一、Gateway簡介

微服務(wù)架構(gòu)中，網(wǎng)關(guān)服務(wù)通常提供動態(tài)路由，以及流量控制與請求識別等核心能力，在之前的篇幅中有說過Zuul組件的使用流程，但是當(dāng)下Gateway組件是更常規(guī)的選擇，下面就圍繞Gateway的實踐做詳細分析；

從架構(gòu)模式上看，網(wǎng)關(guān)不管采用什么技術(shù)組件，都是在客戶端與業(yè)務(wù)服務(wù)中間提供一層攔截與校驗的能力，但是相比較Zuul來說，Gateway提供了更強大的功能和卓越的性能；

基于實踐的場景來看，在功能上網(wǎng)關(guān)更側(cè)重請求方的合法校驗，流量管控，以及IP級別的攔截，從架構(gòu)層面看，通常需要提供靈活的路由機制，比如灰度，負載均衡的策略等，并基于消息機制，進行系統(tǒng)級的安全通知等；


(相關(guān)資料圖)

下面圍繞客戶端、網(wǎng)關(guān)層、門面服務(wù)的三個節(jié)點，分析Gateway的使用細節(jié)，即客戶端向網(wǎng)關(guān)發(fā)出請求，經(jīng)過網(wǎng)關(guān)路由到門面服務(wù)處理；

二、動態(tài)路由1.基礎(chǔ)概念

路由：作為網(wǎng)關(guān)中最核心的能力，從源碼結(jié)構(gòu)上看，包括ID、請求URI、斷言集合、過濾集合等組成；

public class RouteDefinition { private String id; private URI uri; private List predicates = new ArrayList<>(); private List filters = new ArrayList<>();}

斷言+過濾：通常在斷言中定義請求的匹配規(guī)則，在過濾中定義請求的處理動作，結(jié)構(gòu)上看都是名稱加參數(shù)集合，并且支持快捷的方式配置；

public class PredicateDefinition { private String name; private Map args = new LinkedHashMap<>();}public class FilterDefinition { private String name; private Map args = new LinkedHashMap<>();}2.配置路由

以配置的方式，添加facade?服務(wù)路由，以路徑匹配的方式，如果請求路徑錯誤則斷言失敗，StripPrefix設(shè)置為1，即在過濾中去掉第一個/facade參數(shù)；

spring: application: name: gateway cloud: gateway: routes: - id: facade uri: http://127.0.0.1:8082 predicates: - Path=/facade/** filters: - StripPrefix=1

執(zhí)行原理如下：

這里是以配置文件的方式，設(shè)置facade服務(wù)的路由策略，其中指定了路徑方式，在Gateway文檔中提供了多種路由樣例，比如：Header、Cookie、Method、Query、Host等斷言方式；

3.編碼方式

基于編碼的方式管理路由策略，在Gateway文檔同樣提供了多種參考樣例，如果路由服務(wù)少并且固定，配置的方式可以解決，如果路由服務(wù)很多，并且需要動態(tài)添加，那基于庫表方式更適合；

@Configurationpublic class GateConfig { @Bean public RouteLocator customRouteLocator(RouteLocatorBuilder builder) { return builder.routes() .route("facade",r -> r.path("/facade/**").filters(f -> f.stripPrefix(1)) .uri("http://127.0.0.1:8082")).build(); }}4.庫表加載

在常規(guī)的應(yīng)用中，從庫表中讀取路由策略是比較常見的方式，定義路由工廠類并實現(xiàn)RouteDefinitionRepository?接口，涉及加載、添加、刪除三個核心方法，然后基于服務(wù)類從庫中讀取數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為RouteDefinition對象即可；

