引言
一家企业第一次接入大模型时,代码通常很简单:准备一个供应商API Key,调用一个聊天接口,然后把回答返回给用户。此时请求量不大、模型只有一个、调用者也只有一个团队,直接调用看起来既快又省事。
进入生产环境后,问题会迅速变形。客服系统希望使用响应快的模型,研发助手需要更强的代码模型,包含敏感数据的请求只能进入内网,批处理任务希望使用低价模型;企业还要同时管理供应商限额、团队预算、流式超时、内容安全、故障切换和审计记录。每个应用各自实现这些逻辑,不仅重复建设,而且很难保证策略一致。
传统API Gateway已经能解决认证、路由、限流和观测,为什么还要引入AI网关?答案不在“网关”两个字,而在大模型流量的计量单位、协议语义、运行时行为和风险边界都发生了变化:一次请求的资源消耗要到生成结束后才完全确定;输出可能持续几十秒甚至数分钟;两个都返回200的模型,答案质量可能完全不同;提示词和响应本身还可能携带隐私、攻击指令或不应记录的业务数据。
本文从这些差异出发,逐步说明AI网关是什么、应具备哪些能力、与Envoy等传统网关是什么关系,以及企业引入它以后应如何设计整体架构。最后还会对六种具有代表性的开源方案进行比较。
先认识几个词:
| 术语 | 通俗解释 |
|---|---|
| 推理 | 已经训练好的模型根据输入生成结果的过程,不是重新训练模型 |
| 模型供应商 | 通过网络提供模型API的厂商或云平台 |
| 自建模型服务 | 企业在自己的计算资源上运行的vLLM、SGLang等推理服务 |
Token | 模型读取和生成内容时使用的基本计量片段,通常也是限额和计费基础 |
TTFT | 从请求发出到收到第一个输出Token的时间 |
TPOT | 首个Token之后,生成每个输出Token平均花费的时间 |
| 流式响应 | 服务一边生成一边返回内容,常见承载方式是SSE |
| 虚拟模型 | 面向应用暴露的稳定模型名,背后可以映射到多个真实模型或供应商 |
| 模型路由 | 根据策略、能力、成本和运行状态选择模型或模型服务实例 |
| 护栏 | 在请求进入模型前或响应返回用户前执行的检查与处置规则 |
从大模型推理服务的痛点说起
供应商接口相似,却没有完全统一
许多模型供应商兼容OpenAI Chat Completions API,但“兼容”并不等于所有行为一致。不同后端对工具调用、结构化输出、多模态内容、推理参数、错误码、流式事件、Token统计和上下文缓存的支持仍可能不同;Anthropic Messages API、OpenAI Responses API、图像生成、语音和向量接口又有各自的数据结构。
如果应用直接依赖每个供应商的SDK,模型切换通常会牵动以下代码:
- 认证头、请求地址与模型名称;
- 消息、工具和多模态内容的请求结构;
- 流式事件的解析方式;
- 错误分类、重试条件与限流响应;
- 用量字段与成本计算方式。
这不仅形成供应商锁定,也让同一套治理逻辑在不同语言和应用中反复实现。企业真正需要的是一个稳定的内部契约,再由中间层把它转换为供应商能够理解的格式。需要注意,协议转换只能抹平结构差异,不能凭空补齐模型本身不支持的能力。例如目标模型不支持工具调用时,网关无法靠字段转换使它获得可靠的工具调用能力。
大模型请求昂贵,而且完成前很难知道最终消耗
普通接口常按请求次数限流,大模型服务还会受到输入Token、输出Token、请求频率和并发等多种约束。以OpenAI的限流说明为例,限额可能同时涉及每分钟请求数和每分钟Token数;其他供应商也有各自的额度与计费方式。
问题在于,输入Token可以在请求前估算,输出长度却只能设置上限,真实值要到生成过程中或结束后才能确定。一个用户请求生成50 Token,另一个请求生成5000 Token,如果都只扣一次“请求次数”,就无法公平表达资源消耗和费用。
因此,生产级治理通常需要两个动作:
- 准入前预估或预留:按模型、输入长度和输出上限判断是否允许请求进入,防止明显超出预算;
- 响应后结算:读取供应商返回的实际用量,修正租户、用户和模型维度的额度与成本。
两者都不能保证绝对精确。分词器可能不同,部分接口不返回完整用量,流式请求还可能在结束前中断。因此预算系统需要明确“估算值、供应商报告值、最终账单值”三者的来源,不能把网关估算直接当作财务账单。
流式长连接让超时、重试和降级变得更难
大模型聊天通常使用SSE持续输出。客户端关心的不只是总耗时,还关心多久能看到第一个字,以及后续生成是否平稳。传统的“请求超过三秒就超时重试”不适合直接套用:
