gateway网关

Qeem 2023-08-27 08:35

为什么需要网关

网关的核心功能特性

  • 请求路由
  • 权限控制
  • 限流

架构图:

权限控制:网关作为微服务入口,需要校验用户是是否有请求资格,如果没有则进行拦截。

路由和负载均衡:一切请求都必须先经过gateway,但网关不处理业务,而是根据某种规则,把请求转发到某个微服务,这个过程叫做路由。当然路由的目标服务有多个时,还需要做负载均衡。

限流:当请求流量过高时,在网关中按照下流的微服务能够接受的速度来放行请求,避免服务压力过大。

在SpringCloud中网关的实现包括两种:

  • gateway
  • zuul

Zuul是基于Servlet的实现,属于阻塞式编程。而SpringCloudGateway则是基于Spring5中提供的WebFlux,属于响应式编程的实现,具备更好的性能。

gateway快速入门

基本步骤如下:

**1.创建gateway服务

2.引入依赖

<!--网关-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
        </dependency>
        <!--nacos服务发现依赖-->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
        </dependency>

3.编写启动类

package cn.starQeem.gateway;

import org.springframework.boot.SpringApplication; import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

/**

  • @Date: ${DATE} ${TIME}
  • @author: Qeem */ @SpringBootApplication public class Main { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(Main.class,args); } }

4.编写基础配置和路由规则

application.yml

server:
  port: 10010  #网关端口
spring:
  application:
    name: gateway  #服务名称
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:8848  #nacos地址
    gateway:
      routes: #网关路由配置
        - id: user-service #路由id,自定义,只要唯一即可
		# uri: http://127.0.0.1:8081 # 路由的目标地址 http就是固定地址
          uri: lb://userservice #路由的目标地址 lb就是负载均衡,后面跟着服务名称
          predicates:  #路由断言,也就是判断请求是否符合路由规则的条件
            - Path=/user/** # 这个是按照路径匹配,只要以/user/开头就符合要求
        - id: order-service
          uri: lb://orderservice
          predicates:
            - Path=/order/**

5.重启测试

6.网关路由的流程图

整个访问的流程如下:

断言工厂

我们在配置文件中写的断言规则只是字符串,这些字符串会被Predicate Factory读取并处理,转变为路由判断的条件

例如Path=/user/**是按照路径匹配,这个规则是由

org.springframework.cloud.gateway.handler.predicate.PathRoutePredicateFactory类来

处理的,像这样的断言工厂在SpringCloudGateway还有十几个:

测试:

重启服务,访问404

改成

重启服务,可以访问了

过滤器工厂

GatewayFilter是网关中提供的一种过滤器,可以对进入网关的请求和微服务返回的响应做处理:

1.路由过滤器的种类

Spring提供了31种不同的路由过滤器工厂。例如:

2.请求头过滤器

下面我们以AddRequestHeader 为例来讲解。

需求:给所有进入userservice的请求添加一个请求头:Truth=Qeem is freaking awesome!

只需要修改gateway服务的application.yml文件,添加路由过滤即可:

当前过滤器写在userservice路由下,因此仅仅对访问userservice的请求有效。

3.默认过滤器

如果要对所有的路由都生效,则可以将过滤器工厂写到default下。格式如下:

4.测试

UserController

浏览器中发起请求

ok

5.总结

过滤器的作用是什么?

① 对路由的请求或响应做加工处理,比如添加请求头

② 配置在路由下的过滤器只对当前路由的请求生效

defaultFilters的作用是什么?

