网关的基本概念
SpringCloudGateway网关是所有微服务的统一入口。
它的主要作用是:
反向代理(请求的转发)
路由和负载均衡
身份认证和权限控制
对请求限流
相比于Zuul的优势:
SpringCloudGateway基于Spring5中提供的WebFlux,是一种响应式编程的实现,性能更加优越。
Zuul的实现方式比较老式,基于Servlet的实现,它是一种阻塞式编程,在高并发下性能性能不佳。
拓展:
其实Nginx也可以作为网关,但是要使用Nginx自主实现网关的相关功能,还需要借助lua脚本语言,学习成本是比较高的,现在一般也不会使用它来做网关,但是只按性能来讲Nginx,性能是最高的。
SpringCloudGateway架构图:
微服务只接收来自网关的请求,而其它直接访问微服务本身的请求拒绝。
这样可以极大保护微服务免受不法侵害。
同时在请求压力激增时,可以实施服务限流,保护微服务集群。
基于 Spring Boot + MyBatis Plus + Vue & Element 实现的后台管理系统 + 用户小程序,支持 RBAC 动态权限、多租户、数据权限、工作流、三方登录、支付、短信、商城等功能
项目地址:https://github.com/YunaiV/ruoyi-vue-pro
视频教程:https://doc.iocoder.cn/video/
SpringBoot中配置GateWay
引入GateWay的Maven依赖
<!--网关 起步依赖-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
</dependency>
<!--nacos服务发现 起步依赖-->
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>
配置application.yml文件
server:
port: 10086 # 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 (直接写死地址的方式,不推荐)
uri: lb://userservice # 路由的目标地址 lb是负载均衡,后面跟服务名称(推荐)
predicates: # 路由断言,判断请求是否符合路由规则的条件
- Path=/user/** # 按照路径匹配,以/user/开头的请求就符合要求
- id: card-service
uri: lb://cardservice
predicates:
- Path=/card/**
gateway配置中的注意点:
1.routes 后面的路由可以配置多个,相当于配置个数组,一个-开头的配置就是其中的一个数组元素。
2.uri为什么选择以服务名+负载均衡的方式?
主要是写死地址的话,今后如果userservice的地址变了,那么又要去修改yml配置文件。而lb://userservice
可以让程序员一眼认出这是哪个微服务,以后地址变了也无需修改yml配置文件。
上述配置详解:
将 /user/**
开头的请求,代理到lb://userservice
。
将 /card/**
开头的请求,代理到lb://cardservice
。
lb是负载均衡,根据服务名拉取服务列表,实现负载均衡。
http://127.0.0.1:10086/user/99
就算是/user/**
开头的请求,不要把协议、ip和端口计算在内。有多少个需要配置的路由,都按上面的格式配置即可
基于 Spring Cloud Alibaba + Gateway + Nacos + RocketMQ + Vue & Element 实现的后台管理系统 + 用户小程序,支持 RBAC 动态权限、多租户、数据权限、工作流、三方登录、支付、短信、商城等功能
项目地址:https://github.com/YunaiV/yudao-cloud
视频教程:https://doc.iocoder.cn/video/
GateWay路由配置详解
路由主要有四个配置:
路由id(id)
路由目标(uri)
路由断言(predicates):判断路由的规则,
路由过滤器(filters):对请求或响应做处理
当前路由的唯一标识。
路由目标
路由的目标地址,http代表固定地址,lb代表根据服务名负载均衡。
一般都不会选择写死http固定地址的方式。而是选择可维护性更强的lb根据服务名负载均衡的方式。
具体优势如上所言。
路由断言
路由断言主要用来判断路由的规则。
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。
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。
像这样的断言工厂在SpringCloudGateway还有十几个:
名称 |
说明 |
示例 |
---|---|---|
After |
是某个时间点后的请求 |
- After=2022-01-20T14:32:27.789-07:00[Asia/Shanghai] |
Before |
是某个时间点之前的请求 |
- Before=2022-04-13T15:14:47.433+08:00[Asia/Shanghai] |
Between |
是某两个时间点之前的请求 |
- Between=2021-01-20T17:42:47.789-07:00[Asia/Shanghai], 2023-01-21T17:42:47.789-07:00[Asia/Shanghai] |
Cookie |
请求必须包含某些cookie |
- Cookie=chocolate |
Header |
请求必须包含某些header |
- Header=asd, cas |
Host |
请求必须是访问某个host(域名) |
- Host=baidu.com, jd.com |
Method |
请求方式必须是指定方式 |
- Method=GET,POST |
Path |
请求路径必须符合指定规则 |
- Path=/user/{params},/card/** |
Query |
请求参数必须包含指定参数 |
- Query=name, Jack |
RemoteAddr |
请求者的ip必须是指定范围 |
- RemoteAddr=192.168.1.1/24 |
Weight |
权重处理 |
实际使用时,根绝业务要求选择使用即可。