- 在首个响应字节之前连接失败,通常可以安全地换一个后端重试;
- 已经向客户端输出部分内容后再切换模型,可能产生重复、上下文不一致或风格突变;
- 客户端主动断开时,网关还要尽快取消上游生成,否则
GPU仍在工作并继续产生费用; - 网关若为了检查完整响应而缓冲全部内容,会破坏流式体验并增加内存占用。
所以,“支持流式”不只是能转发SSE。网关还应区分首字节前后两个失败阶段,传递取消信号,设置连接、首Token、空闲和总时长等不同超时,并让安全检查选择逐块检查、旁路审计或末尾检查,而不是默认缓存整个回答。
多模型不是一组完全等价的后端
普通负载均衡通常假设后端提供相同能力,请求发往任一健康实例都能得到等价结果。大模型池往往并不等价:模型支持的语言、模态、上下文长度、工具调用、数据驻留位置、质量、速度和价格都不同。
路由因此至少分为两层:
- 模型级路由决定使用哪个能力类别,例如代码模型、本地隐私模型或低成本通用模型;
- 实例级路由在同一模型的多个副本之间选择端点,需要考虑队列深度、
KV Cache命中、已加载的LoRA和硬件状态。
Kubernetes Gateway API Inference Extension正是为第二类问题定义可组合模式:网关先选中InferencePool,再由Endpoint Picker结合模型服务指标选择端点。它能补足自建推理集群的实例调度,却不是完整的企业AI网关,因为供应商协议转换、租户预算、上游密钥和跨云模型治理仍需上层组件处理。
故障切换不能只看“服务是否存活”
大模型调用会遇到连接失败、429限流、供应商5xx、模型过载、上下文超长、内容策略拒绝和格式错误。它们不能使用同一种重试方式:
- 连接失败、部分
429和临时5xx可以按退避策略重试; - 参数错误、上下文超长和权限错误通常应直接返回,盲目重试只会扩大流量;
- 切换到另一个模型前,要确认上下文窗口、工具定义、结构化输出和数据合规要求仍然满足;
- 非幂等的智能体操作不能因为模型调用超时而自动重复执行工具;
- 同一供应商的多个区域可能共享故障域,看似多后端并不一定真正隔离风险。
可靠的降级链应明确触发错误、最大尝试次数、总超时预算和允许切换的模型集合。降级提高的是可用性,不保证答案质量完全相同,因此还要通过离线评测和线上指标验证替代模型。
安全边界从URL和身份扩展到提示词与响应内容
传统网关重点保护接口本身,大模型网关还会接触自然语言内容和工具描述。OWASP GenAI Security Project列出的风险包括提示词注入、敏感信息泄露、不恰当输出处理和无界消耗等。企业常见的实际问题有:
- 员工把客户身份信息、源代码或合同内容发送到不允许的外部模型;
- 用户通过提示词诱导模型忽略系统规则;
- 模型生成危险链接、敏感数据或不符合行业要求的内容;
- 攻击者提交超长输入或诱导超长输出,持续消耗昂贵的推理资源;
- 日志平台完整保存提示词与响应,反而形成新的敏感数据副本。
AI网关适合执行统一的数据分类、脱敏、模型白名单和基础护栏,但它不是万能安全层。提示词注入无法只靠关键词彻底解决;涉及业务权限的判断必须回到应用;模型输出在进入数据库、浏览器或工具前仍要按“不可信输入”处理。正确思路是纵深防御,而不是把所有责任都交给网关。
只看状态码,无法判断大模型服务是否真的可用
一个请求返回200,可能依然答非所问;一次调用很快,可能是因为模型过早结束;成本下降,也可能伴随答案质量下降。传统的请求数、错误率和延迟仍然重要,但不够完整。
大模型调用至少还应观察:
- 输入、缓存输入、输出和总
Token; TTFT、TPOT、总时长和流式中断率;- 真实模型、供应商、区域、路由规则和降级次数;
- 租户、应用、用户和虚拟模型维度的额度与成本;
- 护栏命中、缓存命中和供应商错误分类;
- 与业务相关的质量评测、用户反馈和任务成功率。
OpenTelemetry的生成式AI语义约定正在为调用跨度、事件和指标提供通用字段,但企业仍要决定哪些内容可以记录。默认保存完整提示词和响应并不是“可观测性更好”,而可能违反最小化采集原则。
治理逻辑散落在应用里,最终一定会失去一致性
没有统一入口时,每个团队都会逐渐写出自己的if/else:某个模型超时就换另一个、某类用户每天只能调用多少次、某个部门不得访问外部模型。随着模型和应用增加,策略修改需要重新发布许多服务,密钥散落在环境变量中,审计口径也无法统一。
这正是引入AI网关的根本原因:企业需要的不是再增加一跳网络代理,而是把跨应用、跨模型、跨供应商的共同治理能力从业务代码中抽离出来,形成可集中配置、可观测、可审计的执行点。
