Spring cloud gateway 限流(Spring Cloud Gateway 参考指南)
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🌞“纸上得来终觉浅 ,绝知此事要躬行 。 ”(南宋)陆游🌲目前相关的教程虽然有很多 ,但总觉得被各位大佬压缩 ,看到的只是一部分知识 ,并不全面 ,因此作者根据Spring Cloud Gateway 官方参考指南写下了这篇中文版文字教程 ,并且录制了一些视频教程 ,希望更有助于您理解 。
🍀Spring Cloud Gateway 版本为 3.1.3
该项目提供了一个基于Spring生态的API网关 。Spring Cloud Gateway 。Spring Cloud Gateway旨在提供一个种简单有效的方式去路由API ,并给API提供相应关注点:如:security 、monitoring/metrics和resiliency 。
1. 如何引入Spring Cloud Gateway
要在项目中引入Spring Cloud Gateway ,您可以这样做:
引入Spring Cloud 统一版本依赖管理 ,通过引入该配置 ,无需指定Spring Cloud相关组件版本 <dependencyManagement> <dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId> <version>${spring-cloud.version}</version> <type>pom</type> <scope>import</scope> </dependency> </dependencies> </dependencyManagement> 引入Spring Cloud Gateway配置 <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId> </dependency>🚩 如果引入了Spring Cloud Gateway,又不想开启 ,可以设置spring.cloud.gateway.enabled=false
❗️ Spring Cloud Gateway建立在Spring Boot 2.x ,Spring WebFlux 和 Project Reactor之上,当您使用Spring Cloud Gateway时 ,以前的同步库(Spring Data 、Spring Security等)并不适用 。如果您不熟悉这些项目 ,建议您在使用Spring Cloud Gateway之前 ,先阅读他们的文档 ,熟悉一些概念 。
❗️ Spring Cloud Gateway 使用Spring Boot 和Spring Webflux 提供的Netty环境运行 ,因此在传统的Servlet容器中不会生效 。
2. 相关术语
Route: 路由 ,网关基础模块 。它由ID 、目标URI 、断言集合和过滤器集合组成 。如果断言为真 ,则匹配到该路由 。 Predicate:这是一个Java8 的函数断言 。输入类型是Spring Framework 的 ServerWebExchange。 Filter: 使用指定工厂构建的GatewayFilter的实例 。在这里 ,您能够修改request请求和response返回在发送到下游服务之前或者之后 。3. 如何工作
下图是SPring Cloud Gateway的工作示意图:
客户端向Spring Cloud Gateway请求。如果网关处理程序(Gateway Handler Mapping)确定请求与路由匹配 ,那么将其发送到网关的Web处理器(Gateway Web Handler) 。该处理程序通过过滤器链来处理请求 。过滤器链被虚线分割的原因是 ,过滤器可以在请求发送前后运行逻辑 ,先执行所有的“pre ”过滤器逻辑 ,后执行“post ”过滤器逻辑 。✅ 在未定义端口的URI中,HTTP默认为80 ,HTTPS默认为443 。
4. 配置路由断言工厂和网关过滤工厂
有两种方法配置谓词和过滤器:简写和完全展开方式 。下面的例子大都用的简写 。
4.1 简写
简写配置由过滤器名称 ,后跟等号,后跟逗号分割的参数值 。
application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: after_route uri: https://example.org predicates: - Cookie=mycookie,mycookievalue4.2 完全展开
完全展开方式具有标准的name/value 对 。一般带有name 和 args 两个key 。args用来配置断言或过滤器的键值对映射 。
application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: after_route uri: https://example.org predicates: - name: Cookie args: name: mycookie regexp: mycookievalue5. 路由断言工厂
Spring Cloud Gateway 路由匹配作为Spring WebFlux HandlerMapping 基础设施的一部分 。Spring Cloud Gateway内置了很多路由断言工厂 。用于匹配HTTP请求的不同属性。
5.1 After Route Predicate Factory
接收一个java ZonedDateTime的时间参数 ,表示这个时间之后的请求才能正确匹配路由 。
Example 1.application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: after_route uri: https://example.org predicates: - After=2017-01-20T17:42:47.789-07:00[America/Denver]这个路由匹配 Jan 20, 2017 17:42 Mountain Time (Denver)之后的请求 。
5.2 Before Route Predicate Factory
接收一个Java ZonedDateTime类的时间参数 ,表示这个时间之前的请求才能正确匹配路由。
Example 2. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: before_route uri: https://example.org predicates: - Before=2017-01-20T17:42:47.789-07:00[America/Denver]5.3 Between Route Predicate Factory
接收两个Java ZonedDateTime类的时间参数 ,表示在第一个时间之后 ,第二个时间之前的请求才能正确匹配路由 。
Example 3. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: between_route uri: https://example.org predicates: - Between=2017-01-20T17:42:47.789-07:00[America/Denver], 2017-01-21T17:42:47.789-07:00[America/Denver]5.4 Cookie Route Predicate Factory
接收两个参数 ,分别为name 和 regexp(Java正则表达式) ,表示cookie中携带的name值满足正则表达式regexp ,则被路由 。
Example 4. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: cookie_route uri: https://example.org predicates: - Cookie=chocolate, ch.p5.5 Header Route Predicate Factory
接收两个参数 ,header 和 regexp(Java正则表达式) ,表示header中携带的name值满足正则表达式regexp ,则被路由
Example 5. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: header_route uri: https://example.org predicates: - Header=X-Request-Id, \d+5.6 Host Route Predicate Factory
接收一个主机名称的集合参数 ,用逗号分割 ,表示该断言与主机头匹配则被路由 。
