biasanya ada di tepi jaringan, di lapisan arsitektur yang terpisah dari klien maupun API yang mereka kelola.

Meskipun jaring layanan membantu layanan internal bertukar data dan informasi, mereka tetap membutuhkan cara untuk berinteraksi dengan lalu lintas eksternal. Dalam hal ini, komponen khusus yang disebut gateway aliran masuk bertindak sebagai titik masuk jaring, menangani pengarahan lalu lintas eksternal sekaligus mempertahankan kebijakan keamanan dan kinerja. API gateway dan jaring layanan sering kali digunakan bersamaan, di mana API gateway menangani interaksi yang berinteraksi dengan publik dan jaring layanan memfasilitasi koneksi di antara layanan.

Semakin kompleks lingkungan API dan semakin besar lalu lintas yang diterima API, semakin besar pula nilai yang dapat diberikan oleh API Gateway. Selain mengarahkan lalu lintas ke layanan backend, API Gateway juga dapat:

API Gateway dapat mengoptimalkan pengarahan lalu lintas, menghasilkan latensi rendah dan meningkatkan pengalaman pengguna. Pembatasan kecepatan menetapkan batas pada jumlah permintaan yang dapat dibuat klien dan memblokir permintaan yang berlebihan. Pelambatan permintaan mengelola lonjakan lalu lintas dengan memperlambat, menunda, atau memasukkan permintaan dalam antrean. Dan penyeimbangan beban membantu perusahaan menentukan kesehatan server berdasarkan metrik real-time dan menyesuaikan jalur pengarahan yang sesuai. Bersama-sama, semua strategi ini melindungi layanan backend agar tidak kelebihan beban atau terganggu, meminimalkan waktu respons, dan berkontribusi pada layanan yang lebih cepat dan andal.

API Gateway membantu organisasi menyeimbangkan lalu lintas API dan beban kerja seiring dengan peningkatan skala organisasi. Gateway dapat berintegrasi dengan sistem otomatisasi untuk menambahkan atau menghapus instans secara real-time berdasarkan permintaan lalu lintas, sehingga pengembang dapat berfokus pada logika bisnis inti dan pengembangan API daripada pengelolaan.

API Gateway juga dapat mempercepat penerapan DevOps dengan menetapkan dan menegakkan keamanan dan kebijakan yang konsisten, serta menyediakan lalu lintas di seluruh jaringan. Kontrol terpusat ini memberi tim otonomi untuk menskalakan atau memperbarui layanan secara independen tanpa berdampak pada ekosistem yang lebih luas, sehingga meningkatkan alokasi sumber daya dan kecepatan inovasi.

Terakhir, karena gateway dapat mengelola beberapa versi API secara efektif, pengembang dapat menguji beberapa iterasi sebelum penerapan—atau mempertahankan instans versi API yang lebih lama untuk contoh penggunaan tertentu.

Meskipun API memiliki peran dan tanggung jawab yang berbeda, mereka sering memiliki beberapa alur kerja umum yang sama. Misalnya, banyak panggilan API melalui proses otorisasi dan validasi yang identik untuk mematuhi protokol keamanan. Setiap API mungkin tunduk pada kebijakan pencatatan dan pemantauan yang sama, yang digunakan untuk mendapatkan insight tentang tingkat penggunaan dan lalu lintas. Terakhir, jika API dimonetisasi, setiap panggilan mungkin perlu dialihkan ke layanan penagihan. API gateway dapat mengatur dan mengotomatiskan setiap tugas ini sehingga pengembang tidak perlu melakukannya secara manual selama setiap panggilan API.

API Gateway juga mendukung penghentian secure socket layer (SSL)—metode yang digunakan untuk mendekripsi data sensitif, seperti kata sandi dan nomor kartu kredit di Gateway—membebaskan tiap API dari tugas yang padat sumber daya komputasi ini. Terakhir, ketika beberapa iterasi aplikasi diterapkan pada server yang sama, API Gateway dapat dengan lancar mengarahkan lalu lintas ke versi yang sesuai dengan membaca judul, jalur URL, dan parameter kueri.

Karena API memainkan peran penting dalam infrastruktur TI modern, API sering kali berisiko terkena serangan siber, termasuk serangan DDoS, perusakan parameter, serangan injeksi, dan ancaman lainnya. API gateway dapat membantu melindungi dari semua ancaman ini dengan pembatasan kecepatan, autentikasi API, otorisasi permintaan, dan teknik lainnya.

API Gateway sering dilengkapi dengan sistem manajemen identitas dan akses (IAM) terintegrasi yang memberikan visibilitas tentang siapa yang mencoba berinteraksi dengan layanan mana. Sistem ini juga dapat memantau penggunaan API, mencatat lalu lintas, dan menganalisis metrik untuk mengidentifikasi perilaku atau kerentanan yang mencurigakan sebelum serangan terjadi. Terakhir, API Gateway dapat digunakan bersama dengan berbagai alat seperti firewall aplikasi web (WAF) yang memantau, menyaring, dan memblokir lalu lintas HTTP berbahaya.

API Gateway mendukung arsitektur hybrid cloud, sehingga pengguna dapat berinteraksi dengan layanan backend yang menggunakan protokol dan format data yang berbeda, seperti representational state transfer (REST API), SOAP, gRPC, dan WebSocket.