AI网关是什么
AI网关位于AI应用与模型服务之间,对外提供稳定的模型访问协议,对内统一连接云端模型、自建推理服务和必要的安全或治理组件。它同时处理两类问题:
- 数据面:对每一条真实请求执行认证、协议转换、配额检查、路由、重试、内容策略和流式转发;
- 控制面:管理模型目录、供应商凭据、租户策略、预算、路由规则、插件、版本发布和审计配置。
可以把它理解为“懂大模型调用语义的API Gateway”。这里的“懂”并不表示网关必须运行一个大模型,而是它能够解析模型名、消息、工具、生成参数、流式事件和用量字段,并据此执行普通HTTP网关无法直接表达的策略。
它解决什么问题
| 目标 | 没有统一网关时 | 引入AI网关后 |
|---|---|---|
| 接口稳定 | 应用绑定供应商SDK和模型名 | 应用调用内部统一协议与虚拟模型 |
| 密钥安全 | 供应商密钥散落在各应用 | 网关集中保管并按路由注入上游凭据 |
| 流量治理 | 只按请求数限流 | 结合并发、Token、模型和租户治理 |
| 高可用性 | 各应用自行重试 | 统一错误分类、退避、熔断和降级链 |
| 成本控制 | 账单出来后才发现超支 | 准入前预算检查,完成后按实际用量结算 |
| 安全合规 | 每个应用各写一套检查 | 统一数据分类、脱敏、模型边界和审计 |
| 可观测性 | 日志字段与成本口径不一致 | 形成统一调用、用量、成本与策略记录 |
| 模型演进 | 切换模型需要修改应用 | 修改虚拟模型映射并灰度验证 |
它不是什么
明确边界比罗列能力更重要:
- AI网关不是推理引擎。它通常不加载模型权重,也不执行
Prefill和Decode;这些工作由vLLM、SGLang、TensorRT-LLM或云端模型服务完成。 - AI网关不是智能体编排器。复杂工作流、业务状态、工具执行顺序和人工确认应由应用或智能体运行时负责;网关最多治理模型与
MCP流量。 - AI网关不是模型质量评测平台。它可以采集样本和反馈,但离线数据集、裁判模型、人评和发布门禁通常属于独立评测系统。
- AI网关不是数据防泄漏的唯一防线。应用授权、数据目录、终端安全和供应商合同仍然不可替代。
- AI网关也不必替代现有边缘网关。企业可以保留原有
WAF、API Gateway和服务网格,只把模型流量交给专门的AI治理层。
AI网关与传统网关的区别
Envoy官方定义是面向现代服务架构的L7代理与通信总线。它在HTTP连接管理、路由、负载均衡、TLS、重试、熔断、扩展过滤器和遥测方面非常成熟。AI网关与它并不是互斥关系,区别主要在于默认理解和治理的对象不同。
| 对比维度 | Envoy等传统网关 | AI网关 |
|---|---|---|
| 主要对象 | HTTP/gRPC/TCP服务与端点 | 模型、供应商、Token、提示词和流式事件 |
| 请求识别 | 路径、方法、请求头、连接和通用元数据 | 进一步解析模型名、消息、工具、模态和生成参数 |
| 协议处理 | 通用HTTP/gRPC代理与转换 | 模型供应商协议、错误、流式事件和用量归一化 |
| 计量限流 | 请求数、连接数、字节等 | 额外支持输入/输出Token、模型成本和预算 |
| 路由目标 | 集群、服务和健康端点 | 虚拟模型、供应商、模型类别及推理实例 |
| 可靠性 | 通用超时、重试、熔断和负载均衡 | 增加模型兼容检查、流式阶段和质量降级边界 |
| 安全性 | 身份、TLS、WAF和接口授权 | 增加数据分类、提示词与输出护栏、模型访问策略 |
| 可观测性 | 状态码、延迟、字节、连接和上游集群 | 增加TTFT、TPOT、Token、成本、路由原因和护栏 |
不是替代关系,而是三种常见组合:
- 在现有网关上增加
AI插件:例如Higress和Kong Gateway,适合已经使用该网关并希望统一普通API与模型流量的团队; - 使用
Envoy数据面和独立AI控制层:Agent Router通过Envoy Gateway、外部处理器和CRD提供模型能力; - 前后两级网关:边缘
WAF/API Gateway负责公网防护和企业身份,内部AI网关专注模型协议、预算、路由和内容策略。
因此,“企业已经有Envoy”并不能直接推出“不需要AI网关”,但也不意味着必须再放一个完全独立的代理。可以通过ExtProc、Wasm或原生过滤器扩展现有数据面,也可以部署专用代理。选型要比较额外网络跳数、流式处理方式、配置模型、团队运维能力和已有基础设施。
AI网关需要具备哪些能力