Example 6. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: host_route uri: https://example.org predicates: - Host=**.somehost.org,**.anotherhost.org支持URI模板变量(如{sub}.myhost.org) 。
当Host 头的值为www.somehost.org 或 beta.somehost.org 或 www.anotherhost.org都能匹配该路由 。Predicate 会提取URI模板变量作为map集合,并放置在ServerWebExchange.getAttributes()中 ,key定义为ServerWebExchangeUtils.URI_TEMPLATE_VARIABLES_ATTRIBUTE ,这些值能在GatewayFilter 工厂中使用 。
5.7 Mehtod Route Predicate Factory
接收一个或多个http请求参数,如果请求方法匹配 ,则被路由 。
Example 7. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: method_route uri: https://example.org predicates: - Method=GET,POST5.8 Path Route Predicate Factory
接收两个参数 ,分别是Spring PathMatcher patterns 列表 和 一个matchTrailingSlash的可选标志(默认为true) 。
Example 8. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: path_route uri: https://example.org predicates: - Path=/red/{segment},/blue/{segment}如果请求地址是 /red/1 或 /red/1/ 或 /red/blue 或 /blue/green,那么路由将会被匹配 。
如果matchTrailingSlash 设置为false ,那么/red/1/不会被匹配 。
Predicate 会提取URI模板变量作为map集合 ,并放置在ServerWebExchange.getAttributes()中 ,key定义为ServerWebExchangeUtils.URI_TEMPLATE_VARIABLES_ATTRIBUTE ,这些值能在GatewayFilter 工厂中使用 。
可以使用一个实用方法(调用get)来简化对这些变量的访问 。下面的例子展示了如何使用get方法:
Map<String, String> uriVariables = ServerWebExchangeUtils.getPathPredicateVariables(exchange); String segment = uriVariables.get("segment");5.9 Query Route Predicate Factory
接收两个参数 ,分别是一个必须的param和一个可选的regexp。
Example 9. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: query_route uri: https://example.org predicates: - Query=greenapplication.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: query_route uri: https://example.org predicates: - Query=red, gree.如果请求中包含一个red查询参数 ,且该参数的值匹配gree.正则表达式 ,则上述路由匹配 。所以green和greet是匹配的 。
5.10 RemoteAddr Route Predicate Factory
接收一个sources列表(最小1个) ,CIDR表示法(IPv4或IPv6)字符串 ,例如192.168.0.1/16(其中192.168.0.1是一个IP地址 ,16是一个子网掩码)。
Example 10. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: remoteaddr_route uri: https://example.org predicates: - RemoteAddr=192.168.1.1/24如果请求的远程地址是192.168.1.10,则此路由被匹配 。
5.10.1 修改远程地址的解析方式
默认情况下 ,RemoteAddr 路由谓词工厂使用来自传入请求的远程地址 。如果 Spring Cloud Gateway 位于代理层后面 ,这可能与实际客户端 IP 地址不匹配 。
您可以通过设置自定义 RemoteAddressResolver 来自定义解析远程地址的方式 。 Spring Cloud Gateway 附带一个基于 X-Forwarded-For 标头 XForwardedRemoteAddressResolver 的非默认远程地址解析器
XForwardedRemoteAddressResolver 有两个静态构造方法,它们采用不同的安全方法
XForwardedRemoteAddressResolver::trustAll 返回一个 RemoteAddressResolver ,它总是采用在 X-Forwarded-For 标头中找到的第一个 IP 地址 。这种方法容易受到欺骗 ,因为恶意客户端可以为 X-Forwarded-For 设置初始值 ,解析器会接受该值 。 XForwardedRemoteAddressResolver::maxTrustedIndex 采用与 Spring Cloud Gateway 前运行的受信任基础设施数量相关的索引 。例如 ,如果 Spring Cloud Gateway 只能通过 HAProxy 访问 ,则应使用值 1 。如果在访问 Spring Cloud Gateway 之前需要两跳可信基础架构 ,则应使用值 2 。
考虑以下标头值:X-Forwarded-For: 0.0.0.1, 0.0.0.2, 0.0.0.3
以下 maxTrustedIndex 值产生以下远程地址:
maxTrustedIndex result [Integer.MIN_VALUE,0] (invalid, IllegalArgumentException during initialization) 1 0.0.0.3 2 0.0.0.2 3 0.0.0.1 [4, Integer.MAX_VALUE] 0.0.0.1以下示例显示了如何使用 Java 实现相同的配置:
Example 11. GatewayConfig.java
RemoteAddressResolver resolver = XForwardedRemoteAddressResolver .maxTrustedIndex(1); ... .route("direct-route", r -> r.remoteAddr("10.1.1.1", "10.10.1.1/24") .uri("https://downstream1") .route("proxied-route", r -> r.remoteAddr(resolver, "10.10.1.1", "10.10.1.1/24") .uri("https://downstream2") )5.11 Weight Route Predicate Factory
接收两个参数:分别是group 和 weight(int类型) 。权重是按组计算的 。
Example 12. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: weight_high uri: https://weighthigh.org predicates: - Weight=group1, 8 - id: weight_low uri: https://weightlow.org predicates: - Weight=group1, 2将有80%的流量被路由到weighthigh.org,20%的流量被路由到weightlow.org 。
5.12 XForwarded Remote Addr Route Predicate Factory
接收一个sources列表(最小大小为 1) ,这些源是 CIDR 表示法(IPv4 或 IPv6)字符串 ,例如 192.168.0.1/16(其中 192.168.0.1 是 IP 地址 ,16 是子网掩码)
此路由断言允许基于 X-Forwarded-For HTTP 标头过滤请求。