@Componentpublic class DefRouteFactory implements RouteDefinitionRepository { @Resource private ConfigRouteService routeService ; // 加載 @Override public Flux getRouteDefinitions() { return Flux.fromIterable(routeService.getRouteDefinitions()); } // 添加 @Override public Mono save(Mono route) { return route.flatMap(routeDefinition -> { routeService.saveRouter(routeDefinition); return Mono.empty(); }); } // 刪除 @Override public Mono delete(Mono idMono) { return idMono.flatMap(routeId -> { routeService.removeRouter(routeId); return Mono.empty(); }); }}

在源碼倉庫中采用的就是庫表管理的方式，代碼邏輯的更多細節(jié)可以移步Git參考，此處不再過多粘貼；

三、自定義路由策略

自定義斷言，繼承AbstractRoutePredicateFactory?類，注意命名以RoutePredicateFactory?結(jié)尾，重寫apply方法，即可執(zhí)行特定的匹配規(guī)則；

@Componentpublic class DefCheckRoutePredicateFactory extends AbstractRoutePredicateFactory { public DefCheckRoutePredicateFactory() { super(Config.class); } @Override public Predicate apply(Config config) { return new GatewayPredicate() { @Override public boolean test(ServerWebExchange serverWebExchange) { log.info("DefCheckRoutePredicateFactory：" + config.getName()); return StrUtil.equals("butte",config.getName()); } }; } @Data public static class Config { private String name; } @Override public List shortcutFieldOrder() { return Collections.singletonList("name"); }}

自定義過濾，繼承AbstractNameValueGatewayFilterFactory?類，注意命名以GatewayFilterFactory?結(jié)尾，重寫apply方法，即可執(zhí)行特定的過濾規(guī)則；

@Componentpublic class DefHeaderGatewayFilterFactory extends AbstractNameValueGatewayFilterFactory { @Override public GatewayFilter apply(AbstractNameValueGatewayFilterFactory.NameValueConfig config) { return (exchange, chain) -> { log.info("DefHeaderGatewayFilterFactory："+ config.getName() + "-" + config.getValue()); return chain.filter(exchange); }; }}

配置加載方式，此處斷言與過濾即快捷的配置方式，所以在命名上要遵守Gateway的約定；

spring: cloud: gateway: routes: - id: facade uri: http://127.0.0.1:8082 predicates: - Path=/facade/** - DefCheck=butte filters: - StripPrefix=1 - DefHeader=cicada,smile

通常來說，在應(yīng)用級的系統(tǒng)中都需要進行斷言和過濾的策略自定義，以提供業(yè)務(wù)或者架構(gòu)層面的支撐，完成更加細致的規(guī)則校驗，尤其在相同服務(wù)多版本并行時，可以更好的管理路由策略，從而避免分支之間的影響；

四、全局過濾器

在路由中采用的過濾是GatewayFilter?，實際Gateway中還提供了GlobalFilter全局過濾器，雖然從結(jié)構(gòu)上看十分相似，但是其職責(zé)是有本質(zhì)區(qū)別的；

全局過濾器1：打印請求ID

@Component@Order(1)public class DefOneGlobalFilter implements GlobalFilter { @Override public Mono filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) { log.info("request-id:{}",exchange.getRequest().getId()) ; return chain.filter(exchange); }}

全局過濾器2：打印請求URI

@Component@Order(2)public class DefTwoGlobalFilter implements GlobalFilter { @Override public Mono filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) { log.info("request-uri:{}",exchange.getRequest().getURI()) ; return chain.filter(exchange); }}

Gateway網(wǎng)關(guān)作為微服務(wù)架構(gòu)系統(tǒng)中最先接收請求的一層，可以定義許多策略來保護系統(tǒng)的安全，比如高并發(fā)接口的限流，第三方授權(quán)驗證，遭到惡意攻擊時的IP攔截等等，盡量將非法請求在網(wǎng)關(guān)中攔截掉，從而保證系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定。

五、參考源碼

應(yīng)用倉庫：https://gitee.com/cicadasmile/butte-flyer-parent

組件封裝：https://gitee.com/cicadasmile/butte-frame-parent

標(biāo)簽： Gateway