不同产品的功能名称不一,可以把必要能力分为七组。前五组通常是生产基线,语义缓存、语义路由、提示词管理和MCP Gateway等高级能力应按业务需要选择,不能为了“功能齐全”默认开启。
统一接口与协议适配
网关应向应用暴露稳定协议,并在后端完成模型名称、认证方式、请求字段、流式事件、错误和用量的转换。评估时不能只验证最简单的文本问答,还要覆盖企业真正使用的端点:
| 能力 | 需要验证的重点 |
|---|---|
| 对话与响应 | 系统消息、停止条件、推理参数和错误映射 |
| 流式输出 | SSE事件顺序、取消传递、末尾用量和断流处理 |
| 工具调用 | 工具定义、并行调用、调用标识与结果回传 |
| 结构化输出 | JSON Schema约束及供应商降级行为 |
| 多模态 | 图片、音频、文件的大小限制与传递方式 |
| 其他端点 | 向量、重排、图像、语音、批处理和实时接口 |
统一协议不应抹掉供应商特有能力。合理的设计通常同时提供“标准字段”和受控的供应商扩展字段,并在切换后端时明确哪些扩展会失效。
身份、授权与密钥隔离
应用只持有企业内部颁发的虚拟密钥或工作负载身份,供应商密钥由网关从密钥管理系统读取,并在转发前注入。网关还要把“谁在调用”转换为可执行的策略维度:租户、团队、应用、用户、环境和数据级别。
最低要求包括:
- 供应商密钥不下发到业务应用,支持轮换和吊销;
- 按租户限制可见模型、端点和区域;
- 外部身份头在可信边界处重写,不能相信客户端自报的
x-tenant-id; - 控制面与数据面使用不同权限,配置变更进入审计;
- 日志、缓存、指标和追踪同样遵守租户隔离。
Token配额、预算与成本归集
一个实用的配额系统应同时支持短窗口速率与长窗口预算:前者防止突发流量压垮后端,后者防止一天或一个月持续超支。
计费信息还要版本化。模型价格会变化,同名模型在不同区域、购买方式和缓存命中条件下也可能不同。网关中的成本适合实时治理和内部归集,正式对账仍应以供应商账单为准。
路由、负载均衡与可靠性
成熟的路由能力应遵循“先约束、后优化”:
- 先按数据驻留、授权、模态、上下文长度和工具能力排除不合法后端;
- 再在合法候选中按质量、延迟、价格、配额和健康状态选择;
- 选定模型后,再在同模型副本中结合队列、缓存和实例状态负载均衡。
可靠性能力则包括超时、退避重试、熔断、健康检查和跨故障域降级。对流式调用,网关必须明确“首字节前可以重试,已经输出后默认不透明切换”的边界。对同一请求的多次尝试还应共享一个总超时预算,避免每个后端都等待完整超时。
安全、隐私与内容策略
安全能力应支持按路由组合,而不是所有请求执行同一套昂贵检查:
- 请求大小、上下文长度和最大输出限制;
- 敏感数据识别、掩码或阻断;
- 允许访问的供应商、区域和模型白名单;
- 提示词注入、越狱和恶意内容的检测接口;
- 输出分类、事实风险提示和不安全内容处置;
- 工具和
MCP服务器的访问控制、参数审计与出站限制。
每条策略需要定义命中后的动作,例如记录、脱敏、拒绝、改走本地模型或转人工。只记录“护栏失败”却继续发送原文,没有真正降低风险。相反,任何护栏也可能误报,直接全局阻断会伤害可用性,因此上线前必须使用真实流量样本评估。
AI可观测性与审计
网关应为一次调用生成稳定的请求标识,并记录从虚拟模型到真实后端的决策过程。建议把数据分成三层:
- 运行指标:请求数、错误率、并发、
TTFT、TPOT、总时长和流式中断; - 资源与成本:输入、缓存输入、输出
Token,供应商、模型、租户和估算成本; - 策略与质量:路由原因、重试与降级、护栏和缓存命中、反馈及评测关联标识。
提示词与响应正文应默认关闭或经过脱敏,仅在获得明确授权的调试、评测和审计场景中采集,并设置访问控制与保留期限。指标标签也要控制基数,不能把用户问题或请求标识直接作为Prometheus Label。
高可用控制面和可安全发布的策略
网关本身进入所有模型请求的关键路径后,必须避免成为新的单点:
- 数据面应多副本、跨故障域部署,并完成容量与长连接压力测试;
- 控制面短暂不可用时,数据面应继续使用最后一份有效配置;
- 配置需要语法和语义校验,支持版本、审计、回滚与灰度;
- 外部护栏、计费或日志系统不可用时,要为每条策略定义
fail-open或fail-closed; - 遥测写入尽量异步,监控系统故障不应默认阻塞全部推理请求。
按需选择的高级能力
以下能力有价值,但不是所有企业的第一阶段必需项:
- 精确缓存适合输入完全一致且结果可复用的请求;
- 语义缓存能复用含义相近的答案,但必须考虑时效、权限、租户和错误答案扩散;