这可以与反向代理一起使用 ,例如负载平衡器或 Web 应用程序防火墙 ,其中仅当请求来自这些反向代理使用的受信任的 IP 地址列表时才允许请求 。
以下示例配置 XForwardedRemoteAddr 路由谓词:
Example 13. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: xforwarded_remoteaddr_route uri: https://example.org predicates: - XForwardedRemoteAddr=192.168.1.1/24如果 X-Forwarded-For 标头包含例如 192.168.1.10 ,则此路由匹配 。
6. 网关过滤器工厂(GatewayFilter)
路由过滤器允许修改传入的HTTP请求和传出的HTTP响应。Spring Cloud Gateway包括了许多内置的GatewayFilter Factories 。
关于过滤器的更多示例,查看单元测试 。
6.1 AddRequestHeader GatewayFilter Factory
接收一个name 和 value参数 ,并将信息添加到下游的请求头中 。
Example 14. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: add_request_header_route uri: https://example.org filters: - AddRequestHeader=X-Request-red, blueAddRequestHeader支持使用URI变量来匹配path 或 host 。
Example 15. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: add_request_header_route uri: https://example.org predicates: - Path=/red/{segment} filters: - AddRequestHeader=X-Request-Red, Blue-{segment}6.2 AddRequestParameter GatewayFilter Factory
接收一个name 和 value 参数 ,并添加信息到下游的请求中 。
Example 16. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: add_request_parameter_route uri: https://example.org filters: - AddRequestParameter=red, blue支持使用URI变量来匹配path 或 host 。
Example 17. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: add_request_parameter_route uri: https://example.org predicates: - Host: {segment}.myhost.org filters: - AddRequestParameter=foo, bar-{segment}6.3 AddResponseHeader GatewayFilter Factory
接收一个name 和 value 参数,并将信息添加到下游匹配请求的响应头中 。
Example 18. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: add_response_header_route uri: https://example.org filters: - AddResponseHeader=X-Response-Red, Blue支持使用URI变量来匹配path 或 host 。
Example 19. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: add_response_header_route uri: https://example.org predicates: - Host: {segment}.myhost.org filters: - AddResponseHeader=foo, bar-{segment}6.4 DedupeResponseHeader GatewayFilter Factory
接收一个name参数和一个可选的strategy参数 ,name 参数根据空格分割 。
Example 20. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: dedupe_response_header_route uri: https://example.org filters: - DedupeResponseHeader=Access-Control-Allow-Credentials Access-Control-Allow-Origin当网关CROS和下游响应头都有Access-Control-Allow-Credentials 和 Access-Control-Allow-Origin时 ,将删除重复的响应头 。
DedupeResponseHeader过滤器也接收可选的strategy参数 ,可接收的值是RETAIN_FIRST (default), RETAIN_LAST 和 RETAIN_UNIQUE
6.5 CircuitBreaker GatewayFilter Factory(演示)
使用 Spring Cloud CircuitBreaker的API将网关路由包装到断路器中 。Spring Cloud CircuitBreaker 支持多种库用于Spring Cloud Gateway 。比如Resilience4J。
要启用Spring Cloud CircuitBreaker过滤器 ,你需要引入spring-cloud-starter-circuitbreaker-reactor-resilience4j,如下是配置示例:
Example 21. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: circuitbreaker_route uri: https://example.org filters: - CircuitBreaker=myCircuitBreaker要配置 circuit breaker ,可以详细查看Resilience4J Documentation
Spring Cloud CircuitBreaker 过滤器也支持接收可选的fallbackUri参数 。当前 ,仅forward:支持 ,如果请求失败 ,请求将会跳转到匹配URI的controller中 。
Example 22. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: circuitbreaker_route uri: lb://backing-service:8088 predicates: - Path=/consumingServiceEndpoint filters: - name: CircuitBreaker args: name: myCircuitBreaker fallbackUri: forward:/inCaseOfFailureUseThis - RewritePath=/consumingServiceEndpoint, /backingServiceEndpoint🚩 RewritePath 表示将/consumingServiceEndpoint路径在请求前重写为/backingServiceEndpoint
下面是Java的实现方式:
Example 23. Application.java
@Bean public RouteLocator routes(RouteLocatorBuilder builder) { return builder.routes() .route("circuitbreaker_route", r -> r.path("/consumingServiceEndpoint") .filters(f -> f.circuitBreaker(c -> c.name("myCircuitBreaker").fallbackUri("forward:/inCaseOfFailureUseThis")) .rewritePath("/consumingServiceEndpoint", "/backingServiceEndpoint")).uri("lb://backing-service:8088") .build(); }当前请求被熔断时 ,将被回调到/inCaseofFailureUseThis。
