SpringCloud_Gateway网关

绝地灬酷狼 2023-07-24 11:56 15阅读 0赞

### 文章目录 ###

*  概述
 *   *  简介
     *  特性
     *  与Zuul的区别
     *  Zuul 1.x模型
     *  GateWay模型
 *  核心概念
 *   *  Route 路由
     *  Predicate 断言
     *  Filter 过滤
 *  工作流程
 *  配置
 *  参考Demo

# 概述 #

## 简介 ##

SpringCloud全家桶中有个很重要的组件就是网关，在1.X版本中采用Zuul，但在2.X版本中，Zuul的升级一直跳票，SpringCloud自己研发了GateWay替代Zuul。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0NoaWxsX0x5bg_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
SpringCloud Gateway使用的是Webflux中的reactor-netty响应式编程组件,底层使用了Netty通讯框架。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0NoaWxsX0x5bg_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

## 特性 ##

*  基于Spring Framework 5，Project Reactor和SpringBoot2.0进行构建
 *  动态Route，能够匹配任何请求属性
 *  对Route指定Predicate和Filter
 *  集成Hystrix断路器功能
 *  集成SpringCloud服务发现功能
 *  易于编写Predicate和Filter
 *  请求限流
 *  路径重写

## 与Zuul的区别 ##

*  Zuul是一个基于阻塞IO的API Gateway
 *  Zuul 1.x基于Servlet2.5使用阻塞架构，不支持任何长连接（如WebSocket），设计模式和Nginx较像，每次IO操作都是从工作线程中选择一个执行，请求线程被阻塞到工作线程完成，但差别是Nginx用C++实现，Zuul用Java实现，而JVM本身会有第一次加载较慢的情况，使得Zuul的性能相对较差。
 *  Zuul 2.x理念更先进，想基于Netty非阻塞和支持长连接，但SpringCloud目前还没有整合。Zuul 2.x的性能较Zuul有较大的提升。在性能方面，根据官方提供的基准测试，SpringCloud Gateway的RPS是Zuul的1.6倍。
 *  SpringCloud Gateway基于Spring Framework 5，Project Reactor和SpringBoot2.0进行构建
 *  SpringCloud Gateway还支持WebSocket，并且与Spring紧密集成拥有更好的开发体验。

## Zuul 1.x模型 ##

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0NoaWxsX0x5bg_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]  
Zuul 1.x采用Tomcat容器，使用传统的Servlet IO模型。  
Servlet的生命周期：

1.  container启动时构造servlet对象并调用init()进行初始化
2.  container运行时接受请求，并为每个请求分配一个线程（一般从线程池获取空闲线程），然后调用service()
3.  container关闭时调用destroy()销毁servlet

上述模式的缺点：  
servlet是一个简单的网络IO模型，当请求进入servlet container时，container就会为其绑定一个线程，在并发不高的场景下，这种模型是适用的，但是一旦高并发，线程数量就会上涨，而线程资源代价是昂贵的（上下文切换，内存消耗大），严重影响请求处理时间。在一些简单业务场景下，不希望每个request分配一个线程，只需要一个或几个线程就能应对极大的并发请求，这种业务场景下servlet模型没有优势。

## GateWay模型 ##

传统的web框架，比如springmvc等都是基于Servlet API与Servlet容器基础上运行的。但是在Servlet3.1之后有了异步非阻塞的支持。而WebFlux是一个典型的异步非阻塞模型，它的核心是基于Reactor相关API实现的。相对于传统的web框架来说，它可以运行在诸如Netty，UnderTow及支持Servlet3.1的容器上。非阻塞式+函数式编程。

# 核心概念 #

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0NoaWxsX0x5bg_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

## Route 路由 ##

路由是构建网关的基本模块，它由ID、目标URI，一系列的Predicate和Filter组成，如果Predicate为true则匹配该路由。

## Predicate 断言 ##

开发人员可以匹配HTTP请求中的所有内容（例如请求头或者请求参数），如果请求与断言相匹配则进行路由。

## Filter 过滤 ##

使用过滤器，可以在请求被路由前或者之后进行修改。

# 工作流程 #

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0NoaWxsX0x5bg_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]  
客服端向GateWay发出请求，然后在Gateway Handler Mapping中找到请求匹配的路由，将其发送到Gateway Web Handler。