- 语义路由可以根据问题内容选择模型,但需要标注数据、离线评测、置信度阈值和兜底路径;
- 提示词模板便于版本治理,但业务提示词过度集中会让网关承担应用职责;
- 工具网关(
MCP Gateway)适合统一工具发现、认证和审计,但工具执行授权仍应基于最终用户身份; - 请求批处理可能提高离线吞吐,却不适合直接合并对延迟敏感或安全边界不同的在线请求。
引入AI网关后的企业架构
总体分层
下面是一种可落地的参考架构。它刻意把企业边缘、AI治理、自建推理、业务编排和控制面分开,避免让一个组件承担全部职责。
这张图包含几个关键设计判断:
API Gateway明确分流两类请求:传统HTTP/gRPC业务请求按域名、路径或路由规则转发到应用服务;模型API和流式请求转发到AI网关。这里依赖显式路由,不建议让网关读取提示词正文后再猜测流量类型。- 企业边缘与模型治理分层:公网攻击防护、用户登录和通用接口策略继续由成熟边缘组件负责;AI网关专注模型流量。两层也可以由同一产品实现,但逻辑职责仍应区分。
- 业务编排不塞进网关:
RAG权限、会话状态、工具副作用和人工确认属于应用运行时。网关只治理这些运行时发出的模型或工具调用。 - 云模型与自建模型统一入口,执行路径不同:云模型路由到供应商
API,自建模型还要经过推理感知的端点选择层。 - 控制面不直接承载请求:策略发布到数据面后,控制面短暂故障不应中断已有配置下的调用。
- 观测数据与正文分离:运行指标可广泛保留,提示词和响应需要更严格的权限、脱敏与保留策略。
一次请求如何流转
实际部署还要处理两个容易被忽视的分支。第一,若客户端断开,AI网关应把取消信号传给模型,并记录已产生但未完整返回的用量。第二,若外部策略服务超时,系统必须按数据敏感度决定继续、改走本地模型还是拒绝,不能临时随机选择。
两级网关在大型企业中更常见
大型企业可能同时存在多个集群、区域和模型团队。可以把网关分成两级:
- 一级网关(AI网关)提供企业统一入口,负责身份、供应商协议、全局预算、模型目录和跨区域路由;
- 二级推理网关靠近自建模型集群,负责端点选择、队列感知、
KV Cache或LoRA感知路由。
这种结构与Agent Router官方描述的两级模式一致:一级处理认证、顶层路由和全局限流,二级处理自建模型的细粒度访问与端点选择。它能减少中心网关对每个GPU实例状态的直接依赖,但需要统一请求标识、模型名称和遥测字段,避免两层各算一份不一致的用量。
多租户与数据治理
多租户不能只在请求头里放一个租户名。完整隔离至少覆盖:
- 虚拟密钥、模型白名单和速率限制;
- 预算账户、成本中心和价格版本;
- 缓存键、向量索引和会话数据;
- 提示词与响应日志的访问权限;
- 供应商、区域、数据保留和训练使用政策;
- 配置变更、人工解封和应急操作审计。
尤其要避免跨租户语义缓存。即使两个问题语义相似,答案也可能包含上一个租户的数据或受不同授权约束。缓存键至少应包含租户、模型版本、系统提示词版本、工具定义和安全策略版本;对时效强、个性化或包含敏感数据的请求,直接禁用缓存往往更稳妥。
开源AI网关方案调研
这里选择LiteLLM、Agent Router、Higress、Portkey Gateway、Bifrost和Kong AI Gateway,是因为它们分别代表应用型多供应商代理、Envoy Gateway原生控制层、云原生API Gateway扩展、边缘运行时、Go高性能网关以及成熟插件生态六条路线。它们解决的问题有重叠,但并非完全同类。
| 方案 | 开源协议 | 核心形态 | 优先考虑场景 |
|---|---|---|---|
LiteLLM | MIT | Python SDK与独立代理 | 快速统一大量模型供应商 |
Agent Router | Apache-2.0 | Envoy Gateway控制面、ExtProc和CRD | 已采用Kubernetes Gateway API与Envoy |
Higress | Apache-2.0 | CNCF Sandbox项目,基于Istio/Envoy的网关与Wasm插件 | 同时治理普通API、模型和MCP流量 |
Portkey Gateway | MIT | 轻量TypeScript边缘网关 | 偏好配置式路由和多供应商接入 |
Bifrost | Apache-2.0 | Go SDK与独立HTTP网关 | 看重低开销或希望嵌入Go应用 |
Kong AI Gateway | Apache-2.0 | 成熟网关加AI插件 | 已有Kong平台与插件治理体系 |