✅ 动图演示
gateway: 测试网关
backing-service: 测试后端服务熔断跳转到inCaseOfFailureUseThis
重写跳转到backingServiceEndpoint
这里fallbackUri主要使用在网关应用程序内部定义controller或者handler 。您也可以重路由到外部应用程序 。如下示例:
Example 24. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: ingredients uri: lb://ingredients predicates: - Path=//ingredients/** filters: - name: CircuitBreaker args: name: fetchIngredients fallbackUri: forward:/fallback - id: ingredients-fallback uri: http://localhost:9994 predicates: - Path=/fallback该示例中 ,网关没有fallback 端点或处理程序 。但是注册了一个localhost:9994的应用程序 。
在请求被转发到fallback的时候 ,Spring Cloud CircuitBreaker Gateway filter 也提供Throwable异常 。它被添加到ServerWebExchange 的ServerWebExchangeUtils.CIRCUITBREAKER_EXECUTION_EXCEPTION_ATTR中 ,以便可以在网关应用程序中使用 。
对于外部controller/handler场景,可以添加带有异常详情信息的头 。您可以在FallbackHeaders GatewayFilter Factory section中找到更多详情 。
6.5.1 根据状态码熔断
通过配置的statusCodes ,当返回配置的状态码时 ,请求熔断 。状态码可以配置整型状态码值或者HttpStatus的枚举字符串 。
Example 25. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: circuitbreaker_route uri: lb://backing-service:8088 predicates: - Path=/consumingServiceEndpoint filters: - name: CircuitBreaker args: name: myCircuitBreaker fallbackUri: forward:/inCaseOfFailureUseThis statusCodes: - 500 - "NOT_FOUND"Java 代码表示
Example 26. Application.java
@Bean public RouteLocator routes(RouteLocatorBuilder builder) { return builder.routes() .route("circuitbreaker_route", r -> r.path("/consumingServiceEndpoint") .filters(f -> f.circuitBreaker(c -> c.name("myCircuitBreaker").fallbackUri("forward:/inCaseOfFailureUseThis").addStatusCode("INTERNAL_SERVER_ERROR")) .rewritePath("/consumingServiceEndpoint", "/backingServiceEndpoint")).uri("lb://backing-service:8088") .build(); }6.6 FallbackHeaders GatewayFilter Factory
FallbackHeaders 工厂允许您在转发到外部应用程序的fallbackUri中添加Spring Cloud CircuitBreaker 详细的异常信息,如下所示:
Example 27. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: ingredients uri: lb://ingredients predicates: - Path=//ingredients/** filters: - name: CircuitBreaker args: name: fetchIngredients fallbackUri: forward:/fallback - id: ingredients-fallback uri: http://localhost:9994 predicates: - Path=/fallback filters: - name: FallbackHeaders args: executionExceptionTypeHeaderName: Test-Header在该例中 ,在运行circuit breaker 发生异常后 ,请求将被转发到http://localhost:9994的/fallback中 。异常类型 、消息等通过FallbackHeaders过滤器添加到请求头中 。
通过设置下面列出的参数值 ,可以在配置中覆盖headers的名称。
executionExceptionTypeHeaderName (“Execution-Exception-Type ”) executionExceptionMessageHeaderName (“Execution-Exception-Message ”) rootCauseExceptionTypeHeaderName (“Root-Cause-Exception-Type ”) rootCauseExceptionMessageHeaderName (“Root-Cause-Exception-Message ”)更多详情查看Spring Cloud CircuitBreaker Factory section
6.7 MapRequestHeader GatewayFilter Factory(演示)
接收两个参数 ,分别是fromHeader 和 toHeader 。它会创建一个新的header(toHeader),并从fromHeader中提取值 。如果输入的header不存在 ,该过滤器不会执行。如果新的header已经存在 ,那么它将被追加新值 。如下所示:
Example 28. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: map_request_header_route uri: https://example.org filters: - MapRequestHeader=Blue, X-Request-Red该示例会将X-Request-Red:<values>头添加到下游请求中 ,值为传入的HTTP请求Blue值 。
✅视频演示
6.8 PrefixPath GatewayFilter Factory
接收一个参数prefix
Example 29. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: prefixpath_route uri: https://example.org filters: - PrefixPath=/mypath该示例将在所有匹配请求路径前加上前缀/mypath ,因此请求/hello时 ,将发送到/mypath/hello中 。
6.9 PreserveHostHeader GatewayFilter Factory(演示)
该过滤工厂没有接收参数 。设置了该Filter后 ,GatewayFilter将不使用由HTTP客户端确定的host header ,而是发送原始host header 。
Example 30. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: preserve_host_route uri: https://example.org filters: - PreserveHostHeader✅视频演示
PreserveHostHeader GatewayFilter 示例演示
6.10 RequestRateLimiter GatewayFilter Factory
该过滤器使用RateLimiter来实现是否允许继续执行该请求 。如果不允许继续执行 ,返回HTTP 429 - Too Many Requests(默认情况下) 。
该过滤器可以配置一个可选的keyResolver 参数和rate limiter参数 。
