Spring Cloud入门-Zuul服务网关(Hoxton版本)

ゝ一世哀愁。 2021-09-21 01:22 305阅读 0赞

### 文章目录 ###

*   *  Spring Cloud入门系列汇总
     *  摘要
     *  Zuul简介
     *  创建一个zuul-proxy模块
     *   *  在pom.xml中添加相关依赖
         *  在application.yml中进行配置
         *  在启动类上添加@EnableZuulProxy注解来启用Zuul的API网关功能
     *  常用功能
     *   *  启动相关服务
         *  配置路由规则
         *  默认路由规则
         *  负载均衡功能
         *  配置访问前缀
         *  Header过滤及重定向添加Host
         *  查看路由信息
     *  过滤器
     *   *  过滤器类型
         *  过滤器的生命周期
         *  自定义过滤器
         *   *  添加PreLogFilter类继承ZuulFilter
             *  过滤器功能演示
         *  核心过滤器
         *  禁用过滤器
     *  Ribbon和Hystrix的支持
     *  常用配置
     *  使用到的模块
     *  项目源码地址

> 项目使用的Spring Cloud为Hoxton版本，Spring Boot为2.2.2.RELEASE版本

## Spring Cloud入门系列汇总 ##

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>序号</th> 
   <th>内容</th> 
   <th>链接地址</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>1</td> 
   <td>Spring Cloud入门-十分钟了解Spring Cloud</td> 
   <td><a href="https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103715146" rel="nofollow">https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103715146</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>2</td> 
   <td>Spring Cloud入门-Eureka服务注册与发现(Hoxton版本)</td> 
   <td><a href="https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103726655" rel="nofollow">https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103726655</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>3</td> 
   <td>Spring Cloud入门-Ribbon服务消费者(Hoxton版本)</td> 
   <td><a href="https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103729080" rel="nofollow">https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103729080</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>4</td> 
   <td>Spring Cloud入门-Hystrix断路器(Hoxton版本)</td> 
   <td><a href="https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103732497" rel="nofollow">https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103732497</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>5</td> 
   <td>Spring Cloud入门-Hystrix Dashboard与Turbine断路器监控(Hoxton版本)</td> 
   <td><a href="https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103734664" rel="nofollow">https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103734664</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>6</td> 
   <td>Spring Cloud入门-OpenFeign服务消费者(Hoxton版本)</td> 
   <td><a href="https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103735751" rel="nofollow">https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103735751</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>7</td> 
   <td>Spring Cloud入门-Zuul服务网关(Hoxton版本)</td> 
   <td><a href="https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103738851" rel="nofollow">https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103738851</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>8</td> 
   <td>Spring Cloud入门-Config分布式配置中心(Hoxton版本)</td> 
   <td><a href="https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103739628" rel="nofollow">https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103739628</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>9</td> 
   <td>Spring Cloud入门-Bus消息总线(Hoxton版本)</td> 
   <td><a href="https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103753372" rel="nofollow">https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103753372</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>10</td> 
   <td>Spring Cloud入门-Sleuth服务链路跟踪(Hoxton版本)</td> 
   <td><a href="https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103753896" rel="nofollow">https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103753896</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>11</td> 
   <td>Spring Cloud入门-Consul服务注册发现与配置中心(Hoxton版本)</td> 
   <td><a href="https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103756139" rel="nofollow">https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103756139</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>12</td> 
   <td>Spring Cloud入门-Gateway服务网关(Hoxton版本)</td> 
   <td><a href="https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103757927" rel="nofollow">https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103757927</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>13</td> 
   <td>Spring Cloud入门-Admin服务监控中心(Hoxton版本)</td> 
   <td><a href="https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103758697" rel="nofollow">https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103758697</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>14</td> 
   <td>Spring Cloud入门-Oauth2授权的使用(Hoxton版本)</td> 
   <td><a href="https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103761687" rel="nofollow">https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103761687</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>15</td> 
   <td>Spring Cloud入门-Oauth2授权之JWT集成(Hoxton版本)</td> 
   <td><a href="https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103763364" rel="nofollow">https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103763364</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>16</td> 
   <td>Spring Cloud入门-Oauth2授权之基于JWT完成单点登录(Hoxton版本)</td> 
   <td><a href="https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103766368" rel="nofollow">https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103766368</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>17</td> 
   <td>Spring Cloud入门-Nacos实现注册和配置中心(Hoxton版本)</td> 
   <td><a href="https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103769680" rel="nofollow">https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103769680</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>18</td> 
   <td>Spring Cloud入门-Sentinel实现服务限流、熔断与降级(Hoxton版本)</td> 
   <td><a href="https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103770879" rel="nofollow">https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103770879</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>19</td> 
   <td>Spring Cloud入门-Seata处理分布式事务问题(Hoxton版本)</td> 
   <td><a href="https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103786102" rel="nofollow">https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103786102</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>20</td> 
   <td>Spring Cloud入门-汇总篇(Hoxton版本)</td> 
   <td><a href="https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103786588" rel="nofollow">https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/103786588</a></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 摘要 ##