LiteLLM
LiteLLM同时提供Python SDK和可独立部署的Proxy Server。官方文档将代理定位为统一访问大量模型供应商的AI Gateway,对外主要提供OpenAI兼容接口,并提供虚拟密钥、预算、路由、回退、护栏和可观测集成。

优点
- 供应商与端点覆盖广,适合快速把不同云模型和本地兼容接口收敛到一个地址;
SDK和代理共用能力,应用可以先以库方式验证,再迁移到集中网关;- 路由、重试、降级、成本映射和虚拟密钥围绕多模型场景设计,上手路径直接;
- 社区文档、示例和第三方可观测集成丰富,适合应用平台团队快速迭代。
局限与注意事项
- 它首先是应用层模型代理,不等同于成熟边缘网关;公网
WAF、复杂L4/L7治理和企业统一入口通常仍要搭配其他组件; - 高可用部署会引入数据库、缓存和状态一致性问题,必须实际压测流式连接、虚拟密钥和日志链路;
- 仓库根许可证说明
enterprise/目录使用单独许可,选型时要核对所需功能是否位于开源主体; - 供应商覆盖广也意味着适配变化频繁,升级前要用自己的工具调用、结构化输出和流式样本做回归。
适用判断:团队的首要目标是尽快建立统一模型入口、供应商切换与成本治理,且愿意在外层继续使用现有Ingress/API Gateway时,LiteLLM通常是最容易开始验证的方案。
Agent Router(原Envoy AI Gateway)
Agent Router是Envoy AI Gateway在2026-09更名后的项目。根据官方更名公告,项目代码、维护者、Apache-2.0许可证、AIGatewayRoute等CRD、aigateway.envoyproxy.io API组和aigw命令保持不变,底层仍使用Envoy与Envoy Gateway。
它把控制面和数据面分开:控制器把AI资源转换成Envoy Gateway配置,数据面由Envoy Proxy、外部处理器和限流服务承担。当前能力文档覆盖供应商协议、模型虚拟化、回退、配额、基于Token的限流、上游认证、可观测性、MCP Gateway和InferencePool。

优点
- 沿用
Kubernetes Gateway API与Envoy Gateway的声明式模型,容易纳入GitOps、命名空间和CRD治理; - 通用代理能力由成熟
Envoy数据面承担,AI逻辑通过外部处理器和控制器扩展,职责清晰; - 能同时连接云模型和
InferencePool,适合构建一级企业入口加二级推理路由; - 官方文档明确说明流式
Token限流的结算时机和超额行为,便于理解实现边界。
局限与注意事项
- 体系涉及
Envoy Gateway、控制器、外部处理器、限流服务和可选Redis,对不使用Kubernetes的团队偏重; - 声明式资源较多,租户规模很大时要关注控制面对象数量与配置收敛性能;
- 输出
Token只能在流结束后完整获知,官方实现不会中断已经获准但后来超额的流,而是在结算后限制后续请求;这属于事后计量的固有限制; - 项目刚完成更名,搜索资料时会同时遇到两个名称,部署标识却仍保留旧名,需要统一内部文档口径。
适用判断:企业已经标准化Kubernetes Gateway API和Envoy Gateway,希望用声明式资源管理模型流量,并且需要对接自建推理池时,它的架构一致性最强。
Higress
Higress是基于Istio和Envoy的云原生网关,也是CNCF Sandbox项目。其AI能力主要由Wasm插件提供,官方仓库包含ai-proxy、ai-token-ratelimit、ai-cache、ai-security-guard、ai-intent和ai-endpoint-picker等扩展;项目同时是Gateway API与Gateway API Inference Extension的实现之一。

优点
- 一套网关同时覆盖传统
API、微服务、模型和MCP流量,适合减少入口组件种类; - 基于
Envoy并强调流式请求与响应体处理,Wasm插件可独立升级和扩展; - 对国内外模型供应商提供统一代理,包含协议转换、模型映射、多密钥和故障转移等能力;
- 提供控制台、
Kubernetes部署和单机体验方式,对已经使用阿里云、Nacos/Dubbo或国内模型生态的团队较友好; - 推理端点选择插件可以综合队列、运行中请求、
KV Cache与前缀匹配等信号,覆盖自建模型实例路由。
局限与注意事项
- 能力分布在多个插件中,生产配置必须验证插件执行顺序、版本兼容、失败策略和流式影响;
