Gatway概述、项目搭建

前言

有关网关的概念之前这里不在概述,因为之前在写zuul网关的时候有详细陈述过,地址如下:

SpringCloud(7)---网关概念、Zuul项目搭建

SpringCloud(8)---zuul权限校验、接口限流

一、Gatway概念

1.Gatway是什么?

Gatway是在Spring生态系统之上构建的API网关服务,基于Spring 5,Spring Boot2和Project Reactor等技术。Gateway旨在提供一种简单而有效的方式来对API进行路由,

以及提供一些强大的过滤器功能,例如:反向代理熔断限流重试等。

微服务架构中网关所处位置(盗图):

2、Gatway有哪些特性?

1)、为了提升网关的性能,Spring Cloud Gateway是基于WebFlux框架实现的,而WebFlux框架底层则使用了高性能的Reactor模式通信框架Netty。

2)、基于SpringFramework5,ProjectReactor和SpringBoot2.0进行构建

3)、能够匹配任何任何请求属性

4)、可以对路由指定Predicates和Filters,易于编写的Predicates和Filters

5)、集成断路器

6)、集成Spring Cloud服务发现

7)、支持请求限流

8)、支持路径重写

3、Gatway三大重要概念

Gatway有着很重要的3个概念 路由断言过滤

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Predicates和过滤器Filters组成,如果断言为true,则匹配该路由。

断言参考Java8的java.util.function.Predicate,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。

之前有写过Predicate的文章 java代码之美(13)--- Predicate详解

过滤Spring框架中GatewayFilter的实例,使用过滤器,可以载请求被路由前或者后对请求进行修改。

总结下就是: 一个web请求,通过一些匹配条件,定位到真正的服务节点,在这个转发的过程中,进行一些精细化的控制。predicate就是匹配条件,filter就是拦截器。

predicate + filter + 目标uri实现路由route,所以一般都是组合使用,一个请求可以经过多个predicate或者多个filter

4、Gatway工作流程

下面是官网给的一张图,它总体上描述了Spring Cloud Gateway的工作流程

1)客户端向Spring Cloud Gateway发出请求。

2)如果Gateway Handler Mapping确定请求与路由匹配,则将其发送到Gateway Web Handler。

3)Handler通过指定的过滤器链将请求发送到我们实际的服务执行业务逻辑,然后返回。

4)过滤器由虚线分隔的原因是,过滤器可以在发送代理请求之前或之后执行逻辑。

核心路由转发 + 过滤器链

二、Gatway与Zuul区别

Zuul有两个大版本分别为: Zuul1和Zuul2。所以要比较的话有个跟这两个版本进行比较。

1、Gatway与Zuul1比较

1)Zuul1.x是一个基于阻塞I/O的API 网关

2)Zuul1.x基于Servlet2.5使用阻塞架构,它不支持任何长连接(如WebSocket)Zuul的设计模式和Nginx比较相似,每次I/O操作都是从工作线程中选择一个执行,请求线程

被阻塞到工作线程完成,但是差别是Nginx用C++实现,Zuul用Java实现。

3) Spring Cloud Gateway建立在Spring Framewor5、Project Reactor和Spring Boot2之上,使用非阻塞API

2、Gatway与Zuul2比较

1)首先Zuul2从产品角度来看 因为Zuul2的升级一直跳票,一下开源一下闭源。所以SpringCloud目前还没有整合Zuul2。这就带来很大的不方便。也是因此SpringCloud最后自己

研发了一个网关代替Zuul,就是SpringCloud Gateway。它才是Spring的亲儿子。

2)跟Zuul1相比Zuul2.x理念更加先进,想基于Netty非阻塞和支持长连接。Zuul2.x的性能较Zuul1.x有很大提升。在性能方面,根据官网提供的基准测试,