keyResolver是KeyResolver的一个实现类,在配置中 ,按名称使用SpEL引用bean 。#{@myKeyResolver}是引用名为’myKeyResolver’的bean的SpEL表达式 。
Example 31. KeyResolver.java
public interface KeyResolver { Mono<String> resolve(ServerWebExchange exchange); }KeyResolver接口允许使用可插拔策略来派生限制请求的key 。在未来的里程碑版本中 ,将有一些KeyResolver实现 。
KeyResolver的默认实现是PrincipalNameKeyResolver,它从ServerWebExchange检索Principal并调用Principal.getName()。
默认情况下 ,如果KeyResolver 没有获取到key ,请求将被拒绝 。您可以通过如下设置来调整:
spring.cloud.gateway.filter.request-rate-limiter.deny-empty-key (true or false)
spring.cloud.gateway.filter.request-rate-limiter.empty-key-status-code❗️ RequestRateLimiter 不能使用“shortcut ”来配置 ,如下配置无效:
# INVALID SHORTCUT CONFIGURATION spring.cloud.gateway.routes[0].filters[0]=RequestRateLimiter=2, 2, #{@userkeyresolver}6.10.1 Redis RateLimiter(演示)
Redis实现基于Stripe 。它需要引入spring-boot-starter-data-redis-reactive依赖。
使用的算法是Token Bucket Algorithm 。
redis-rate-limiter.replenishRate配置是在不丢弃任何请求的情况下 ,你允许用户每秒执行多少请求 。这是令牌桶的填充速率 。
redis-rate-limiter.burstCapacity配置是允许用户在一秒内执行的最大请求数 。这是令牌桶可以保存的令牌数 。将此值设置为0将阻止所有请求 。
redis-rate-limiter.requestedTokens配置一个请求所需要的令牌数 。每个请求从令牌桶提取的令牌数 ,默认为1 。
通过在replenishRate 和 burstCapacity中设置相同的值来实现稳定的速率 。可通过设置burstCapacity高于replenishRate来允许临时突发流量 。在这种情况下 ,限流器需要在两次突发之间留出一段时间(根据replenishRate) ,因为连续两次突发将导致请求丢失 (HTTP 429 - Too Many Requests) 。如下列表配置了一个redis-rate-limiter:
比如:replenishRate=1 、requestedTokens=60 和 burstCapacity=60将限制为 1 request/min 。
Example 33. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: requestratelimiter_route uri: https://example.org filters: - name: RequestRateLimiter args: redis-rate-limiter.replenishRate: 10 redis-rate-limiter.burstCapacity: 20 redis-rate-limiter.requestedTokens: 1配置一个KeyResolver
**Example 34. Config.java
@Bean KeyResolver userKeyResolver() { return exchange -> Mono.just(exchange.getRequest().getQueryParams().getFirst("user")); }这定义了每个用户10个请求的限制。允许20个突发 ,但下一秒只有10个请求可用 。KeyResolver是一个简单的获取user请求参数的工具(注意:不建议用于生产) 。
限流器也可以定义为RateLimiter接口的实现 bean。在配置中 ,按名称使用SpEL引用bean 。#{@myRateLimiter}是引用名为myRateLimiter的bean的SpEL表达式 。
Example 35. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: requestratelimiter_route uri: https://example.org filters: - name: RequestRateLimiter args: rate-limiter: "#{@myRateLimiter}" key-resolver: "#{@userKeyResolver}"✅视频演示
RetryGatewayFilter 示例教程演示
6.11 RedirectTo GatewayFilter Factory
接收两个参数:status和url 。
status是300类重定向HTTP码 ,如301 。该url应该是一个有效的URL ,值是Location header的值 。
对于相对路径 ,应该使用uri: no://op作为路由定义 。Example 36. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: prefixpath_route uri: https://example.org filters: - RedirectTo=302, https://acme.org该例将发送一个302重定向状态码到Location:https://acme.org 。
6.12 RemoveRequestHeader GatewayFilter Factory
接收一个name参数,该值是将要被删除header的name 。
Example 37. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: removerequestheader_route uri: https://example.org filters: - RemoveRequestHeader=X-Request-Foo该例表示将从header中删除X-Request-Foo 。
6.13 RemoveResponseHeader GatewayFilter Factory
接收一个参数name ,name将在响应返回之前被删除 。
Example 38. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: removeresponseheader_route uri: https://example.org filters: - RemoveResponseHeader=X-Response-Foo该例表示响应在返回网关之前将从header中删除X-Response-Foo 。
可以使用spring.cloud.gateway.default-filters配置默认过滤 ,该默认过滤对所有路由有效 。
6.14 RemoveRequestParameter GatewayFilter Factory
接收一个name参数,它是要被删除请求参数的name值。
Example 39. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: removerequestparameter_route uri: https://example.org filters: - RemoveRequestParameter=red该例表示在将请求发送到下游之前 ,删除red参数 。
6.15 RequestHeaderSize GatewayFilter Factory
接收两个参数 ,maxSize 和 errorHeaderName 。
maxSize表示请求头的最大数据带下(包括key和value)。errorHeaderName用于设置响应头的名称 ,包含错误信息 ,默认名称为errorMessage 。Example 40. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: requestheadersize_route uri: https://example.org filters: - RequestHeaderSize=1000B该示例表示如果请求超过了1000Bytes ,将发送一个431的状态码 。