- 同时承担传统网关和
AI网关后,配置面与故障影响范围都会扩大,需要做好租户隔离和变更灰度; - 部分高级效果依赖外部
Redis、安全服务或模型侧指标,不是安装网关后自动获得; - 供应商、协议和插件更新较快,不能仅根据功能列表判断兼容性,应以目标版本和真实请求回归为准。
适用判断:希望基于Envoy统一入口、需要国内模型适配与Wasm扩展,并且不想分别维护传统网关和模型代理时,Higress值得优先验证。
Portkey Gateway
Portkey Gateway是以配置驱动多供应商路由的轻量开源网关,支持重试、回退、加权负载均衡、条件路由、多模态和护栏接口。项目也提供托管和企业产品。

优点
- 路由、重试、回退和护栏通过请求配置表达,适合应用按场景组合策略;
- 运行时轻量,可通过
Node.js、Docker和边缘环境部署,开发验证成本低; - 多供应商和多模态适配较丰富,对
OpenAI兼容客户端友好; - 开源仓库采用
MIT许可证,核心路由代码便于阅读和二次集成。
局限与注意事项
- 官方
README明确把部分语义缓存、供应商优化、观测、组织治理和安全能力标为托管版或企业版,不能把产品网站的全部功能视为开源自托管能力; - 默认分支同时提示
Gateway 2.0处于预发布并将合并更多企业核心,评估时必须固定分支和版本,不能混用1.x与2.0文档; - 它不替代企业边缘安全网关或
Kubernetes推理端点调度层; - 护栏往往调用外部服务,其延迟、数据出境和故障策略要单独评估。
适用判断:团队希望以轻量运行时和请求级配置快速组合多供应商策略,并能接受把企业治理能力自行集成或采购商业版时,可以选择它做应用侧统一入口。
Bifrost
Bifrost提供Go SDK和独立HTTP Gateway,对外兼容常见模型协议,并在开源仓库中提供供应商适配、自动回退、负载均衡、语义缓存、治理插件、管理界面和遥测能力。官方README同时列出了私有部署的企业功能范围。

优点
Go实现适合强调低运行时开销、单二进制部署或直接嵌入Go服务的团队;- 同时支持库模式与网关模式,便于从应用内调用逐步演进为集中代理;
- 内置管理界面、供应商配置、回退、缓存和可观测插件,开发体验完整;
- 仓库主体采用
Apache-2.0许可证,模块划分清晰。
局限与注意事项
- 与历史更长的通用网关相比,企业身份、边缘安全和复杂
Kubernetes流量治理仍可能需要外部组件; - 官方性能数据来自项目给定硬件与测试方法,只能用于了解其设计目标,不能直接推导企业真实链路延迟;
- 官方说明将自适应负载均衡、集群、部分护栏和
MCP Gateway等列为企业部署能力,需确认开源版边界; - 项目演进快,生产采用前要重点验证升级兼容、状态存储、流式处理和故障恢复。
适用判断:希望获得较低代理开销、偏好Go技术栈,或者需要把统一模型调用直接嵌入平台服务时,Bifrost具有吸引力,但要先确认治理功能边界。
Kong AI Gateway
Kong Gateway是成熟的通用API Gateway,其开源仓库已经包含ai-proxy、提示词模板、提示词防护和请求/响应转换等AI插件;Kong AI Gateway文档还覆盖更广的模型路由、安全、观测和MCP能力。Kong同时提供企业版和Konnect托管控制面。

优点
- 可以复用现有
Kong的路由、认证、限流、插件、声明式配置和运维体系; - 普通
API、模型和MCP流量能够在同一治理平台上管理,适合已有Kong能力中心的企业; - 开源仓库中确实包含基础
AI代理与转换实现,而不是只有产品名称; - 部署模型和插件生态成熟,边缘接入能力通常比纯应用型模型代理更完整。
局限与注意事项
- 高级负载均衡、语义缓存、复杂护栏、分析和控制面能力可能受版本或产品层级限制,必须查阅目标插件的兼容与授权页面;
- 如果企业没有
Kong基础,仅为模型代理引入完整平台,学习和资源成本可能高于专用轻量网关; - 插件处理请求体和响应体时要特别验证
SSE流式行为、缓冲和内存占用; - 自建推理实例的队列、
KV Cache和LoRA感知调度仍可能需要额外的Inference Gateway或路由器。
适用判断:企业已经把Kong作为统一API入口,希望在不改变主要网关技术栈的前提下扩展模型治理时,它通常比另起一套网关更自然。
功能特性对比
| 状态 | 判断标准 |
|---|---|
| 原生 | 开源版本直接提供,并有官方配置或代码依据 |