SpringCloud Gateway 的RPS(每秒请求数)是Zuul的1.6倍。

三、编码实现

这里先附上一张图,到目前为止,Nacos注册中心Nacos配置中心Feign服务调用Sentinel流量控制 在之前的博客都有写,项目中都有实现,这里也在之前

项目的基础上开始实现Gateway功能。

1、pom.xml

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

2、application.yml

server:
port: 8001 spring:
application:
name: api-gateway cloud:
gateway:
routes: #数组形式
- id: mall-goods #路由唯一标识
uri: http://127.0.0.1:6001 #想要转发到的地址
order: 1 #优先级,数字越小优先级越高
predicates: #断言 配置哪个路径才转发
- Path=/mall-goods/**
#- Before=2020-09-11T01:01:01.000+08:00 # 在这个时间点之后不能访问
#- Query=source #一定携带这个参数
filters: #过滤器,请求在传递过程中通过过滤器修改
- StripPrefix=1 #去掉第一层前缀

3、启动类

@SpringBootApplication
public class GatWayApplication { public static void main(String [] args){
SpringApplication.run(GatWayApplication.class,args);
} }

注意 pom文件中不能有 spring-boot-starter-web jar包。否则启动会直接报错。

4、测试

1)直接访问mall-goods地址

http://localhost:6001/api/v1/sentinel/test-sentinel

2)通过网关服务上面这个接口

http://localhost:8001/mall-goods/api/v1/sentinel/test-sentinel

发现通过服务网关地址后成功转发到商品微服务的接口。

四、配置详解

上面有讲过Gatway有着很重的3个概念 路由断言过滤

id:路由的ID
uri:匹配路由的转发地址
predicates:配置该路由的断言,通过PredicateDefinition类进行接收配置。
order:路由的优先级,数字越小,优先级越高。
filters: 过滤器

一个routes下可以有多个上面的配置,上面一个配置可以理解成一个微服务节点。如果有多个微服务需要转发那么就在routes下多配置几个,示例

id

路由的ID。可以任意字符串。但如果有几十个微服务都随意取名,到时候不好找。这里用微服务的名称当成路由的ID,这样一看就知道对于那个微服务做路由转发。

uri

匹配路由的转发地址。这里好理解就是将请求网关的地址,转到具体微服务节点的地址。

predicates

配置该路由的断言。主要请求满足该断言(true)才会进入该路由。这个可以同时配置多个。多个的情况下代表需要 同时满足

order

路由的优先级,数字越小,优先级越高。可能我们一个请求经来,同时满足匹配多个路由。那这里order谁小就进那个路由。

filters

过滤器。跟predicates一样。同时可以配置多个。多个的意思就是一个一个过滤。

上面这样解释或许有点枯燥,所以这里根据上面的实际例子来做解释。

#为什么通过配置后请求第一个url会转发到第二个url
http://localhost:8001/mall-goods/api/v1/sentinel/test-sentinel
http://localhost:6001/api/v1/sentinel/test-sentinel

步骤如下

1)首先是断言predicates 上面只配置了一个  - Path=/mall-goods/**。上面的请求中是有 /mall-goods/ 所以命中当前路由。
2)那么根据 uri: http://127.0.0.1:6001 属性,那么请求的IP+端口号 由 localhost:8001 转为 127.0.0.1:6001。
3)同时上面配置了一个过滤器 - StripPrefix=1 去掉第一层前缀,也就是去掉 /mall-goods/ 这一层。所以最终的路由转发就变成了http://127.0.0.1:6001/api/v1/sentinel/test-sentinel。 也就是商品微服务对应的请求接口。

总结:有关 predicatesfilters 官方都提供了很多种规则实现类,我们要根据特定的需求去使用他们,如果不满足那就需要我们自定义predicates 或 filters。

github地址 nacos-feign-sentinel-gatway

参考

Gateway--概述

如何评价 spring cloud gateway? 对比 zuul2.0 主要的优势是什么?

少说多做,句句都会得到别人的重视;多说少做,句句都会受到别人的忽视。(12)

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