主要內(nèi)容

Spring Cloud Gateway簡介

使用Spring Cloud Gateway實現(xiàn)路由功能

使用Spring Cloud Gateway實現(xiàn)過濾器功能

使用Spring Cloud Gateway實現(xiàn)熔斷功能

學(xué)習(xí)目標(biāo)

Spring Cloud?Gateway

一、?Spring Cloud Gateway簡介

1?概述

Spring cloud gateway是spring官方基于Spring 5.0、Spring Boot2.0和Project Reactor等技術(shù)開發(fā)的網(wǎng)關(guān)，Spring Cloud Gateway旨在為微服務(wù)架構(gòu)提供簡單、有效和統(tǒng)一的API路由管理方式，Spring Cloud Gateway作為Spring Cloud生態(tài)系統(tǒng)中的網(wǎng)關(guān)，目標(biāo)是替代Netflix Zuul，其不僅提供統(tǒng)一的路由方式，并且還基于Filer鏈的方式提供了網(wǎng)關(guān)基本的功能，例如：安全、監(jiān)控/埋點、限流等。

2?核心概念

2.1?API網(wǎng)關(guān)

API 網(wǎng)關(guān)出現(xiàn)的原因是微服務(wù)架構(gòu)的出現(xiàn)，不同的微服務(wù)一般會有不同的網(wǎng)絡(luò)地址，而外部客戶端可能需要調(diào)用多個服務(wù)的接口才能完成一個業(yè)務(wù)需求，如果讓客戶端直接與各個微服務(wù)通信，會有以下的問題：

客戶端會多次請求不同的微服務(wù)，增加了客戶端的復(fù)雜性。

存在跨域請求，在一定場景下處理相對復(fù)雜。

認證復(fù)雜，每個服務(wù)都需要獨立認證。

難以重構(gòu)，隨著項目的迭代，可能需要重新劃分微服務(wù)。例如，可能將多個服務(wù)合并成一個或者將一個服務(wù)拆分成多個。如果客戶端直接與微服務(wù)通信，那么重構(gòu)將會很難實施。

某些微服務(wù)可能使用了防火墻 / 瀏覽器不友好的協(xié)議，直接訪問會有一定的困難。

?

以上這些問題可以借助 API 網(wǎng)關(guān)解決。API 網(wǎng)關(guān)是介于客戶端和服務(wù)器端之間的中間層，所有的外部請求都會先經(jīng)過 API 網(wǎng)關(guān)這一層。也就是說，API 的實現(xiàn)方面更多的考慮業(yè)務(wù)邏輯，而安全、性能、監(jiān)控可以交由 API 網(wǎng)關(guān)來做，這樣既提高業(yè)務(wù)靈活性又不缺安全性。

使用API網(wǎng)關(guān)后示意圖：

使用 API 網(wǎng)關(guān)后的優(yōu)點如下：

易于監(jiān)控?？梢栽诰W(wǎng)關(guān)收集監(jiān)控數(shù)據(jù)并將其推送到外部系統(tǒng)進行分析。

易于認證。可以在網(wǎng)關(guān)上進行認證，然后再將請求轉(zhuǎn)發(fā)到后端的微服務(wù)，而無須在每個微服務(wù)中進行認證。

統(tǒng)一接入。減少了客戶端與各個微服務(wù)之間的交互次數(shù)。

2.2?路由

路由是網(wǎng)關(guān)最基礎(chǔ)的部分，路由信息有一個ID、一個目的URL、一組斷言和一組Filter組成。如果斷言路由為真，則說明請求的URL和配置匹配。

2.3?過濾器

一個標(biāo)準的Spring webFilter。Spring cloud gateway中的filter分為兩種類型的Filter，分別是Gateway Filter和Global Filter。過濾器Filter將會對請求和響應(yīng)進行修改處理。執(zhí)行示意圖如下：

如上圖所示，Spring cloudGateway發(fā)出請求。然后再由Gateway Handler Mapping中找到與請求相匹配的路由，將其發(fā)送到Gateway web handler。Handler再通過指定的過濾器鏈將請求發(fā)送到我們實際的服務(wù)執(zhí)行業(yè)務(wù)邏輯，然后返回。

三、?使用Spring Cloud Gateway實現(xiàn)路由功能

1?入門案例

1.1?創(chuàng)建Gateway項目

1.1.1?POM文件

1.1.2?配置文件

1.1.3?啟動類

2??配置文件手工綁定路由規(guī)則

2.1?POM文件

不需要修改。

2.2?配置文件

2.3?啟動類

不需要修改。

三、?使用Spring Cloud Gateway實現(xiàn)過濾器功能

Spring Cloud gateway的filter分為兩種：GatewayFilter和Globalfilter。GlobalFilter會應(yīng)用到所有的路由上，而Gatewayfilter將應(yīng)用到單個路由或者一個分組的路由上。

多個過濾器會根據(jù)配置文件中的定義來決定執(zhí)行順序。

如果提供的自定義過濾器實現(xiàn)了Ordered接口，則可以通過接口中的方法getOrder來決定執(zhí)行順序。具體順序由getOrder方法返回結(jié)果升序排列。

1?Spring Cloud Gateway內(nèi)置過濾器

GatewayFilter是一個接口，通過查看源碼，其有很多實現(xiàn)類，不同的實現(xiàn)類實現(xiàn)不同的過濾功能。具體如下：

常用過濾器有：

AddRequestParameterGatewayFilterFactory - 在指定請求中增加請求參數(shù)的過濾器。

AddRequestHeaderGatewayFilterFactory - 在指定請求中增加請求頭參數(shù)的過濾器。

StripPrefixGatewayFilterFactory - 在指定請求中處理路徑前綴的過濾器。

在Gateway中使用過濾器的方式非常簡單，只要在配置文件中通過過濾器命名前綴即可快速使用，如使用AddRequestParameterGatewayFilterFactory，可以通過AddRequestParameter在配置文件中配置使用；如使用StripPrefixGatewayFilterFactory，可以通過StripPrefix在配置文件中配置使用。

具體配置過程如下：

2??自定義過濾器

2.1?自定義GatewayFilter - 網(wǎng)關(guān)過濾器

2.1.1?自定義過濾器

2.1.2?配置文件

2.2?自定義GlobalFilter - 全局過濾器

GlobalFilter:全局過濾器，不需要在配置文件中配置，作用在所有的路由上，最終通過GatewayFilterAdapter包裝成GatewayFilterChain可識別的過濾器，它為請求業(yè)務(wù)以及路由的URI轉(zhuǎn)換為真實業(yè)務(wù)服務(wù)的請求地址的核心過濾器，不需要配置，系統(tǒng)初始化時加載，并作用在每個路由上。

全局過濾器無需創(chuàng)建工廠類，也無需在配置文件中進行注冊。因為其對所有的網(wǎng)關(guān)代理的路徑都生效。

2.2.1?自定義過濾器

四、?使用Spring Cloud Gateway實現(xiàn)熔斷功能

Spring Cloud Gateway也可以利用Hystrix的熔斷特性，在流量過大時進行服務(wù)降級。

1?POM依賴

2??熔斷處理代碼

3??配置文件

4???啟動類