| 部分 | 只覆盖该能力的一部分,或必须组合底层网关、插件和外部服务 |
| 商业/外接 | 官方商业版提供,或者开源部署需要自行接入其他系统 |
| 未见 | 官方开源资料中没有找到明确实现 |
| 功能特性 | LiteLLM | Agent Router | Higress | Portkey Gateway | Bifrost | Kong AI Gateway |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 协议、流式与自建模型 | 原生:多供应商、OpenAI兼容接口和SSE;可接vLLM、Ollama | 原生:供应商协议转换和流式转发;可接InferencePool | 原生:多供应商和完整流式处理;可接兼容端点与端点选择器 | 部分:多供应商、流式和实时接口原生;可代理兼容端点但不感知实例状态 | 原生:多协议、多模态和流式响应;可接Ollama等本地端点 | 部分:AI Proxy协议转换和SSE原生;可代理兼容端点但不感知实例状态 |
| 路由与故障处理 | 原生:负载均衡、重试与回退 | 原生:模型虚拟化、负载均衡与供应商回退 | 原生:多模型负载均衡、多密钥与故障转移 | 原生:重试、回退、加权和条件路由 | 原生:自动回退与负载均衡 | 部分:基础路由开源,高级模型均衡与回退有产品层级限制 |
| 身份与密钥隔离 | 原生:主密钥、虚拟密钥和上游密钥隔离 | 部分:上游认证原生,调用方认证复用Envoy Gateway策略 | 原生:Key、JWT、OIDC认证与供应商凭据管理 | 部分:支持上游密钥和管理鉴权,组织级RBAC属于产品能力 | 原生:治理插件提供虚拟密钥与细粒度访问控制 | 原生:复用Kong消费者、认证插件和上游凭据 |
| 配额与成本预算 | 原生:RPM/TPM、预算、用量和成本跟踪 | 部分:支持Token限流和总量配额,不是财务成本中心 | 部分:支持Token限流,成本预算需外部系统 | 商业/外接:开源核心未形成多租户预算闭环 | 原生:治理插件提供用量、限流和分层预算 | 商业/外接:开源版有请求限流,Token与成本预算属于高级能力 |
| 护栏与隐私策略 | 部分:提供护栏编排,检测通常依赖外部服务 | 未见:未发现原生提示词或响应内容护栏 | 原生:ai-security-guard及通用安全插件 | 部分:开源网关可编排内置或外部护栏 | 商业/外接:完整护栏列入企业部署能力 | 部分:基础提示词防护开源,语义防护和数据脱敏受产品层级限制 |
| 可观测性与审计 | 部分:用量、成本、延迟和回调原生,完整审计仍依赖日志与数据库 | 部分:提供模型与Token指标,完整调用审计需外接 | 部分:提供模型、Token、延迟和访问日志,审计归档需外接 | 商业/外接:开源核心不包含完整日志、追踪和组织审计平台 | 部分:指标、追踪和请求日志原生,企业审计仍需补充 | 部分:开源日志、指标和OTel可组合,审计与成品看板受产品层级限制 |
| 高可用与配置发布 | 部分:可多副本部署,数据库、缓存和灰度发布需自行设计 | 原生:Gateway API/CRD控制面、控制器扩缩容和声明式发布 | 原生:控制面与数据面分离,支持Kubernetes和插件热更新 | 部分:运行时可横向部署,集中控制面与组织治理属于商业产品 | 部分:开源版可外部编排,原生集群能力列入企业版 | 原生:成熟集群、声明式配置和通用网关发布链路可复用 |
| 模型响应缓存 | 原生:精确缓存与语义缓存 | 部分:统一供应商提示词缓存,不是网关响应语义缓存 | 原生:ai-cache支持精确或语义缓存 | 部分:精确缓存开源,语义缓存属于托管或企业版 | 原生:语义缓存插件 | 商业/外接:AI Semantic Cache不属于开源基础插件 |
MCP网关 | 原生:服务器注册、工具调用和认证 | 原生:多路复用、工具路由、OAuth和观测 | 原生:代理、托管及OpenAPI转换 | 商业/外接:官网提供,开源仓库未见对应网关实现 | 部分:开源版有MCP集成,企业版提供完整网关治理 | 商业/外接:当前完整能力以Konnect或AI Gateway产品为主 |
| 推理感知调度 | 部分:支持应用层模型路由,不感知KV Cache等实例指标 | 原生:InferencePool与推理扩展 | 原生:队列、并发、KV Cache与前缀感知端点选择 | 未见:未发现推理实例感知调度 | 未见:未发现推理实例感知调度 | 未见:不感知队列、KV Cache或LoRA实例状态 |