Spring Cloud Alibaba 實戰(十) - Spring Cloud GateWay

本文主要內容是:為什么要使用網關,整合Gateway,Gateway核心學習:Route,Predicate,Filter,最后使用Gateway聚合微服務請求

先總結至此的架構

1 網關的價值

不使用網關行嘛?

  • 各個請求直接打在各個微服務


小規模看起來還行,如果微服務很多呢?上百個呢?帶來哪些問題呢

  1. 認證復雜,要對每個服務中每個接口做認證處理!
  2. 客戶端難以重構,隨著架構迭代,很可能要重新劃分微服務,由于拆分是動態進行的,客戶端如果直接就與微服務通信的話,重構就很實現咯,很可能重新拆分微服務后域名都變了,客戶端就需要做大量的改動
  3. 其他微服務使用了瀏覽器不友好的協議,比如Thrift協議,直接訪問的話沒法的呀!

要解決以上這些問題,業界普遍做法就是構建一個網關,外部請求經過網關轉發再打到相應的微服務,有以下好處

  1. 簡化了登錄認證,而不需在每個服務都認證一遍
  2. 對外暴露的永遠是一個域名,不管內部的微服務如何拆分,域名都不會變,客戶端重構的成本大大降低

2 Spring Cloud Gateway簡介

◆ 是Spring Cloud的網關(第二代) , 未來會取代Zuul(第一代)
◆ 基于Netty、 Reactor以及WebFlux構建

2.1 優點

◆ 性能強勁
是第一代網關Zuul 1.x的1.6倍!性能PK :

◆ 功能強大

  • 內置了很多實用功能,比如轉發、監控、限流等

◆ 設計優雅,易擴展

2.1 缺點

◆ 依賴Netty與Webflux ,不是Servlet編程模型,有一定的學習成本
◆ 不能在Servlet容器下工作,也不能構建成WAR包
◆ 不支持Spring Boot 1.x,至少都得2.x版本

3 編寫Spring Cloud Gateway

  • 新建項目并啟動


3.1 轉發規律

  • 訪問${GATEWAY_ URL}/{微服務X}/xx 會轉發到微服務X的/xx路徑

4 核心概念

◆ Route(路由)

  • Spring. Cloud. Gateway的基礎元素,可簡單理解成一條轉發的規則。
    包含: ID、目標URL、Predicate集合以及 Filter集合。

◆Predicate (謂詞)

  • 即java.util.function.Predicate , Spring Cloud Gateway使用
    Predicate實現路由的匹配條件。

◆ Filter (過濾器)

  • 修改請求以及響應

路由配置示例


然而我們并未如此配置路由哦!而是如下


5 架構剖析


對應源碼

  • Gateway Handler Mapping :
    org.springframework.cloud.gateway.handler.RoutePredicateHandlerMapping
  • Gateway Web Handler :
    org.springframework.cloud.gateway.handler.FilteringWebHandler

6 路由謂詞工廠(Route Predicate Factories)

6.1 內置

6.2 自定義路由謂詞工廠

  • 路由規則


  • 配置類


  • 自定義謂詞工廠


7 過濾器工廠(GatewayFilter Factories)

7.1 內置

7.2 自定義過濾器工廠

7.2.1 生命周期

  • pre : Gateway轉發請求之前
  • post : Gateway轉發請求之后

7.2.2 自定義

方式1

◆ 繼承: AbstractGatewayFilterFactory
◆ 參考示例:
org.springframework.cloud.gateway.filter.factory.RequestSizeGatewayFilterFactory

  • 配置形式


方式2

◆ 繼承 : AbstractNameValueGatewayFilterFactory
◆ 參考示例:
org.springframework.cloud.gateway.filter.factory.AddRequestHeaderGatewayFilterFactory

  • 配置形式


這種方式其實是第一種的簡化版

7.2.3 核心API

◆ exchange.getRequest().mutate().xxx //修改request
◆ exchange.mutate().xxx //修改exchange
◆ chain.filter(exchange) //傳遞給下一個過濾器處理
◆ exchange.getResponse() //拿到響應

7.2.4 實現一個過濾器工廠

記錄日志功能


  • 配置文件,兩個參數


7.3 全局過濾器

有執行順序哦!

懸念:如何為Spring Cloud Gateway整合Sentinel?
Sentinel在V1.6+才支持gateway!

7.4 過濾器執行順序

  • Order越小越靠前執行
  • 過濾器工廠的Order按配置順序從1開始遞增


  • 如果配置了默認過濾器,則先執行相同Order的默認過濾器


核心代碼

  • org.springframework.cloud.gateway.route.RouteDefinitionRouteLocator#loadGatewayFilters :為過濾器設置了Order數值,從1開始


  • org.springframework.cloud.gateway.route.RouteDefinitionRouteLocator#getFilters :加載默認過濾器&路由過濾器,并對過濾器做了排序


  • org.springframework.cloud.gateway.handler. FilteringWebHandler#handle :構建過濾器鏈并執行


8 監控Spring Cloud Gateway

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9 排錯、調試技巧

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10 限流

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11 總結

◆ 路由、路由謂詞工廠、過濾器工廠、全局過濾器...

◆ 網關集大成

● 注冊到Nacos

● 集成Ribbon

● 容錯(默認Hystrix ,也可用Sentinel )

參考

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