Spring Cloud Zuul 是Spring Cloud Netflix 子项目的核心组件之一，可以作为微服务架构中的API网关使用，支持动态路由与过滤功能，本文将对其用法进行详细介绍。

## Zuul简介 ##

API网关为微服务架构中的服务提供了统一的访问入口，客户端通过API网关访问相关服务。API网关的定义类似于设计模式中的门面模式，它相当于整个微服务架构中的门面，所有客户端的访问都通过它来进行路由及过滤。它实现了请求路由、负载均衡、校验过滤、服务容错、服务聚合等功能。

## 创建一个zuul-proxy模块 ##

> 这里我们创建一个zuul-proxy模块来演示zuul的常用功能。

### 在pom.xml中添加相关依赖 ###

<dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-zuul</artifactId>
    </dependency>

### 在application.yml中进行配置 ###

server:
      port: 8801
    
    spring:
      application:
        name: zuul-proxy
    
    eureka:
      client:
        register-with-eureka: true
        fetch-registry: true
        service-url:
          defaultZone: http://localhost:8001/eureka/

### 在启动类上添加@EnableZuulProxy注解来启用Zuul的API网关功能 ###

@EnableZuulProxy
    @EnableDiscoveryClient
    @SpringBootApplication
    public class ZuulProxyApplication { 
    
        public static void main(String[] args) { 
            SpringApplication.run(ZuulProxyApplication.class, args);
        }
    
    }

## 常用功能 ##

### 启动相关服务 ###

这里我们通过启动eureka-server，两个user-service，feign-service和zuul-proxy来演示Zuul的常用功能，启动后注册中心显示如下。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly90aGlua3dvbi5ibG9nLmNzZG4ubmV0_size_16_color_FFFFFF_t_70]

### 配置路由规则 ###

我们可以通过修改application.yml中的配置来配置路由规则，这里我们将匹配`/userService/**`的请求路由到user-service服务上去，匹配`/feignService/**`的请求路由到feign-service上去。

zuul:
      routes:
        # 给服务配置路由
        user-service:
          path: /userService/**
        feign-service:
          path: /feignService/**

访问[http://localhost:8801/userService/user/1][http_localhost_8801_userService_user_1]可以发现请求路由到了user-service上了；

访问[http://localhost:8801/feignService/user/1][http_localhost_8801_feignService_user_1]可以发现请求路由到了feign-service上了。

### 默认路由规则 ###

Zuul和Eureka结合使用，可以实现路由的自动配置，自动配置的路由以服务名称为匹配路径，相当于如下配置：

# 默认路由规则
    zuul:
      routes:
        # 给服务配置路由
        user-service:
          path: /user-service/**
        feign-service:
          path: /feign-service/**

访问[http://localhost:8801/user-service/user/1][http_localhost_8801_user-service_user_1]同样可以路由到了user-service上了；

访问[http://localhost:8801/feign-service/user/1][http_localhost_8801_feign-service_user_1]同样可以路由到了feign-service上了。

如果不想使用默认的路由规则，可以添加以下配置来忽略默认路由配置：

zuul:
      #关闭默认路由配置
      ignored-services: user-service,feign-service

### 负载均衡功能 ###

多次调用[http://localhost:8801/user-service/user/1][http_localhost_8801_user-service_user_1]进行测试，可以发现运行在8201和8202的user-service服务交替打印如下信息。

2019-12-27 21:31:33.240  INFO 13164 --- [nio-8202-exec-1] c.j.s.controller.UserController          : 根据id获取用户信息，用户名称为：jourwon
    2019-12-27 21:31:43.262  INFO 13164 --- [nio-8202-exec-2] c.j.s.controller.UserController          : 根据id获取用户信息，用户名称为：jourwon