不过一般来讲,最常用的是使用Path这种断言工厂,仅用它就能满足常见的需求了。
关于Path断言工厂的补充:
Path=/card/**
代表 以/card/
路径开头的多级路径请求,这么写多级路径请求和一级路径请求都生效。Path=/card/*
代表 以/card/
路径开头的一级路径请求,这么写多级路径请求将不会生效。
断言工厂官方文档:
https://docs.spring.io/spring-cloud-gateway/docs/3.1.4-SNAPSHOT/reference/html/#gateway-request-predicates-factories
今后如果有复杂的断言工厂配置,可以参照官网文档上的例子去实现。
路由过滤器(filters)
路由过滤器对请求或响应做处理。
客户端请求先找到路由,路由匹配时经过过滤器层层筛选,最终访问到微服务。
当然微服务的请求反悔时,也会经过过滤器的筛选,只不过我们一般只对请求过滤,而不会对响应过滤。
SpringCloudGateWay目前已经提供了34种不同的过滤器工厂。
常用的几个有:
名称 |
说明 |
---|---|
AddRequestHeader |
给当前请求添加一个请求头 |
RemoveRequestHeader |
移除请求中的一个请求头 |
AddResponseHeader |
给响应结果中添加一个响应头 |
RemoveResponseHeader |
从响应结果中移除有一个响应头 |
RequestRateLimiter |
限制请求的流量 |
请求头过滤器配置示例(局部过滤器)
spring:
cloud:
gateway:
routes:
- id: user-service
uri: lb://userservice
predicates:
- Path=/user/**
filters: # 过滤器配置
- AddRequestHeader=token, test # 添加请求头
上述过滤器的含义:
给所有进入userservice的请求添加一个请求头。
请求头的key为token,value为test。
由于当前前过滤器写在微服务的userservice路由下,因此仅仅对访问微服务userservice的请求有效。
默认过滤器配置示例(全局过滤器)
spring:
cloud:
gateway:
routes:
- id: user-service
uri: lb://userservice
predicates:
- Path=/user/**
default-filters: # 默认过滤器配置
- AddRequestHeader=token, test # 添加请求头
default-filters
的配置和routes平级。
只要配置在default-filters
下面的过滤器,会对routes配置的所有路由都生效。
过滤器工厂官方文档:
https://docs.spring.io/spring-cloud-gateway/docs/3.1.4-SNAPSHOT/reference/html/#gateway-request-predicates-factories
今后如果有复杂的断言工厂配置,可以参照官网文档上的例子去实现。
自定义全局路由过滤器
有时候SpringCloudGateWay提供的过滤器工厂不能满足自己的要求。
可能有时候需要在过滤时做一些其它的逻辑操作。
那么这时候可以选择使用java代码自定义全局过滤器。
代码示例:
@Component
public class GateWayFilter implements GlobalFilter, Ordered {
@Override
public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
// 1.获取请求参数
//1.这里的request并不是servlet中的request
//2.返回值是一个多键的map集合、也就是说这个map集合的键可以重复
MultiValueMap<String, String> params = exchange.getRequest().getQueryParams();
// 2.获取userName参数
String userName = params.getFirst("userName");
// 3.校验
if ("root".equals(userName)) {
// 放行
return chain.filter(exchange);
}
// 4.拦截
// 4.1.禁止访问,设置状态码
exchange.getResponse().setStatusCode(500);
// 4.2.结束处理
return exchange.getResponse().setComplete();
}
@Override
public int getOrder() {
return -1;
}
}
当有多个过滤器时,Order的值决定了过滤器的执行顺序。
数值越大优先级越低, 负的越多, 优先级越高。
设置Order的值有两种方式:
1. 实现Ordered接口,并且重写getOrder方法
@Component
public class GateWayFilter implements GlobalFilter, Ordered {
@Override
public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
}
@Override
public int getOrder() {
return -1;
}
}
2. 使用@Order注解
@Order(-1)
@Component
public class GateWayFilter implements GlobalFilter, Ordered {
@Override
public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
}
}
过滤路由过滤器的执行顺序
过滤器的种类
SpringCloudGateWay中,有三种过滤器:
默认过滤器default-filters
只对具体某个路由生效的局部过滤器filters
使用java代码编写的全局过滤器GlobalFilter
过滤器的执行顺序
由上图知过滤器的执行顺序为:默认过滤器 → 当前路由过滤器 → 全局过滤器。