6.16 RewritePath GatewayFilter Factory
接收一个regexp和replacement参数 。使用了Java正则表达式来重写请求地址 。
Example 41. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: rewritepath_route uri: https://example.org predicates: - Path=/red/** filters: - RewritePath=/red/?(?<segment>.*), /$\{segment}对于/red/blue请求路径 ,将在发送到下游之前替换为/blue 。因为YAML规范 ,要把$替换为$\ 。
6.17 RewriteLocationResponseHeader GatewayFilter Factory
该过滤器修改Location响应头的值 ,经常用于去掉一些敏感信息 。接收参数分别是:
stripVersionMode, locationHeaderName, hostValue, protocolsRegex 。Example 42. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: rewritelocationresponseheader_route uri: http://example.org filters: - RewriteLocationResponseHeader=AS_IN_REQUEST, Location, ,示例表示 ,一个POST请求 api.example.com/some/object/name,Location响应头的值是object-service.prod.example.net/v2/some/object/id将被重写为api.example.com/some/object/id 。
stripVersionMode 参数有以下值:NEVER_STRIP, AS_IN_REQUEST (默认), 和ALWAYS_STRIP 。
NEVER_STRIP:原始的请求中不包含版本 ,也不会去掉版本
AS_IN_REQUEST:原始请求中不包含版本 ,响应头就去掉版本
ALWAYS_STRIP:始终会去掉版本
hostValue参数:如果提供该值 ,将用于替换host:port响应Location头的值,如果为空 ,则使用请求中名为Host的header值 。
protocolsRegex 参数是一个有效的正则字符串 。如果不匹配 ,则过滤器不执行。默认值为http | https | ftp | ftps 。
6.18 RewriteResponseHeader GatewayFilter Factory
接收name 、regexp 、replacement三个参数 。使用Java正则表达式重写响应header头。
Example 43. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: rewriteresponseheader_route uri: https://example.org filters: - RewriteResponseHeader=X-Response-Red, , password=[^&]+, password=***在下游响应返回到网关后,该示例将把/42?user=ford&password=omg!what&flag=true头的值 ,设置为/42?user=ford&password=***&flag=true 。您必须使用$\代替$ 。
6.19 SaveSession GatewayFilter Factory
SaveSession GatewayFilter Factory将调用转发到下游之前强制执行WebSession::save 操作 。这在使用 Spring Session 之类时特别有用 ,需要确保会话状态在进行转发调用之前已保存 。
Example 44. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: save_session uri: https://example.org predicates: - Path=/foo/** filters: - SaveSession如果你希望要将Spring Security与Spring Session集成,并要确保安全信息都传到下游 ,这样做将是很重要的 。
6.20 SecureHeaders GatewayFilter Factory
根据这篇blog的建议 ,SecureHeaders GatewayFilter Factory在response响应中添加了许多头 。
添加了以下的头(默认值):
X-Xss-Protection:1 (mode=block) Strict-Transport-Security (max-age=631138519) X-Frame-Options (DENY) X-Content-Type-Options (nosniff) Referrer-Policy (no-referrer) Content-Security-Policy (default-src ‘self’ https:; font-src ‘self’ https: data:; img-src ‘self’ https: data:; object-src ‘none’; script-src https:; style-src ‘self’ https: ‘unsafe-inline)’ X-Download-Options (noopen) X-Permitted-Cross-Domain-Policies (none)使用spring.cloud.gateway.filter.secure-headers配置更改默认值:
xss-protection-header
strict-transport-security
x-frame-options
x-content-type-options
referrer-policy
content-security-policy
x-download-options
x-permitted-cross-domain-policies
使用spring.cloud.gateway.filter.secure-headers.disable禁用默认值 ,全小写逗号分割
6.21 SetPath GatewayFilter Factory
SetPath GatewayFilter Factory 采用一个template 路径参数 。它提供了一种简单的方法 ,通过允许路径的模板化segments来操作请求路径 。使用Spring Framework中的URI模板 ,允许多个匹配segments 。
Example 45. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: setpath_route uri: https://example.org predicates: - Path=/red/{segment} filters: - SetPath=/{segment}如上所示:请求/red/blue,将在请求下游时将路径设置为/blue
6.22 SetRequestHeader GatewayFilter Factory
采用name和value参数 。
Example 46. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: setrequestheader_route uri: https://example.org filters: - SetRequestHeader=X-Request-Red, Blue该GatewayFilter将会使用给定的name替换所有的header ,而不是添加 。因此会将请求头从X-Request-Red:1234设置为X-Request-Red:Blue 。
SetRequestHeader 允许使用path或者host的URI变量。
Example 47. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: setrequestheader_route uri: https://example.org predicates: - Host: {segment}.myhost.org filters: - SetRequestHeader=foo, bar-{segment}6.23 SetResponseHeader GatewayFilter Factory
两个参数name和value 。
