前言
在微服務架構中,后端服務往往不直接開放給調用端,而是通過一個公共網關根據請求的url,路由到相應的服務。
在網關中可以做一些服務調用的前置處理,比如權限驗證。也可以通過動態路由,提供多個版本的api接口。
spring cloud 提供的技術棧中,使用netflix zuul來作為服務網關。
創建服務網關
新建一個maven工程,修改pom.xml引入 spring cloud 依賴:
<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>1.4.2.RELEASE</version>
</parent>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-zuul</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
</dependency>
</dependencies>
<dependencyManagement>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
<version>Camden.SR2</version>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
</dependency>
</dependencies>
</dependencyManagement>
在 resources 目錄中創建 application.yml 配置文件,在配置文件內容:
spring:
application:
name: @project.artifactId@
server:
port: 80
eureka:
client:
serviceUrl:
defaultZone: http://localhost:8000/eureka/
zuul:
routes:
add-service-demo:
path: /add-service/**
serviceId: add-service-demo
這里主要關注 zuul 相關的配置,path 定義了需要路由的url,serviceId 和注冊中心中的application 相對應,定義了路由到哪個服務。(這里 serviceId 應該換行和 path 同級,oschina 的markdown格式顯示有問題)
在 java 目錄中創建一個包 demo ,在包中創建啟動入口 ServiceGatewayApplication.java
@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
@EnableZuulProxy
public class ServiceGatewayApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(ServiceGatewayApplication.class, args);
}
}
到這里一個簡單的服務網關就配置好了,先啟動注冊中心 service-registry-demo,然后啟動兩個 add-service-demo 工程,分別映射到 8100 和 8101 端口,然后再啟動剛剛配置好的服務網關 service-gateway-demo。
啟動完成后訪問注冊中心頁面 http://localhost:8000
,可以看到注冊了兩個 add-service-demo 和一個 service-gateway-demo:

在瀏覽器中訪問 http://localhost/add-service/add?a=1&b=2
,可以看到返回結果:
{
msg: "操作成功",
result: 3,
code: 200
}
多次訪問,查看 add-service-demo 的控制臺輸出,可以看到服務網關對請求分發做了負載均衡。
使用corsFilter解決前端跨域問題
在對外提供rest接口時,經常會遇到跨域問題,尤其是使用前后端分離架構時。
可以在服務端使用cors技術,解決前端的跨域問題。這里我們在網關層解決跨域問題。
修改 ServiceGatewayApplication.java ,增加一個CorsFilter,代碼如下:
[@Bean](https://my.oschina.net/bean)
public CorsFilter corsFilter() {
final UrlBasedCorsConfigurationSource source = new UrlBasedCorsConfigurationSource();
final CorsConfiguration config = new CorsConfiguration();
config.setAllowCredentials(true);
config.addAllowedOrigin("*");
config.addAllowedHeader("*");
config.addAllowedMethod("OPTIONS");
config.addAllowedMethod("HEAD");
config.addAllowedMethod("GET");
config.addAllowedMethod("PUT");
config.addAllowedMethod("POST");
config.addAllowedMethod("DELETE");
config.addAllowedMethod("PATCH");
source.registerCorsConfiguration("/**", config);
return new CorsFilter(source);
}
這樣服務端的接口就可以支持跨域訪問了。
使用自定義filter過濾請求
自定義filter也很簡單,只需要繼承 ZuulFilter 就可以了。
在demo包下新建一個filter的子包,用來存放自定義的filter類。新建一個filter類 MyFilter 繼承 ZuulFilter:
@Component
public class MyFilter extends ZuulFilter {
@Override
public String filterType() {
return "pre";
}
@Override
public int filterOrder() {
return 0;
}
@Override
public boolean shouldFilter() {
return true;
}
@Override
public Object run() {
RequestContext ctx = RequestContext.getCurrentContext();
HttpServletRequest request = ctx.getRequest();
String ip = getIpAddr(request);
System.out.println("收到來自IP為: '" + ip + "'的請求");
return null;
}
private String getIpAddr(HttpServletRequest request) {
