springcloud-路由gateway-zuul

spring-cloud-Gatewayspring-cloud的一个子项目。而zuul则是netflix公司的项目,只是spring将zuul集成在spring-cloud中使用而已。
因为zuul2.0连续跳票和zuul1的性能表现不是很理想,所以催生了spring团队开发了Gateway项目。

Zuul:

使用的是阻塞式的 API,不支持长连接,比如 websockets。

底层是servlet,Zuul处理的是http请求

没有提供异步支持,流控等均由hystrix支持。

依赖包spring-cloud-starter-netflix-zuul

Gateway:

Spring Boot和Spring Webflux提供的Netty底层环境,不能和传统的Servlet容器一起使用,也不能打包成一个WAR包。

依赖spring-boot-starter-webflux和/ spring-cloud-starter-gateway

提供了异步支持,提供了抽象负载均衡,提供了抽象流控,并默认实现了RedisRateLimiter。

二、相同点:

1、底层都是servlet

2、两者均是web网关,处理的是http请求

三、不同点:

1、内部实现:

  gateway对比zuul多依赖了spring-webflux,在spring的支持下,功能更强大,内部实现了限流、负载均衡等,扩展性也更强,但同时也限制了仅适合于Spring Cloud套件
  zuul则可以扩展至其他微服务框架中,其内部没有实现限流、负载均衡等。
2、是否支持异步
  zuul仅支持同步
  gateway支持异步。理论上gateway则更适合于提高系统吞吐量(但不一定能有更好的性能),最终性能还需要通过严密的压测来决定
3、框架设计的角度
  gateway具有更好的扩展性,并且其已经发布了2.0.0的RELESE版本,稳定性也是非常好的
4、性能
  WebFlux 模块的名称是 spring-webflux,名称中的 Flux 来源于 Reactor 中的类 Flux。Spring webflux 有一个全新的非堵塞的函数式 Reactive Web 框架,可以用来构建异步的、非堵塞的、事件驱动的服务,在伸缩性方面表现非常好。使用非阻塞API。 Websockets得到支持,并且由于它与Spring紧密集成,所以将会是一个更好的 开发 体验。
  Zuul 1.x,是一个基于阻塞io的API Gateway。Zuul已经发布了Zuul 2.x,基于Netty,也是非阻塞的,支持长连接,但Spring Cloud暂时还没有整合计划。

四、总结
  总的来说,在微服务架构,如果使用了Spring Cloud生态的基础组件,则Spring Cloud Gateway相比而言更加具备优势,单从流式编程+支持异步上就足以让开发者选择它了。
  对于小型微服务架构或是复杂架构(不仅包括微服务应用还有其他非Spring Cloud服务节点),zuul也是一个不错的选择。


Spring  WebFlux是随Spring 5推出的响应式Web框架。

1、spring-webflux支持两种开发模式:

        (1)类似于Spring WebMVC的基于注解(@Controller、@RequestMapping)的开发模式;

        (2)Java 8 lambda风格的函数式开发模式。

2、WebFlux是基于响应式流的,可以用来建立异步、非阻塞、事件驱动的服务。默认采用Reactor作为响应式流的实现库,也提供对RxJava的支持。

微服务网关Zuul和Gateway的区别

Zuul:
使用的是阻塞式的 API,不支持长连接,比如 websockets。

底层是servlet,Zuul处理的是http请求

没有提供异步支持,流控等均由hystrix支持。

依赖包spring-cloud-starter-netflix-zuul。

Gateway:
Spring Boot和Spring Webflux提供的Netty底层环境,不能和传统的Servlet容器一起使用,也不能打包成一个WAR包。

依赖spring-boot-starter-webflux和/ spring-cloud-starter-gateway

提供了异步支持,提供了抽象负载均衡,提供了抽象流控,并默认实现了RedisRateLimiter。
二、相同点:
1、底层都是servlet

2、两者均是web网关,处理的是http请求

三、不同点:

1、内部实现:

gateway对比zuul多依赖了spring-webflux,在spring的支持下,功能更强大,内部实现了限流、负载均衡等,扩展性也更强,但同时也限制了仅适合于Spring Cloud套件
  zuul则可以扩展至其他微服务框架中,其内部没有实现限流、负载均衡等。
2、是否支持异步
  zuul仅支持同步
  gateway支持异步。理论上gateway则更适合于提高系统吞吐量(但不一定能有更好的性能),最终性能还需要通过严密的压测来决定
3、框架设计的角度
  gateway具有更好的扩展性,并且其已经发布了2.0.0的RELESE版本,稳定性也是非常好的
4、性能
  WebFlux 模块的名称是 spring-webflux,名称中的 Flux 来源于 Reactor 中的类 Flux。Spring webflux 有一个全新的非堵塞的函数式 Reactive Web 框架,可以用来构建异步的、非堵塞的、事件驱动的服务,在伸缩性方面表现非常好。使用非阻塞API。 Websockets得到支持,并且由于它与Spring紧密集成,所以将会是一个更好的 开发 体验。
  Zuul 1.x,是一个基于阻塞io的API Gateway。Zuul已经发布了Zuul 2.x,基于Netty,也是非阻塞的,支持长连接,但Spring Cloud暂时还没有整合计划。