Example 48. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: setresponseheader_route uri: https://example.org filters: - SetResponseHeader=X-Response-Red, Blue该GatewayFilter将会使用给定的name替换所有的header ,而不是添加 。下游响应的头X-Response-Red:1234将会替换成X-Response-Red:Blue。
SetResponseHeader 也使用path或者host的URI变量 。
Example 49. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: setresponseheader_route uri: https://example.org predicates: - Host: {segment}.myhost.org filters: - SetResponseHeader=foo, bar-{segment}6.24 SetStatus GatewayFilter Factory(演示)
接收一个参数status ,必须是一个可用的Spring HttpStatus值 ,可用是整数或者枚举字符串 。
Example 50. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: setstatusstring_route uri: https://example.org filters: - SetStatus=UNAUTHORIZED - id: setstatusint_route uri: https://example.org filters: - SetStatus=401该示例 ,将HTTP status响应头设置为401 。
使用SetStatus 可以在响应中返回代理请求中的原始Http 状态码 。如下配置,将header添加到响应中 。
Example 51. application.yml
spring: cloud: gateway: set-status: original-status-header-name: original-http-status✅演示
如下示例配置了original-status-header-name: original-http-status和SetStatus=401 ,效果如下:
6.25 StripPrefix GatewayFilter Factory
接收一个parts参数 。 parts参数指示在将请求发送到下游之前 ,要从请求中去除的路径中的节数 。
Example 52. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: nameRoot uri: https://nameservice predicates: - Path=/name/** filters: - StripPrefix=2该示例表示当网关发送/name/blue/red请求时,实际向下游请求的地址是nameservice/red 。
6.26 Retry GatewayFilter Factory(演示)
Retry GatewayFilter Factory使用了reactor-addons 的retry组件进行重试 ,支持以下参数:
retries:应尝试的重试次数 statuses:应尝试的HTTP状态码 methods:应尝试的HTTP方法 series:应尝试的series状态码 ,org.springframework.http.HttpStatus.Series exceptions:应尝试的异常列表 backoff:配置指数退避重试 。根据firstBackoff * (factor ^ n)进行指数重试 ,maxBackoff 限制最大退避重试 ,如果basedOnPreviousValue 为true ,则退避指数计算使用prevBackoff * factor 。Retry 过滤器默认值配置如下:
retries: 3次 series: 5XX series methods:GET 方法 exceptions:IOException 和 TimeoutException backoff: disabledExample 53. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: retry_test uri: http://localhost:8080/flakey predicates: - Host=*.retry.com filters: - name: Retry args: retries: 3 statuses: BAD_GATEWAY methods: GET,POST backoff: firstBackoff: 10ms maxBackoff: 50ms factor: 2 basedOnPreviousValue: false❗️ 当重试过滤器与任何带body的HTTP请求使用时 ,body会被缓存 。body被缓存在请求定义的的ServerWebExchangeUtils.CACHED_REQUEST_BODY_ATTR中 ,对象类型是:org.springframework.core.io.buffer.DataBuffer 。
使用单个status和method ,可以使用简便的方式添加:
Example 54. application.yml spring: cloud: gateway: routes: - id: retry_route uri: https://example.org filters: - name: Retry args: retries: 3 statuses: INTERNAL_SERVER_ERROR methods: GET backoff: firstBackoff: 10ms maxBackoff: 50ms factor: 2 basedOnPreviousValue: false - id: retryshortcut_route uri: https://example.org filters: - Retry=3,INTERNAL_SERVER_ERROR,GET,10ms,50ms,2,false✅演示
RetryGatewayFilter 示例教程演示
6.27 RequestSize GatewayFilter Factory
当请求大小大于允许的限制时 ,RequestSize GatewayFilter Factory可以限制请求不到达下游服务。过滤器以RequestSize作为参数 ,这是定义请求的允许大小限制(以字节为单位) 。
Example 55. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: request_size_route uri: http://localhost:8080/upload predicates: - Path=/upload filters: - name: RequestSize args: maxSize: 5000000当请求因大小而被拒绝时 , RequestSize GatewayFilter Factory 将响应状态设置为413 Payload Too Large ,并带有额外的header errorMessage 。
errorMessage : Request size is larger than permissible limit. Request size is 6.0 MB where permissible limit is 5.0 MB❗️ 如果未在路由定义中作为filter参数提供,则默认请求大小将设置为5 MB
6.28 SetRequestHostHeader GatewayFilter Factory
接收一个host参数 ,用于覆盖主机头。
Example 56. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: set_request_host_header_route uri: http://localhost:8080/headers predicates: - Path=/headers filters: - name: SetRequestHostHeader args: host: example.org该示例表示使用example.org代替host头的值 。
6.29 ModifyRequestBodyGatewayFilterFactory
此过滤器可用于在请求主体被网关发送到下游之前对其进行修改 。
