Spring之Gateway网关

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了Spring之Gateway网关。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

前言

        什么是网关?简单理解就是我们所有服务的入口,当我们使用了微服务以后,每个服务都会有一个对应的接口,比如我们有用户服务,订单服务等等,如果没有网关的话,那么前端是这样调用的

Spring之Gateway网关

        很明显app和h5需要知道所有微服务的地址,显然会让前端变得很复杂,同时也不太安全,那如果有网关后是怎么样的呢?如下

Spring之Gateway网关

这样一来,所有流量就会从网关进来了,当然了网关会存在单点故障问题,这个可以通过负载均衡就可以解决了

网关核心概念 

        路由:路由是网关中最基础的部分,路由信息包括一个ID、一个目的URI、一组断言工厂、一组Filter组成。通过ID使用微服务名称,因为微服务一般就是全局统一的

        断言:简单了解就是对参数、请求头,URI等的判断

        Filter:拦截器,对请求进行拦截处理等,跟mvc的拦截器差不多

网关工作原理

Spring之Gateway网关

网关的使用 

spring网关的官方api文档:spring gateway

        网关的使用其实非常简单,只需要做以下的两步即可

1. 引入maven依赖

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

<!-- nacos服务注册与发现 -->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

       2. 配置yml文件

server:
  port: 9999
spring:
  application:
    name: gateway
  #配置nacos注册中心地址
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: 127.0.0.1:8848

    gateway:
      #设置路由:路由id、路由到微服务的uri、断言
      routes:
        - id: user_route   #路由ID,全局唯一,建议配置服务名
          uri: lb://user  #lb 整合负载均衡器ribbon,loadbalancer
          predicates:
            - Path=/user/**   # 断言,路径相匹配的进行路由

 3. 定义springBoot配置类启动即可使用了

网关使用遇到的问题

 首先,你在使用网关的时候需要排除webmvc,因为网关是基于webflux实现的,所以必须排除这个,否则启动不了

<!-- gateway网关 -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
    <exclusions>
        <exclusion>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-webmvc</artifactId>
        </exclusion>
    </exclusions>
</dependency>

 其次,不知道为啥我启动的时候报下面的错

***************************
APPLICATION FAILED TO START
***************************

Description:

An attempt was made to call a method that does not exist. The attempt was made from the following location:

    org.springframework.cloud.gateway.config.GatewayAutoConfiguration$NettyConfiguration.buildConnectionProvider(GatewayAutoConfiguration.java:798)

The following method did not exist:

    reactor.netty.resources.ConnectionProvider$Builder.evictInBackground(Ljava/time/Duration;)Lreactor/netty/resources/ConnectionProvider$ConnectionPoolSpec;

The method's class, reactor.netty.resources.ConnectionProvider$Builder, is available from the following locations:

    jar:file:/E:/javaEvn/mvn-need/io/projectreactor/netty/reactor-netty/0.9.10.RELEASE/reactor-netty-0.9.10.RELEASE.jar!/reactor/netty/resources/ConnectionProvider$Builder.class

The class hierarchy was loaded from the following locations:

    reactor.netty.resources.ConnectionProvider.Builder: file:/E:/javaEvn/mvn-need/io/projectreactor/netty/reactor-netty/0.9.10.RELEASE/reactor-netty-0.9.10.RELEASE.jar
    reactor.netty.resources.ConnectionProvider.ConnectionPoolSpec: file:/E:/javaEvn/mvn-need/io/projectreactor/netty/reactor-netty/0.9.10.RELEASE/reactor-netty-0.9.10.RELEASE.jar


Action:

Correct the classpath of your application so that it contains a single, compatible version of reactor.netty.resources.ConnectionProvider$Builder


Process finished with exit code 1

看报错信息就是说找不到类之类的,所以尝试了几个解决方案

  1. 删除maven对应的依赖,因为有时可能因为网络问题引起jar包有问题,但是无法解决
  2. 看网上说可能是版本不匹配的问题,官网的推荐是版本说明 · alibaba/spring-cloud-alibaba Wiki · GitHub,
  3. 但是我的版本也是没问题,都是匹配的

<spring-cloud.version>Hoxton.SR12</spring-cloud.version>
<spring-cloud-alibaba.version>2.2.8.RELEASE</spring-cloud-alibaba.version>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>2.3.12.RELEASE</version>

最后实在没办法了,找到了网关启动类GatewayAutoConfiguration,里面有个方法叫org.springframework.cloud.gateway.config.GatewayAutoConfiguration.NettyConfiguration#buildConnectionProvider的builder.evictInBackground(pool.getEvictionInterval());报错了,这也是上面报错的原因,所以就尝试了一下对reactor.netty.resources.ConnectionProvider依赖进行了升级,如下

<dependency>
    <groupId>io.projectreactor.netty</groupId>
    <artifactId>reactor-netty</artifactId>
    <version>0.9.25.RELEASE</version>
</dependency>