Spring WebFlux是随Spring 5推出的响应式Web框架。

1、spring-webflux支持两种开发模式:

1)类似于Spring WebMVC的基于注解(@Controller、@RequestMapping)的开发模式;

    (2)Java 8 lambda风格的函数式开发模式。

2、WebFlux是基于响应式流的,可以用来建立异步、非阻塞、事件驱动的服务。默认采用Reactor作为响应式流的实现库,也提供对RxJava的支持

springcloud gateway 与zuul1.x

一、zuul1.x

二、gateway

  基于异步非阻塞进行开发

  1)动态路由:能够匹配任何请求属性

  2)可以对路由指定Predicate(断言)和Filter(过滤器);

  3) 集成Hystrix的断路器功能

  4)请求限流;支持路径重写

三、区别

1、Zuul1.x,基于阻塞I/O的api Gateway

2、Zuul1.x基于Servlet2.5使用非阻塞架构它不支持长连接(如WebSocket)Zuul的设计模式和Nginx较像,每次I/O操作都是从工作线程中选择一个执行,请求线程被阻塞到工作线程完成,但是差别是Nginx 用C++实现,Zuul用Java实现,而JVM本身会有第一次加载较慢的情况,使得Zuul的性能相对较差

3、Zuul2.x理念更先进,想基于Netty 非阻塞和支持长连接,但SpringCloud 目前还没有整合.Zuul2.x的性能较Zuul1.x有较大提升在性能方面,根据官方提供的基准测试,Spring Cloud Gateway 的RPS(每秒请求数)是Zuul的1.6倍

4、Spring Cloud Gateway 建立在Spring Framework 5、Project Reactor 和Spring Boot 2之上,使用非阻塞Apl

5、Spring Cloud Gateway i 还支持WebSocket ,并且与Spring 紧密集成拥有更好的开发体验

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Zuul:

1. 场景描述

今天接着介绍springcloud,今天介绍下springcloud的路由网关-Zuul,外围系统或者用户通过网关访问服务,网关通过注册中心找到对应提供服务的客户端,网关也需要到注册中心进行注册。

2. 解决方案

2.1 官网架构图

先把官网的图在贴一下,便于理解。

说明: gateway负责与外部进行交互,是sprincloud微服务对外的窗口。

2.2 开始撸码

2.2.1 new—>project

2.2.2 选择组件

(1)注册客户端

(2)路由Zuul

next->next ->finish完成创建

2.2.3 代码介绍

说明:Zuul其实也是注册中心的客户端,主要也是3个类或文件。

(1)pom.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.1.4.RELEASE</version>
        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>
    <groupId>com.spc</groupId>
    <artifactId>gateway</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>gateway</name>
    <description>Demo project for Spring Boot</description>

    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
        <spring-cloud.version>Greenwich.SR1</spring-cloud.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-zuul</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

    <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>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

</project>

说明:

springboot两个starter:client与Zuul。

(2)application启动类

package com.spc.gateway;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.EnableEurekaClient;
import org.springframework.cloud.netflix.zuul.EnableZuulProxy;

@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
@EnableZuulProxy
public class GatewayApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(GatewayApplication.class, args);
    }

}

说明:

启动类主要三个标签:@SpringBootApplication、@EnableEurekaClient、@EnableZuulProxy。

(3)application.yml

spring:
  application:
    name: gateway
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:8761/eureka/
server:
  port: 9000

说明:

主要就一个地址:http://localhost:8761/eureka/,这个是注册中心地址。

2.2.4 路由访问

(1)启动注册中心、客户端、路由Zuul

(2)通过路由访问client客户端服务

路由地址:http://localhost:9000/client

访问格式:路由地址+客户端服务注册名称,对应上面的application。


 

springCloud网关Zuul和GateWay区别

getway和zuul在zuul没有进行参数调优的时候,getway的性能会远高于zuul。
在这里插入图片描述
分析,在空负载的时候,SpringCloud Gateway比zuul 1 性能高50%左右,在模拟处理50ms业务后,,SpringCloud Gateway比zuul 1 性能高9倍左右。