Handler再通过指定的过滤器链将请求发送到实际的服务执行业务逻辑。过滤器可以设置在业务逻辑之前或者之后。

Filter在pre类型的过滤器可以做参数校验、权限校验、流量监控、日志输出、协议转换等。在post类型的过滤器中可以做响应内容、响应头的修改、日志输出、流量监控等。

# 配置 #

1.  pom

<dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
    </dependency>

1.  yaml

server:
      port: 9527
    
    spring:
      application:
        name: cloud-gateway
      cloud:
        gateway:
          discovery:
            locator:
              enabled: true #开启从注册中心动态创建路由的功能，利用微服务名进行路由
          routes:
            - id: payment_routh #payment_route    #路由的ID，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
              #uri: http://localhost:8001          #匹配后提供服务的路由地址
              uri: lb://cloud-payment-service #匹配后提供服务的路由地址
              predicates:
                - Path=/payment/get/**         # 断言，路径相匹配的进行路由
    
            - id: payment_routh2 #payment_route    #路由的ID，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
              #uri: http://localhost:8001          #匹配后提供服务的路由地址
              uri: lb://cloud-payment-service #匹配后提供服务的路由地址
              predicates:
                - Path=/payment/lb/**         # 断言，路径相匹配的进行路由
                #- After=2020-02-21T15:51:37.485+08:00[Asia/Shanghai]
                #- Before=2020-02-21T15:51:37.485+08:00[Asia/Shanghai]
                #- Between=2020-02-21T15:51:37.485+08:00[Asia/Shanghai],2020-02-21T15:52:37.485+08:00[Asia/Shanghai]
                #- Cookie=username,zzyy
                #- Header=X-Request-Id, \d+  # 请求头要有X-Request-Id属性并且值为整数的正则表达式
                #- Host=127.0.0.1
                #- Method=GET
                #- Query=username,\d+
    
    eureka:
      instance:
        hostname: cloud-gateway-service
      client: #服务提供者provider注册进eureka服务列表内
        service-url:
          register-with-eureka: true
          fetch-registry: true
          defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka

1.  Filter

@Component
    @Slf4j
    public class MyLogGatewayFilter implements GlobalFilter, Ordered {
        
    
        @Override
        public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
        
            log.info("come in global filter: {}", new Date());
    
            ServerHttpRequest request = exchange.getRequest();
            String uname = request.getQueryParams().getFirst("uname");
            if (uname == null) {
        
                log.info("用户名为null，非法用户");
                exchange.getResponse().setStatusCode(HttpStatus.NOT_ACCEPTABLE);
                return exchange.getResponse().setComplete();
            }
            // 放行
            return chain.filter(exchange);
        }
    
        /**
         * 过滤器加载的顺序 越小,优先级别越高
         *
         * @return
         */
        @Override
        public int getOrder() {
        
            return 0;
        }
    }

# 参考Demo #

[https://github.com/zzyybs/atguigu\_spirngcloud2020][https_github.com_zzyybs_atguigu_spirngcloud2020]

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0NoaWxsX0x5bg_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20230528/63535b4b6cc54ffbaa244c57c90e0471.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0NoaWxsX0x5bg_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20230528/1c5cbec5090c4ba383c3ef61335f8529.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0NoaWxsX0x5bg_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: /images/20230528/738f3f5455a6474892fedc5e06e018d9.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0NoaWxsX0x5bg_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]: /images/20230528/69f8190847574f4bb3fc8742efe803be.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0NoaWxsX0x5bg_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]: /images/20230528/8adb8b5e2b164f1c995c20d7a9270cc4.png
[https_github.com_zzyybs_atguigu_spirngcloud2020]: https://github.com/zzyybs/atguigu_spirngcloud2020