这样一来,就可以解决了,但是官网推荐的版本匹配岂不是有问题吗,这个有待于后续的研究

这个问题解决以后,gateway就可以正常启动了

断言工具

        我们常用的是Path断言,断言就是个判断

predicates:
  - Path=/user/**   # 断言,路径相匹配的进行路由

其他更多的可以查看官网:spring 断言类

如果提供的不够还可以进行自定义,找一个参考就行了,命令也是要按照规范来即可

GatewayFilter拦截链

网关提供了GatewayFilter接口,默认提供了很多实现,当然我们也可以自己进行实现,然后放到容器中,他就会走我们的逻辑了,比如我定义了一个拦截器的实现,如下

@Component
public class ZxcGatewayFilterFactory extends AbstractNameValueGatewayFilterFactory {

    @Override
    public GatewayFilter apply(NameValueConfig config) {
        return new GatewayFilter() {
            @Override
            public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange,
                                     GatewayFilterChain chain) {
                String name = config.getName();
                String value = config.getValue();
                System.out.println(name);
                System.out.println(value);

                return chain.filter(exchange);
            }
        };
    }
}

注意:名字要规范ZxcGatewayFilterFactory,Zxc为你使用的名字,后面的格式是固定的,然后放到ioc容器中就可以了,然后是在yml配置中进行配置,如下

gateway:
  #设置路由:路由id、路由到微服务的uri、断言
  routes:
    - id: user_route   #路由ID,全局唯一,建议配置服务名
      uri: lb://user  #lb 整合负载均衡器ribbon,loadbalancer
      filters:
        - Zxc=zxc,ttt
      predicates:
        - Path=/user/**   # 断言,路径相匹配的进行路由

spring提供了多个GatewayFilterFactory,地址:Spring GatewayFilterFactory

配置比较简单,不过这种是局部配置的,我们一般会使用全局的,如下

GlobalFilter

这个是全局的,spring一样提供了很多,地址:Spring GlobalFilter

如果这些还不够,我们可以自己再提供一些实现,如下面定义了校验权限和校验白名单的类

@Component
public class AuthGlobalFilter implements GlobalFilter {
    @Override
    public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {

        String token = exchange.getRequest().getQueryParams().getFirst("token");
        ServerHttpResponse response = exchange.getResponse();
        if(token == null) {
            return response.writeWith(Mono.just(response.bufferFactory().wrap("没有权限".getBytes())));
        }

        return chain.filter(exchange);
    }
}
package com.zxc.gateway.filter;

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

@Component
public class WhiteGlobalFilter implements GlobalFilter {
    @Override
    public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {

       //todo 校验白名单逻辑

        return chain.filter(exchange);
    }
}

然后只要把实现类放到ioc容器中即可,以上都是网关提供的一些扩展点

适配器模式

        网关提供的Filter过滤器包含了两种,一种是局部的GatewayFilter,一种是全局的GlobalFilter,先看看下面的两种接口的定义

public interface GatewayFilter extends ShortcutConfigurable {

	/**
	 * Name key.
	 */
	String NAME_KEY = "name";

	/**
	 * Value key.
	 */
	String VALUE_KEY = "value";

	/**
	 * Process the Web request and (optionally) delegate to the next {@code WebFilter}
	 * through the given {@link GatewayFilterChain}.
	 * @param exchange the current server exchange
	 * @param chain provides a way to delegate to the next filter
	 * @return {@code Mono<Void>} to indicate when request processing is complete
	 */
	Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain);

}
public interface GlobalFilter {

	/**
	 * Process the Web request and (optionally) delegate to the next {@code WebFilter}
	 * through the given {@link GatewayFilterChain}.
	 * @param exchange the current server exchange
	 * @param chain provides a way to delegate to the next filter
	 * @return {@code Mono<Void>} to indicate when request processing is complete
	 */
	Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain);

}

现在有个问题是说,比如我需要把两种拦截器都放在一个列表里,但是他们是不同接口类型的,那么我可以怎么做?这时候就可以使用适配器了,这是个很巧妙的设计,在源码中有这么一个适配器的类,如下

private static class GatewayFilterAdapter implements GatewayFilter {

		private final GlobalFilter delegate;

		GatewayFilterAdapter(GlobalFilter delegate) {
			this.delegate = delegate;
		}

		@Override
		public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
			return this.delegate.filter(exchange, chain);
		}

		@Override
		public String toString() {
			final StringBuilder sb = new StringBuilder("GatewayFilterAdapter{");
			sb.append("delegate=").append(delegate);
			sb.append('}');
			return sb.toString();
		}

	}

是不是很巧妙,把GlobalFilter通过GatewayFilterAdapter包装一下,就可以变成了GatewayFilter类型的,这样一来两种Filter就可以放在同一个list里面的,设计核心点:

1.  GatewayFilterAdapter包含了一个GlobalFilter的对象

2.  GlobalFilter实现了GatewayFilter接口

3. 在GatewayFilterAdapter实现GatewayFilter的接口使用内部的GlobalFilter来进行实现

通过以上的设计,就间接把GlobalFilter和GatewayFilter整合在一起了,很值得我们去学习

网关限流整合

官网提供的

基于redis+lua脚本方式采用令牌桶算法实现了限流

具体文档为:gateway基于 redis+lua 限流

整合sentinel限流

参考地址

网关限流 · alibaba/Sentinel Wiki · GitHub文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-493526.html

到了这里,关于Spring之Gateway网关的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

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