Zuul和Gateway的背景故事

    Zuul是Netflix公司的网关组件，在1.x版本中，Cloud都是采用的Zuul网关，但是随着技术发展，Netflix公司发现需要对Zuul进行升级，但这时发生了意外，Zuul的核心开发成员跳槽，公司内部对Zuul的升级产生分歧，导致Zuul2一次又一次的推迟上线。目前Zuul停止维护，Zuul2正在研发中，技术迟迟未定。

    所以SpringCloud不再等待Zuul2的发布，借鉴Zuul的思想，直接自研了一套网关组件，就是今天的主角Gateway。两者功能都是一样的，但是由于Zuul的自身问题，加上Gateway的优势巨大，多方面考虑我们选择后者。

Gateway简介

    Gateway是SpringCloud的一个全新项目，基于Spring 5.0+Spring Boot 2.0和Project Reactor等技术开发的网关，它旨在为微服务架构提供一种简单有效的统一的API路由管理方式。

    Gateway作为SpringCloud生态系统中的网关，目标是替代Zuul。在Cloud 2.0以上版本中，没有对新版本的Zuul 2.0以上最新高性能版本进行集成，仍然还是使用的Zuul 1.x非Reactor模式的老版本。而为了提升网关的性能，Gateway基于WebFlux框架实现，而WebFlux框架底层则使用了高性能的Reactor模式通信框架Netty。

    Gateway的目标是提供统一的路由方式且基于Filter链的方式提供了网关基本的功能，例如：安全，监控/指标，限流。

Gateway能做什么？

反向代理、鉴权、流量控制、熔断、日志监控​

新一代路由网关Gateway_spring

Gateway在微服务架构中的位置

Gateway三大核心概念

· Route(路由)

路由是构建网关的基本模块，它由ID，目标URI，一系列的断言和过滤器组成，如果断言为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对请求进行修改。

Gateway工作流程

新一代路由网关Gateway_spring_02

官网gateway工作流程图

1. 客户端向Gateway发出请求，然后在Gateway Handler Mapping中找到与请求相匹配的路由，将其发送到Gateway Web Handler。

2. Handler再通过指定的过滤器链来将请求发送到我们实际的服务执行逻辑，然后返回。

    过滤器之间用虚线分开是因为过滤器可能会在发送代理请求之前("pre")或之后("post")执行业务逻辑。

3. 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，日志的输出，流量监控等有着非常重要的作用。一句话总结：路由转发+执行过滤器链

一、配置路由的两种方式

  • 通过yml文件配置

1. 新建一个工程，专门用来做网关服务

工程名：cloud-gateway-server

2. pom文件添加gateway依赖

注意：pom中不要把spring-boot-starter-web依赖加进去，不然启动会报错。


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

3. 修改yml文件，添加如下内容


server:
  port: 9527
spring:
  application:
    name: cloud-gateway-server
eureka:
  client:
    register-with-eureka: true
    fetch-registry: true
    service-url:
      defaultZone: http://eureka8761.com:8761/eureka

4. 接下来实现通过网关访问cloud-provider-payment，调用里面的两个接口

新一代路由网关Gateway_微服务_03

5. yml新增网关配置，重点！！！


spring:
  application:
    name: cloud-gateway-server
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: payment_route #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
          predicates:
            - Path=/payment/get/**  #断言，路径相匹配的进行路由


        - id: payment_route2 #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
          predicates:
            - Path=/payment/lb/**  #断言，路径相匹配的进行路由

6. 按顺序启动eureka8761，服务端8001，网关9527三个微服务，在浏览器测试，通过网关可以访问到8001的数据。

新一代路由网关Gateway_ide_04

  • 注入RouteLocator的Bean配置

1. 新建GatewayConfig.java类


@Configuration
public class GatewayConfig {
@Bean
public RouteLocator customRouteLocator(RouteLocatorBuilder routeLocatorBuilder){
RouteLocatorBuilder.Builder routes = routeLocatorBuilder.routes();
routes.route("path_route",
r -> r.path("/guonei")
            .uri("http://news.baidu.com/guonei")).build();
return routes.build();
  }
}