但是考虑到zuul使用默认配置,结果可能不准,上网查找zuul生产优化配置调优后再次进行50ms业务处理压测。而SpringCloud Gateway查阅资料后暂无需优化。

zuul优化参数参考如下:
在这里插入图片描述

性能比较结论

在实际生产使用中zuul 1与gateway性能没有差距:
在实际生产使用中,zuul 1虽然使用的是同步io,但是可以通过参数优化提高性能理论上可以达到极限性能,而springcloud gateway使用的是异步io,不需优化既可以达到接近极限的性能。

zuul1与gateway选择参考
如果是新的spring cloud项目,还是使用getway ,spring的官方都在主推getway,然而 zuul目前只支持到1.3.1版本,后来zuul升级版zuul2,然而zuul2它也是使用异步的netty,getway更加兼容如springcloud;

----------------- 

SpringCloud Gateway 简介

springcloud getway 它是基于spring 5.0 、spring boot 2.0 和spring reacter,为微服务提供一个简单有效的网关API路由接口。

Spring Cloud GetWay 作为Spring Cloud生态系统的网关,目标是为了代替zuul,SpringCloud GetWay 是基于webFlux框架实现的,而WebFlux框架底层则使用了高性能的Reactor模式通信框架Netty。
spring cloud getway的目标,提供统一的路由方式,基于Filter链的方式提供了网关基本的功能,例如:安全,监控/指标,和限流。
Spring Cloud Gateway 底层使用了高性能的通信框架Netty。

Gateway 由三部分组成:
(1)Filter(过滤器):
使用它拦截和修改请求,并且对上游的响应,进行二次处理。

(2)Route(路由):
一个Route模块由一个 ID,一个目标 URI,一组断言和一组过滤器定义。如果断言为真,则路由匹配,目标URI会被访问。

(3)Predicate(断言):
这是一个 Java 8 的 Predicate,可以使用它来匹配来自 HTTP 请求的任何内容,例如 headers 或参数。断言的输入类型是一个 ServerWebExchange。

Gateway:

1. 场景描述

springcloud刚推出的时候用的是netflix全家桶,路由用的zuul(springcloud-路由Zull),但是据说zull1.0在大数据量访问的时候存在较大性能问题,2.0就没集成到springcloud中了,springcloud推出了自己的路由-springcloud gateway,亲儿子,目前官网主推。

netfelix的zull路由:

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-zuul</artifactId>
        </dependency>

2. 解决方案

2.1 新建springboot项目

在springcloud项目中,新建的项目全部是基于springboot的(springboot与springcloud的关系),新建springboot项目再啰嗦一遍吧(springboot项目快速搭建

2.1.1 new->project

next->next 更改下项目名称。

2.1.2 选择组件

(1)注册中心客户端

(2) 选择springcloud gateway

next->next, 完成。

2.2 类目录图

开始介绍springcloud-gateway,为了区分上一篇的关于zull的介绍,项目名称设置为springgate。

2.3 重点还是三个文件

2.3.1 pom.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.1.5.RELEASE</version>
        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>
    <groupId>com.yutong</groupId>
    <artifactId>springgateway</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>springgateway</name>
    <description>Demo project for Spring Boot</description>

    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
        <spring-cloud.version>Greenwich.SR1</spring-cloud.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

    <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>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

</project>

说明,重点就两个starter:

(1)gateway,不同于zull,这个是直接位于spring-cloud下面,是springcloud的嫡系部队。

(2)注册中心客户端,不多说了

2.3.2 启动类application
package com.yutong.springgateway;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.gateway.route.RouteLocator;
import org.springframework.cloud.gateway.route.builder.RouteLocatorBuilder;
import org.springframework.context.annotation.Bean;

@SpringBootApplication
public class SpringgatewayApplication {

    @Value("${test.uri}")
    private String uri;


    @Bean
    public RouteLocator customRouteLocator(RouteLocatorBuilder builder) {
        return builder.routes()
                //basic proxy
                .route(r -> r.path("/**")
                        .uri(uri)
                ).build();
    }



    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(SpringgatewayApplication.class, args);
    }

}

说明:

(1)不同于路由zull,需要zull的标签,这里只需要springboot的启动标签@SpringBootApplication就可以了。

(2)增加@Bean标签,RouteLocator 是路由规则,这个稍微复杂点,示例中只做了简单配置,路由规则用于过滤控制路由等,可根据具体需求,参考路由规则API进行设置。

2.3.3 配置类application.yml
test:
  uri: lb://client

spring:
  application:
    name: springgateway
  cloud:
    gateway:
      discovery:
        locator:
          lower-case-service-id: true

eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:8761/eureka

server:
  port: 9000

说明:

(1)第一行的uri在启动类application中用到,指访问的客户端服务,client为注册中心客户端服务名称。

(2)defaultZone为注册中心地址。

(3) 为了区分介绍zull的项目,name设置为:springgateway

2.3.4 效果图

(1)注册中心

(2)路由springcloud gateway访问

说明:

路由访问的时候不需要指定客户端名称client,因为在gateway启动类中已经指定过了。

----------------- 

 

posted @ 2021-03-11 21:27  hanease  阅读(247)  评论(0编辑  收藏  举报