String ip = request.getHeader("x-forwarded-for");
if (ip == null || ip.length() == 0 || "unknown".equalsIgnoreCase(ip)) {
ip = request.getHeader("Proxy-Client-IP");
}
if (ip == null || ip.length() == 0 || "unknown".equalsIgnoreCase(ip)) {
ip = request.getHeader("WL-Proxy-Client-IP");
}
if (ip == null || ip.length() == 0 || "unknown".equalsIgnoreCase(ip)) {
ip = request.getRemoteAddr();
}
return ip;
}
}
這個filter的邏輯很簡單,就是從 HttpServletRequest 對象中獲取請求IP,并打印出來。
然后在 ServiceGatewayApplication.java 中增加 MyFilter 的配置:
@Bean
public MyFilter myFilter() {
return new MyFilter();
}
重新啟動 service-gateway-demo,再次發起請求,會看到控制臺打印的IP。
我們回過頭看一下,MyFilter 這個類從 ZuulFilter 繼承之后做了哪些處理。
首先覆寫 ZuulFilter 中的4個方法,分別為 filterType、filterOrder、 shouldFilter、 run。這4個方法看名字就知道有什么作用:
-
filterType
定義了filter的類型-
pre
表示在請求被路由之前調用 -
route
請求被路由時調用,時機比pre
晚 -
post
在路由完成后調用 -
error
發生錯誤時調用
-
-
filterOrder
定義過濾器的執行順序,值小的先執行 -
shouldFilter
是否需要過濾 -
run
過濾器的具體執行邏輯
demo源碼 spring-cloud-1.0/service-gateway-demo
使用docker-maven-plugin打包并生成docker鏡像
復制 application.yml,重命名為 application-docker.yml,修改 defaultZone為:
eureka:
client:
serviceUrl:
defaultZone: http://service-registry:8000/eureka/
這里修改了 defaultZone 的訪問url,如何修改取決于部署docker容器時的 --link 參數, --link 可以讓兩個容器之間互相通信。
修改 application.yml 中的 spring 節點為:
spring:
application:
name: @project.artifactId@
profiles:
active: @activatedProperties@
這里增加了 profiles 的配置,在maven打包時選擇不同的profile,加載不同的配置文件。
在pom.xml文件中增加:
<properties>
<java.version>1.8</java.version> <!-- 指定java版本 -->
<!-- 鏡像前綴,推送鏡像到遠程庫時需要,這里配置了一個阿里云的私有庫 -->
<docker.image.prefix>
registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/ztecs
</docker.image.prefix>
<!-- docker鏡像的tag -->
<docker.tag>demo</docker.tag>
<!-- 激活的profile -->
<activatedProperties></activatedProperties>
</properties>
<profiles>
<!-- docker環境 -->
<profile>
<id>docker</id>
<properties>
<activatedProperties>docker</activatedProperties>
<docker.tag>docker-demo-${project.version}</docker.tag>
</properties>
</profile>
</profiles>
<build>
<defaultGoal>install</defaultGoal>
<finalName>${project.artifactId}</finalName>
<resources>
<resource>
<directory>src/main/resources</directory>
<filtering>true</filtering>
</resource>
</resources>
<plugins>
<!-- 配置spring boot maven插件,把項目打包成可運行的jar包 -->
<plugin>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
<configuration>
<executable>true</executable>
</configuration>
</plugin>
<!-- 打包時跳過單元測試 -->
<plugin>
<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
<artifactId>maven-surefire-plugin</artifactId>
<configuration>
<skipTests>true</skipTests>
</configuration>
</plugin>
<!-- 配置docker maven插件,綁定install生命周期,在運行maven install時生成docker鏡像 -->
<plugin>
<groupId>com.spotify</groupId>
<artifactId>docker-maven-plugin</artifactId>
<version>0.4.13</version>
<executions>
<execution>
<phase>install</phase>
<goals>
<goal>build</goal>
<goal>tag</goal>
</goals>
</execution>
</executions>
<configuration>
<!-- 修改這里的docker節點ip,需要打開docker節點的遠程管理端口2375,
具體如何配置可以參照之前的docker安裝和配置的文章 -->
<dockerHost>http://docker節點ip:2375</dockerHost>
<imageName>${docker.image.prefix}/${project.build.finalName}</imageName>
<baseImage>java</baseImage>