### 配置访问前缀 ###

我们可以通过以下配置来给网关路径添加前缀，此处添加了/proxy前缀，这样我们需要访问[http://localhost:8801/proxy/user-service/user/1][http_localhost_8801_proxy_user-service_user_1]才能访问到user-service中的接口。

zuul:
      #给网关路由添加前缀
      prefix: /proxy

### Header过滤及重定向添加Host ###

Zuul在请求路由时，默认会过滤掉一些敏感的头信息，以下配置可以防止路由时的Cookie及Authorization的丢失：

zuul:
      #配置过滤敏感的请求头信息，设置为空就不会过滤
      sensitive-headers: Cookie,Set-Cookie,Authorization

Zuul在请求路由时，不会设置最初的host头信息，以下配置可以解决：

zuul:
      #设置为true重定向是会添加host请求头
      add-host-header: true

### 查看路由信息 ###

> 我们可以通过SpringBoot Actuator来查看Zuul中的路由信息。

在pom.xml中添加相关依赖：

<dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
    </dependency>

修改application.yaml配置文件，开启查看路由的端点：

management:
      endpoints:
        web:
          exposure:
            include: 'routes'

通过访问[http://localhost:8801/actuator/routes][http_localhost_8801_actuator_routes]查看简单路由信息：

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly90aGlua3dvbi5ibG9nLmNzZG4ubmV0_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

通过访问[http://localhost:8801/actuator/routes/details][http_localhost_8801_actuator_routes_details]查看详细路由信息：

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly90aGlua3dvbi5ibG9nLmNzZG4ubmV0_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]

## 过滤器 ##

> 路由与过滤是Zuul的两大核心功能，路由功能负责将外部请求转发到具体的服务实例上去，是实现统一访问入口的基础，过滤功能负责对请求过程进行额外的处理，是请求校验过滤及服务聚合的基础。

### 过滤器类型 ###

> Zuul中有以下几种典型的过滤器类型。

*  pre：在请求被路由到目标服务前执行，比如权限校验、打印日志等功能；
 *  routing：在请求被路由到目标服务时执行，这是使用Apache HttpClient或Netflix Ribbon构建和发送原始HTTP请求的地方；
 *  post：在请求被路由到目标服务后执行，比如给目标服务的响应添加头信息，收集统计数据等功能；
 *  error：请求在其他阶段发生错误时执行。

### 过滤器的生命周期 ###

> 下图描述了一个HTTP请求到达API网关后，如何在各种不同类型的过滤器中流转的过程。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly90aGlua3dvbi5ibG9nLmNzZG4ubmV0_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

### 自定义过滤器 ###

> 接下来我们自定义一个过滤器来演示下过滤器的作用。

#### 添加PreLogFilter类继承ZuulFilter ####

> 这是一个前置过滤器，用于在请求路由到目标服务前打印请求日志。

@Component
    public class PreLogFilter extends ZuulFilter { 
    
        private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(PreLogFilter.class);
    
        /** * 过滤器类型，有pre、routing、post、error四种。 */
        @Override
        public String filterType() { 
            return "pre";
        }
    
        /** * 过滤器执行顺序，数值越小优先级越高。 */
        @Override
        public int filterOrder() { 
            return 0;
        }
    
        /** * 是否进行过滤，返回true会执行过滤。 */
        @Override
        public boolean shouldFilter() { 
            return true;
        }
    
        /** * 自定义的过滤器逻辑，当shouldFilter()返回true时会执行。 */
        @Override
        public Object run() throws ZuulException { 
            RequestContext currentContext = RequestContext.getCurrentContext();
            HttpServletRequest request = currentContext.getRequest();
            String remoteHost = request.getRemoteHost();
            String method = request.getMethod();
            String requestURI = request.getRequestURI();
    
            LOGGER.info("Remote host:{},method:{},uri:{}", remoteHost, method, requestURI);
            return null;
        }
    }

#### 过滤器功能演示 ####

添加过滤器后，我们访问[http://localhost:8801/user-service/user/1][http_localhost_8801_user-service_user_1]测试下，会打印如下日志。

2019-12-27 21:45:43.445  INFO 15116 --- [nio-8801-exec-4] c.j.springcloud.filter.PreLogFilter      : Remote host:0:0:0:0:0:0:0:1,method:GET,uri:/proxy/user-service/user/1

