1.网关介绍
如果没有网关,难道不行吗?功能上是可以的,我们直接调用提供的接口就可以了。那为什么还需要网关?
因为网关的作用不仅仅是转发请求而已。我们可以试想一下,如果需要做一个请求认证功能,我们可以接入到 API 服务中。但是倘若后续又有服务需要接入,我们又需要重复接入。这样我们不仅代码要重复编写,而且后期也不利于维护。
由于接入网关后,网关将转发请求。所以在这一层做请求认证,天然合适。这样这需要编写一次代码,在这一层过滤完毕,再转发给下面的 API。
所以 API 网关的通常作用是完成一些通用的功能,如请求认证,请求记录,请求限流,黑白名单判断等。
API网关是一个服务器,是系统的唯一入口。
API网关方式的核心要点是,所有的客户端和消费端都通过统一的网关接入微服务,在网关层处理所有的非业务功能。通常,网关提供REST/HTTP的访问API。
2.Spring Cloud Gateway介绍
Spring Cloud Gateway是Spring Cloud的新一代API网关,基于WebFlux框架实现,它旨在为微服务架构提供一种简单而有效的统一的API路由管理方式。
Spring Cloud Gateway作为Spring Cloud生态系统中的网关,目标是替代Netflix ZUUL,具有更好的性能、更强的扩展性、以及更丰富的功能特性,其不仅提供统一的路由方式,并且基于Filter链的方式提供了网关基本的功能,例如:安全,监控/埋点,限流等。
3.Spring Cloud Gateway的特性
- 基于Spring Framework 5, Project Reactor和Spring Boot 2.0
- 动态路由:能够匹配任何请求属性
- 可以对路由指定 Predicate 和 Filter
- 集成Hystrix断路器
- 集成Spring Cloud DiscoveryClient 服务发现功能
- 易于编写的Predicate和Filter
- 请求限流
- 支持路径重写
4.Spring Cloud Gateway的三大核心概念
路由(Route): 路由是网关最基础的部分,路由信息由一个ID,一个目标URI,一组断言和过滤器组成。路由断言Predicate用于匹配请求,过滤器Filter用于修改请求和响应。如果断言为true,则说明请求URI和配置匹配,则执行路由。
spring:
cloud:
gateway:
# 定义多个路由
routes:
# 一个路由route的id
- id: path_route
# 该路由转发的目标URI
uri: https://example.org
# 路由条件集合
predicates:
- Path=/test/**
# 过滤器集合
filters:
- AddRequestHeader=X-Request-Id, 1024
- AddRequestParameter=color, red
断言(Predicate): 参考Java8中的断言Predicate,用于实现请求匹配逻辑,例如匹配路径、请求头、请求参数等。请求与断言匹配则执行该路由。
过滤器(Filter): 指的是Spring框架中GatewayFilter
的实例,使用过滤器,可以在请求被路由前后对请求进行修改。
5.Gateway工作流程
客户端向Spring Cloud 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
。Handler再通过指定的过滤器链来对请求进行过滤处理,最后发送到我们实际的服务执行业务逻辑,然后返回。
过滤器链被虚线分隔,是因为过滤器既可以在转发请求前拦截请求,也可以在请求处理之后对响应进行拦截处理。
推荐一个开源免费的 Spring Boot 实战项目:
https://github.com/javastacks/spring-boot-best-practice
6.Gateway核心配置
依赖
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
</dependency>
启动类
@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
public class GatewayApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(GatewayApplication.class, args);
}
}
application.yml
spring:
application:
name: cloud-gateway
cloud:
gateway:
routes:
# 路由的ID,没有固定规则但要求唯一,建议配合服务名
- id: config_route
# 匹配后提供服务的路由地址
uri: http://ityouknow.com
# 断言,路径相匹配的条件
predicates:
- Path=/routeconfig/rest/**
- id: header_route
uri: http://ityouknow.com
predicates:
- Header=X-Request-Id, \d+
7.动态路由
网关接收外部请求,按照一定的规则,将请求转发给其他服务或者应用。如果站在服务调用的角度,网关就扮演着服务消费者的角色,此时,如果再来看看服务调用的目标URI配置,就会很自然的发现一个问题,服务提供者调用的地址是写死的,即网关没有动态的发现服务,这就涉及到了服务的自动发现问题,以及发现服务后,所涉及到的服务调用的负载均衡的问题。
可以通过Nacos或者Eureka注册中心动态发现服务,通过Ribbon进行服务调用的负载均衡。同样,Gateway也可以整合Nacos或者Eureka,Ribbon从而实现动态路由的功能。
想要使用动态路由的功能,首先要整合注册中心,这里以Nacos为例
<!--SpringCloud ailibaba nacos -->
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>
spring:
application:
name: cloud-gateway
cloud:
nacos:
discovery:
server-addr: localhost:8848
gateway:
routes:
#路由的ID,没有固定规则但要求唯一,建议配合服务名
- id: config_route
#匹配后提供服务的路由地址, 这里lb之后,跟的是要调用的服务名称
uri: lb://nacos-provider-8002