2. 请求地址http://localhost:9527/guonei，发现它自动跳转到了百度国内的网址。

新一代路由网关Gateway_spring_05

这种java配置的方式不太推荐，简单了解一下就行，工作中也很少用。

二、动态路由的配置

    上述路由配置有个问题，地址都是写死的，如果服务提供方是一个集群，或者会动态扩容，上述方式则不能满足需求，所以需要动态的去配置。

  • 通过微服务名实现动态路由

默认情况下Gateway会根据注册中心注册的服务列表，以注册中心上微服务名为路径创建动态路由进行转发，从而实现动态路由的功能。

1. 启动一个eureka8761，两个服务提供者8001/8002

2. 修改网关服务9527yml配置

需要注意的是uri的协议为lb，表示启用Gateway负载均衡功能。

lb://serviceName是gateway在微服务中自动为我们创建的负载均衡uri。


spring:
  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_route #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: lb://cloud-provider-payment
          predicates:
            - Path=/payment/get/**  #断言，路径相匹配的进行路由


        - id: payment_route2 #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: lb://cloud-provider-payment
          predicates:
            - Path=/payment/lb/**  #断言，路径相匹配的进行路由            

3. 重启网关9527服务，地址栏测试，发现通过网关服务可以访问8001/8002两个服务，且自带负载均衡。

新一代路由网关Gateway_微服务_06

三、Predicate与Filter

1. Predicate断言

    简单理解就是if-else判断，符合规则就通过，不符合就进入下一步。断言规则除了上述配置的Path之外，还有很多其他类型，都是根据不同的规则匹配，适用于不同的业务场景。使用也比较简单，这里就不挨着演示了，有需求的直接看官网。​https://docs.spring.io/spring-cloud-gateway/docs/2.2.5.RELEASE/reference/html/#gateway-request-predicates-factories">​https://docs.spring.io/spring-cloud-gateway/docs/2.2.5.RELEASE/reference/html/#gateway-request-predicates-factories​​

2. Filter过滤器

    在gateway的工作流程中，断言通过，下一步就是过滤器，过滤器就像sql中的where语句，可以配置多个Filter，层层过滤，形成一个过滤链。Gateway也内置了多种过滤器(地址如下)，但是还是比较少用，常用的一般都是自定义过滤器。

​https://docs.spring.io/spring-cloud-gateway/docs/2.2.5.RELEASE/reference/html/#gatewayfilter-factories">​https://docs.spring.io/spring-cloud-gateway/docs/2.2.5.RELEASE/reference/html/#gatewayfilter-factories​​自定义过滤器

两个主要接口：GlobalFilter,Ordered

1. 新建一个过滤器类MyLogFilter.java




@Component
@Slf4j
public class MyLogFilter implements GlobalFilter, Ordered {
@Override
public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
log.info("come in MyLogFilter:"+ new Date());
String name = exchange.getRequest().getQueryParams().getFirst("name");
if (name == null){
log.info("*****用户名为空，非法用户******");
exchange.getResponse().setStatusCode(HttpStatus.NOT_ACCEPTABLE);
return exchange.getResponse().setComplete();
    }
return chain.filter(exchange);
  }
@Override
public int getOrder() {
//返回值代表加载过滤器的顺序，值越小，优先级越低
return 0;
  }
}

    以上代码的意思就是在请求地址中，如果存在name且不为空，则通过，如果不存在，则返回错误编码。

2. 在地址栏中测试，看到如下内容则代表配置成功

新一代路由网关Gateway_ide_07

如果name存在且不为空

新一代路由网关Gateway_ide_08

如果name不存在，则跳转error界面


到这里，Gateway的基本知识就学完了

接下来开始学习下个组件：分布式配置中心Config


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