Tanpa API gateway, API mungkin kesulitan mengubah panggilan API secara manual menjadi format yang dapat diakses. Gateway mengurangi tantangan ini dengan melakukan konversi data dan protokol, secara otomatis mengubah permintaan dan respons menjadi format yang dapat dimengerti oleh klien dan layanan.

Perusahaan juga dapat menyinkronkan dokumentasi dan kunci akses antara API gateway dan portal pengembang (repositori pusat tempat pengembang dapat menemukan dan mengimplementasikan API baru), sehingga lingkungan pengembangan secara akurat mencerminkan peluncuran dan pembaruan API terbaru.

Aplikasi lama dapat menjadi penghalang kemajuan, terutama jika aplikasi tersebut tidak kompatibel dengan implementasi API modern, seperti SaaS atau IoT. Namun, aplikasi lama sering kali layak dipertahankan karena berisi data dan fungsi penting yang tidak dapat digantikan dengan mudah.

API Gateway memungkinkan perusahaan untuk menggunakan kembali dan menggunakan aplikasi lama untuk tujuan lain untuk pengaturan cloud modern, daripada mengabaikannya atau membangunnya kembali dari awal. Kemampuan konversi gateway memungkinkan perusahaan untuk mempertahankan kode asli dan format aplikasi lama—bahkan ketika seluruh perusahaan telah beralih ke sistem yang lebih baru.

Pemisahan yang melibatkan pemecahan layanan menjadi bagian yang lebih kecil memungkinkan API Gateway menerapkan pembatasan kecepatan, pelambatan, dan alat lainnya pada aplikasi lama untuk membantu memodernisasi fungsionalitas dan memperpanjang siklus hidup aplikasi. Strategi ini juga membantu perusahaan menjaga layanan tetap online bahkan saat mereka memperbaruinya di belakang layar.

Sebagai pusat kendali lalu lintas masuk aplikasi, API Gateway dapat memberikan gambaran komprehensif tentang penggunaan dan kinerja API. Bagan dan dasbor khusus membantu perusahaan memvisualisasikan pola lalu lintas, throughput, waktu respons, dan metrik lainnya. Pemberitahuan memperingatkan tim tentang potensi kesalahan dan pelanggaran sebelum memengaruhi kinerja atau keamanan aplikasi.

Meskipun API Gateway dapat membantu menyelesaikan masalah pengarahan yang rumit, mereka juga dapat memunculkan masalah baru. Tantangan umum meliputi:

API Gateway biasanya membantu merampingkan komunikasi API, alokasi sumber daya, dan permintaan pengarahan. Namun, kesalahan konfigurasi dan kapasitas yang tidak mencukupi dapat memberikan efek sebaliknya—meningkatkan risiko kemacetan dan menambahkan beban ekstra pada sistem. Untuk menghindari gangguan dan perlambatan layanan, perusahaan dapat menyediakan lebih banyak sumber daya saat mereka menerima klien baru dan memperluas penawaran layanan mereka.

API gateway memberikan lapisan tambahan pada ekosistem API perusahaan, yang membutuhkan pemeliharaan, komputasi, dan keahlian ekstra. Pengembang mungkin merasa lebih sulit untuk menguji penerapan baru karena API Gateway mungkin sulit untuk dibuat ulang secara akurat di lingkungan virtual. Keterbatasan ini menyulitkan tim untuk mengetahui terlebih dahulu bagaimana peluncuran dapat memengaruhi sistem.

Praktik DevOps yang disebut infrastruktur sebagai kode (IaC) dapat membantu mengatasi tantangan ini dengan menggunakan file konfigurasi untuk mengotomatiskan manajemen dan standardisasi infrastruktur. Pendekatan ini menyederhanakan pemeliharaan dan penyediaan, membantu tim TI memaksimalkan efisiensi API gateway sekaligus mengurangi kompleksitas arsitektur.

Karena API Gateway bertindak sebagai titik masuk tunggal, gateway itu sendiri dapat menjadi vektor potensial untuk serangan siber atau penyusupan. Ancaman dan kesalahan juga memiliki peluang lebih besar untuk mengalir melalui berbagai layanan backend, berpotensi memotong lalu lintas API dan merusak aplikasi yang sehat.

Untuk mengurangi risiko ini, perusahaan dapat mempertahankan beberapa instans gateway di berbagai lingkungan dan zona ketersediaan, untuk membantu memastikan bahwa jika salah satu gateway offline, gateway lain dapat menggantikannya untuk sementara. Selain itu, organisasi dapat menggunakan jenis gateway berbeda, termasuk gateway tepi dan jaring layanan, untuk menyebarkan tanggung jawab pengarahan dan manajemen di beberapa titik masuk.

Setelah organisasi memilih API gateway yang memenuhi kebutuhan spesifiknya—dan membangun lingkungan API-nya di sekitar gateway tersebut—beralih ke vendor lain bisa jadi mahal dan memakan waktu. Dalam beberapa kasus, sebuah organisasi mungkin memilih untuk menghosting sendiri gateway sumber terbuka daripada menggunakan layanan terkelola, untuk mempertahankan kontrol yang lebih baik atas konfigurasi. Namun, jika organisasi memilih opsi hosting sendiri, pendekatan ini bisa lebih mahal bagi tim pengembangan.