❗️ 只能使用Java DSL配置此过滤器 。如果没有body ,RewriteFilter 会传递null 。
@Bean public RouteLocator routes(RouteLocatorBuilder builder) { return builder.routes() .route("rewrite_request_obj", r -> r.host("*.rewriterequestobj.org") .filters(f -> f.prefixPath("/httpbin") .modifyRequestBody(String.class, Hello.class, MediaType.APPLICATION_JSON_VALUE, (exchange, s) -> return Mono.just(new Hello(s.toUpperCase())))).uri(uri)) .build(); } static class Hello { String message; public Hello() { } public Hello(String message) { this.message = message; } public String getMessage() { return message; } public void setMessage(String message) { this.message = message; } }6.30 Modify Response Body GatewayFilter Factory
此过滤器可用于在将响应正文发送回客户端之前对其进行修改 。
❗️ 只能使用Java DSL配置此过滤器 。如果没有body,RewriteFilter 会传递null 。
@Bean public RouteLocator routes(RouteLocatorBuilder builder) { return builder.routes() .route("rewrite_response_upper", r -> r.host("*.rewriteresponseupper.org") .filters(f -> f.prefixPath("/httpbin") .modifyResponseBody(String.class, String.class, (exchange, s) -> Mono.just(s.toUpperCase()))).uri(uri)) .build(); }6.31 Token Relay GatewayFilter Factory
令牌中继是OAuth2使用者充当客户端并将传入令牌转发给传出资源请求的地方 。使用者可以是纯客户端(如SSO应用程序)或资源服务器 。
Spring Cloud Gateway 可以将OAuth2访问令牌转发到其代理的服务下游 。要将此功能添加到网关 ,您需要添加TokenRelayGatewayFilterFactory 。
App.java
@Bean public RouteLocator customRouteLocator(RouteLocatorBuilder builder) { return builder.routes() .route("resource", r -> r.path("/resource") .filters(f -> f.tokenRelay()) .uri("http://localhost:9000")) .build(); }或者
application.yaml
spring: cloud: gateway: routes: - id: resource uri: http://localhost:9000 predicates: - Path=/resource filters: - TokenRelay=它将(除了让登录和获取令牌之外)将身份验证令牌传递给下游的服务(在本例中是/resource) 。
开启该功能要添加依赖到Spring Cloud Gateway
org.springframework.boot:spring-boot-starter-oauth2-client工作原理:TokenRelayGatewayFilterFactory会从认证的用户中提取access token ,并放入发送给下游的请求中。示例见:thi project.
❗️ ReactiveOAuth2AuthorizedClientService的默认实现是TokenRelayGatewayFilterFactory ,使用内存存储 ,如果需要自定义 ,需要自己实现ReactiveOAuth2AuthorizedClientService 。
6.32 CacheRequestBody GatewayFilter Factory
由于请求body流只能读取一次 ,因此我们需要缓存请求的body 。可以使用CacheRequestBody 缓存body ,并从exchange 中获取该body。
@Bean public RouteLocator routes(RouteLocatorBuilder builder) { return builder.routes() .route("cache_request_body_route", r -> r.path("/downstream/**") .filters(f -> f.prefixPath("/httpbin") .cacheRequestBody(String.class).uri(uri)) .build(); }Example 57. application.yml
spring: cloud: gateway: routes: - id: cache_request_body_route uri: lb://downstream predicates: - Path=/downstream/** filters: - name: CacheRequestBody args: bodyClass: java.lang.StringCacheRequestBody 将提取请求body并转换成body 指定的类 。(本例中是java.lang.String) 。缓存中定义的key为ServerWebExchangeUtils.CACHED_REQUEST_BODY_ATTR 。
❗️ 仅支持http/https 请求
6.33 Default Filters
可以使用spring.cloud.gateway.default-filters作为所有路由的过滤器 。该配置接收一个filter列表 ,如下:
Example 58. application.yml
spring: cloud: gateway: default-filters: - AddResponseHeader=X-Response-Default-Red, Default-Blue - PrefixPath=/httpbin7. Global Filters
GlobalFilter接口与GatewayFilter具有相同的签名 。是有条件地应用于所有路由的特殊过滤器 。
❗️ 此接口和用法可能在将来的里程碑版本中发生更改
7.1 全局Filter和GatewayFilter组合排序
当请求匹配到路由时 ,web 过滤处理器会将所有的 GlobalFilter 实例和指定的GatewayFilter实例添加到过滤器链 。filter的排序由org.springframework.core.Ordered接口决定 ,可以通过getOrder()方法或者@Order注释来设置 。
由于Spring Cloud Gateway将用于执行过滤器逻辑区分为“前置 ”和“后置 ”阶段 ,具有最高优先级的过滤器将是“前置 ”阶段的第一个 ,而“后置 ”阶段的最后一个 。
如下配置了一个过滤器链:
Example 59. ExampleConfiguration.java
@Bean public GlobalFilter customFilter() { return new CustomGlobalFilter(); } public class CustomGlobalFilter implements GlobalFilter, Ordered { @Override public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) { log.info("custom global filter"); return chain.filter(exchange); } @Override public int getOrder() { return -1; } }7.2 Forward Routing Filter
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