<!-- 這里的entryPoint定義了容器啟動時的運行命令,容器啟動時運行
java -jar 包名 , -Djava.security.egd這個配置解決tomcat8啟動時,
因為需要收集環境噪聲來生成安全隨機數導致啟動過慢的問題-->
<entryPoint>
["java", "-Djava.security.egd=file:/dev/./urandom", "-jar", "/${project.build.finalName}.jar"]
</entryPoint>
<resources>
<resource>
<targetPath>/</targetPath>
<directory>${project.build.directory}</directory>
<include>${project.build.finalName}.jar</include>
</resource>
</resources>
<image>${docker.image.prefix}/${project.build.finalName}</image>
<newName>${docker.image.prefix}/${project.build.finalName}:${docker.tag}</newName>
<forceTags>true</forceTags>
<!-- 如果需要在生成鏡像時推送到遠程庫,pushImage設為true -->
<pushImage>false</pushImage>
</configuration>
</plugin>
</plugins>
</build>
選擇 docker
profile,運行 mvn install -P docker
,打包項目并生成docker鏡像,注意docker-maven-plugin中的 <entryPoint>
標簽里的內容不能換行,否則在生成docker鏡像的時候會報錯。
運行成功后,登錄docker節點,運行 docker images
應該可以看到剛才打包生成的鏡像了。
啟動docker容器并注冊服務
在前一篇中,已經啟動了 service-registry-demo 和 add-service-demo,并且在兩個容器之間建立了連接。這里啟動 service-gateway-demo
docker run -d --name service-gateway-demo --publish 80:80 --link service-registry-demo:service-registry \
--link add-service-demo --volume /etc/localtime:/etc/localtime \
registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/ztecs/service-gateway-demo:docker-demo-1.0
這里比起上一篇啟動 add-service-demo 容器的命令,有兩個 --link ,分別連接了 service-registry-demo 和 add-service-demo,因為服務網關不僅需要注冊到服務注冊中心,還需要和后端提供的服務進行連接。
啟動完成之后,訪問注冊中心的頁面 http://宿主機IP:8000
查看服務注冊信息,可以發現 service-gateway-demo 也注冊成功了。
這時候就可以通過網關訪問 add-service-demo 提供的服務了。
注意:在前一篇啟動 add-service-demo 時使用了 --publish
把端口映射到了宿主機,在部署服務網關的情況下,后端服務就不需要映射到宿主機了,所有對服務的訪問都通過網關進行路由,避免透過網關直接訪問。
可以把3條啟動命令封裝到一個shell里:
docker run -d --name service-registry-demo --publish 8000:8000 \
--volume /etc/localtime:/etc/localtime \
registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/ztecs/service-registry-demo:docker-demo-1.0
echo 'sleep 30s to next step...'
sleep 30s
docker run -d --name add-service-demo --link service-registry-demo:service-registry \
--volume /etc/localtime:/etc/localtime \
registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/ztecs/add-service-demo:docker-demo-1.0
docker run -d --name service-gateway-demo --publish 80:80 --link service-registry-demo:service-registry \
--link add-service-demo --volume /etc/localtime:/etc/localtime \
registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/ztecs/service-gateway-demo:docker-demo-1.0
這里的 sleep 30s
是為了讓 service-registry-demo 啟動完成之后再啟動 add-service-demo 和 service-gateway-demo。
在啟動完成之后,通過網關訪問接口時,可能會報錯
Load balancer does not have available server for client: add-service-demo
這是因為 service-gateway-demo 和 add-service-demo 同時啟動,service-gateway-demo 在向注冊中心注冊時,add-service-demo 可能還沒有來得及注冊,導致 service-gateway-demo 獲取不到 add-service-demo 的注冊信息,過個幾十秒再訪問就可以了。
最后
目前我們已經成功搭建了 服務注冊中心、 服務網關、 后端服務,也創建了兩個服務調用者 ribbon 和 feign。
配置中心 和 斷路器 還沒有涉及,配置中心 由于 spring cloud bus 需要用到消息隊列 rabbitmq 或 kafka,在進行配置中心的開發之前,需要先部署消息隊列。
斷路器 的功能會和 hystrix-dashboard 斷路監控一起放出,包括 turbine 、 zipkin、 spring cloud sleuth 服務調用追蹤,這些都屬于服務端異常監控范疇。
由于配置中心和服務追蹤都涉及到消息隊列,下一篇先脫離 spring cloud,介紹一下 docker 環境下的 rabbitmq 部署、AMQP 協議、以及使用 spring AMQP 進行消息收發。