① 对所有路由都生效的过滤器

6.全局过滤器

上一节学习的过滤器,网关提供了31种,但每一种过滤器的作用都是固定的。如果我们希望拦截请求,做自己的业务逻辑则没办法实现。

(1).全局过滤器作用

全局过滤器的作用也是处理一切进入网关的请求和微服务响应,与GatewayFilter的作用一样。区别在于GatewayFilter通过配置定义,处理逻辑是固定的;而GlobalFilter的逻辑需要自己写代码实现。

定义方式是实现GlobalFilter接口。

package cn.starQeem.gateway.filter;

import org.springframework.cloud.gateway.filter.GatewayFilterChain; import org.springframework.web.server.ServerWebExchange; import reactor.core.publisher.Mono;

/**

  • @Date: 2023/4/12 21:05
  • @author: Qeem */ public interface GlobalFilter { Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain); }


在filter中编写自定义逻辑,可以实现下列功能:

  • 登录状态判断
  • 权限校验
  • 请求限流等

自定义全局过滤器

需求:定义全局过滤器,拦截请求,判断请求的参数是否满足下面条件:

  • 参数中是否有authorization,

  • authorization参数值是否为admin

如果同时满足则放行,否则拦截

实现:

在gateway中定义一个过滤器:

package cn.starQeem.gateway.filter;

import org.springframework.cloud.gateway.filter.GatewayFilterChain; import org.springframework.cloud.gateway.filter.GlobalFilter; import org.springframework.core.annotation.Order; import org.springframework.http.HttpStatus; import org.springframework.stereotype.Component; import org.springframework.util.MultiValueMap; import org.springframework.web.server.ServerWebExchange; import reactor.core.publisher.Mono; /**

  • @Date: 2023/4/12 21:06
  • @author: Qeem */ @Order(-1) //值越低执行的优先级越高 @Component public class GlobalFilterImpl implements GlobalFilter{ @Override public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) { //1.获取请求参数 MultiValueMap<String, String> params = exchange.getRequest().getQueryParams(); //2.获取authorization参数 String auth = params.getFirst("authorization"); //3.校验 if ("admin".equals(auth)){ //放行 return chain.filter(exchange); } //4.拦截 //4.1.禁止访问,设置状态码 exchange.getResponse().setStatusCode(HttpStatus.FORBIDDEN); //4.2.结束处理 return exchange.getResponse().setComplete(); } }

测试

成功访问:

成功拦截:

8.过滤器执行顺序

请求进入网关会碰到三类过滤器:当前路由的过滤器、DefaultFilter、GlobalFilter

请求路由后,会将当前路由过滤器和DefaultFilter、GlobalFilter,合并到一个过滤器链(集合)中,排序后依次执行每个过滤器:

排序的规则是什么呢?

  • 每一个过滤器都必须指定一个int类型的order值,order值越小,优先级越高,执行顺序越靠前
  • GlobalFilter通过实现Ordered接口,或者添加@Order注解来指定order值,由我们自己指定
  • 路由过滤器和defaultFilter的order由Spring指定,默认是按照声明顺序从1递增。
  • 当过滤器的order值一样时,会按照 defaultFilter > 路由过滤器 > GlobalFilter的顺序执行。

详细内容,可以查看源码:

org.springframework.cloud.gateway.route.RouteDefinitionRouteLocator#getFilters()方法是先加载defaultFilters,然后再加载某个route的filters,然后合并。

org.springframework.cloud.gateway.handler.FilteringWebHandler#handle()方法会加载全局过滤器,与前面的过滤器合并后根据order排序,组织过滤器链

9.解决跨域问题

在gateway服务的application.yml文件中,添加下面的配置:

spring:
  cloud:
    gateway:
      # 。。。
      globalcors: # 全局的跨域处理
        add-to-simple-url-handler-mapping: true # 解决options请求被拦截问题
        corsConfigurations:
          '[/**]':
            allowedOrigins: # 允许哪些网站的跨域请求 
              - "http://localhost:8090"
            allowedMethods: # 允许的跨域ajax的请求方式
              - "GET"
              - "POST"
              - "DELETE"
              - "PUT"
              - "OPTIONS"
            allowedHeaders: "*" # 允许在请求中携带的头信息
            allowCredentials: true # 是否允许携带cookie
            maxAge: 360000 # 这次跨域检测的有效期


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