微服务网关的作用(微服务网关Gateway实践总结)
有多少请求 ,被网关截胡;
一 、Gateway简介
微服务架构中 ,网关服务通常提供动态路由 ,以及流量控制与请求识别等核心能力 ,在之前的篇幅中有说过Zuul组件的使用流程 ,但是当下Gateway组件是更常规的选择 ,下面就围绕Gateway的实践做详细分析;
从架构模式上看 ,网关不管采用什么技术组件 ,都是在客户端与业务服务中间提供一层拦截与校验的能力 ,但是相比较Zuul来说,Gateway提供了更强大的功能和卓越的性能;
基于实践的场景来看 ,在功能上网关更侧重请求方的合法校验 ,流量管控,以及IP级别的拦截 ,从架构层面看 ,通常需要提供灵活的路由机制,比如灰度 ,负载均衡的策略等 ,并基于消息机制 ,进行系统级的安全通知等;
下面围绕客户端 、网关层、门面服务的三个节点 ,分析Gateway的使用细节 ,即客户端向网关发出请求 ,经过网关路由到门面服务处理;
二 、动态路由
1 、基础概念
路由:作为网关中最核心的能力 ,从源码结构上看 ,包括ID 、请求URI 、断言集合 、过滤集合等组成;
public class RouteDefinition { private String id; private URI uri; private List<PredicateDefinition> predicates = new ArrayList<>(); private List<FilterDefinition> filters = new ArrayList<>(); }断言+过滤:通常在断言中定义请求的匹配规则 ,在过滤中定义请求的处理动作,结构上看都是名称加参数集合 ,并且支持快捷的方式配置;
public class PredicateDefinition { private String name; private Map<String, String> args = new LinkedHashMap<>(); } public class FilterDefinition { private String name; private Map<String, String> args = new LinkedHashMap<>(); }2 、配置路由
以配置的方式 ,添加facade服务路由,以路径匹配的方式 ,如果请求路径错误则断言失败 ,StripPrefix设置为1,即在过滤中去掉第一个/facade参数;
spring: application: name: gateway cloud: gateway: routes: - id: facade uri: http://127.0.0.1:8082 predicates: - Path=/facade/** filters: - StripPrefix=1执行原理如下:
这里是以配置文件的方式 ,设置facade服务的路由策略 ,其中指定了路径方式 ,在Gateway文档中提供了多种路由样例 ,比如:Header 、Cookie 、Method 、Query、Host等断言方式;
3 、编码方式
基于编码的方式管理路由策略 ,在Gateway文档同样提供了多种参考样例 ,如果路由服务少并且固定 ,配置的方式可以解决 ,如果路由服务很多 ,并且需要动态添加,那基于库表方式更适合;
@Configuration public 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 、库表加载
在常规的应用中 ,从库表中读取路由策略是比较常见的方式 ,定义路由工厂类并实现RouteDefinitionRepository接口,涉及加载、添加 、删除三个核心方法 ,然后基于服务类从库中读取数据转换为RouteDefinition对象即可;
@Component public class DefRouteFactory implements RouteDefinitionRepository { @Resource private ConfigRouteService routeService ; // 加载 @Override public Flux<RouteDefinition> getRouteDefinitions() { return Flux.fromIterable(routeService.getRouteDefinitions()); } // 添加 @Override public Mono<Void> save(Mono<RouteDefinition> route) { return route.flatMap(routeDefinition -> { routeService.saveRouter(routeDefinition); return Mono.empty(); }); } // 删除 @Override public Mono<Void> delete(Mono<String> idMono) { return idMono.flatMap(routeId -> { routeService.removeRouter(routeId); return Mono.empty(); }); } }在源码仓库中采用的就是库表管理的方式 ,代码逻辑的更多细节可以移步Git参考,此处不再过多粘贴;
三 、自定义路由策略
自定义断言 ,继承AbstractRoutePredicateFactory类 ,注意命名以RoutePredicateFactory结尾 ,重写apply方法 ,即可执行特定的匹配规则; @Component public class DefCheckRoutePredicateFactory extends AbstractRoutePredicateFactory<DefCheckRoutePredicateFactory.Config> { public DefCheckRoutePredicateFactory() { super(Config.class); } @Override public Predicate<ServerWebExchange> 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<String> shortcutFieldOrder() { return Collections.singletonList("name"); } } 自定义过滤 ,继承AbstractNameValueGatewayFilterFactory类 ,注意命名以GatewayFilterFactory结尾 ,重写apply方法 ,即可执行特定的过滤规则; @Component public 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); }; } } 配置加载方式 ,此处断言与过滤即快捷的配置方式,所以在命名上要遵守Gateway的约定; spring: cloud: gateway: routes: - id: facade uri: http://127.0.0.1:8082 predicates: - Path=/facade/** - DefCheck=butte filters: - StripPrefix=1 - DefHeader=cicada,smile通常来说 ,在应用级的系统中都需要进行断言和过滤的策略自定义 ,以提供业务或者架构层面的支撑,完成更加细致的规则校验 ,尤其在相同服务多版本并行时 ,可以更好的管理路由策略,从而避免分支之间的影响;
四、全局过滤器
在路由中采用的过滤是GatewayFilter ,实际Gateway中还提供了GlobalFilter全局过滤器 ,虽然从结构上看十分相似 ,但是其职责是有本质区别的;
全局过滤器1:打印请求ID @Component @Order(1) public class DefOneGlobalFilter implements GlobalFilter { @Override public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) { log.info("request-id:{}",exchange.getRequest().getId()) ; return chain.filter(exchange); } } 全局过滤器2:打印请求URI @Component @Order(2) public class DefTwoGlobalFilter implements GlobalFilter { @Override public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) { log.info("request-uri:{}",exchange.getRequest().getURI()) ; return chain.filter(exchange); } }Gateway网关作为微服务架构系统中最先接收请求的一层 ,可以定义许多策略来保护系统的安全 ,比如高并发接口的限流 ,第三方授权验证 ,遭到恶意攻击时的IP拦截等等 ,尽量将非法请求在网关中拦截掉 ,从而保证系统的安全与稳定 。
五 、参考源码
应用仓库: https://gitee.com/cicadasmile/butte-flyer-parent 组件封装: https://gitee.com/cicadasmile/butte-frame-parent创心域SEO版权声明:以上内容作者已申请原创保护,未经允许不得转载,侵权必究!授权事宜、对本内容有异议或投诉,敬请联系网站管理员,我们将尽快回复您,谢谢合作!