### 核心过滤器 ###

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="left">过滤器名称</th> 
   <th align="left">过滤类型</th> 
   <th align="left">优先级</th> 
   <th align="left">过滤器的作用</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left">ServletDetectionFilter</td> 
   <td align="left">pre</td> 
   <td align="left">-3</td> 
   <td align="left">检测当前请求是通过DispatcherServlet处理运行的还是ZuulServlet运行处理的。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">Servlet30WrapperFilter</td> 
   <td align="left">pre</td> 
   <td align="left">-2</td> 
   <td align="left">对原始的HttpServletRequest进行包装。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">FormBodyWrapperFilter</td> 
   <td align="left">pre</td> 
   <td align="left">-1</td> 
   <td align="left">将Content-Type为application/x-www-form-urlencoded或multipart/form-data的请求包装成FormBodyRequestWrapper对象。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">DebugFilter</td> 
   <td align="left">route</td> 
   <td align="left">1</td> 
   <td align="left">根据zuul.debug.request的配置来决定是否打印debug日志。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">PreDecorationFilter</td> 
   <td align="left">route</td> 
   <td align="left">5</td> 
   <td align="left">对当前请求进行预处理以便执行后续操作。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">RibbonRoutingFilter</td> 
   <td align="left">route</td> 
   <td align="left">10</td> 
   <td align="left">通过Ribbon和Hystrix来向服务实例发起请求，并将请求结果进行返回。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">SimpleHostRoutingFilter</td> 
   <td align="left">route</td> 
   <td align="left">100</td> 
   <td align="left">只对请求上下文中有routeHost参数的进行处理，直接使用HttpClient向routeHost对应的物理地址进行转发。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">SendForwardFilter</td> 
   <td align="left">route</td> 
   <td align="left">500</td> 
   <td align="left">只对请求上下文中有forward.to参数的进行处理，进行本地跳转。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">SendErrorFilter</td> 
   <td align="left">post</td> 
   <td align="left">0</td> 
   <td align="left">当其他过滤器内部发生异常时的会由它来进行处理，产生错误响应。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">SendResponseFilter</td> 
   <td align="left">post</td> 
   <td align="left">1000</td> 
   <td align="left">利用请求上下文的响应信息来组织请求成功的响应内容。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

### 禁用过滤器 ###

我们可以对过滤器进行禁用的配置，配置格式如下：

zuul:
      filterClassName:
        filter:
          disable: true

以下是禁用PreLogFilter的示例配置：

zuul:
      PreLogFilter:
        pre:
          disable: true

## Ribbon和Hystrix的支持 ##

> 由于Zuul自动集成了Ribbon和Hystrix，所以Zuul天生就有负载均衡和服务容错能力，我们可以通过Ribbon和Hystrix的配置来配置Zuul中的相应功能。

可以使用Hystrix的配置来设置路由转发时HystrixCommand的执行超时时间：

hystrix:
      # 用于控制HystrixCommand的行为
      command:
        default:
          execution:
            isolation:
              thread:
                # 配置HystrixCommand执行的超时时间，执行超过该时间会进行服务降级处理
                timeoutInMilliseconds: 1000

可以使用Ribbon的配置来设置路由转发时请求连接及处理的超时时间：

ribbon:
      # 服务请求连接超时时间（毫秒）
      ConnectTimeout: 1000
      # 服务请求处理超时时间（毫秒）
      ReadTimeout: 3000

## 常用配置 ##

zuul:
      routes: #给服务配置路由
        user-service:
          path: /userService/**
        feign-service:
          path: /feignService/**
      ignored-services: user-service,feign-service #关闭默认路由配置
      prefix: /proxy #给网关路由添加前缀
      sensitive-headers: Cookie,Set-Cookie,Authorization #配置过滤敏感的请求头信息，设置为空就不会过滤
      add-host-header: true #设置为true重定向是会添加host请求头
      retryable: true # 关闭重试机制
      PreLogFilter:
        pre:
          disable: false #控制是否启用过滤器

## 使用到的模块 ##

springcloud-learning
    ├── eureka-server -- eureka注册中心
    ├── user-service -- 提供User对象CRUD接口的服务
    ├── feign-service -- feign服务调用测试服务
    └── zuul-proxy -- zuul作为网关的测试服务

## 项目源码地址 ##

[GitHub项目源码地址][GitHub]

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly90aGlua3dvbi5ibG9nLmNzZG4ubmV0_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20210920/6e4d16533ec34975804888b26f25100b.png
[http_localhost_8801_userService_user_1]: http://localhost:8801/userService/user/1
[http_localhost_8801_feignService_user_1]: http://localhost:8801/feignService/user/1
[http_localhost_8801_user-service_user_1]: http://localhost:8801/user-service/user/1
[http_localhost_8801_feign-service_user_1]: http://localhost:8801/feign-service/user/1
[http_localhost_8801_proxy_user-service_user_1]: http://localhost:8801/proxy/user-service/user/1
[http_localhost_8801_actuator_routes]: http://localhost:8801/actuator/routes
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[GitHub]: https://github.com/JourWon/springcloud-learning