spring Cloud-gateWay 进行API网关转发

1 SpringCloud Gateway 简介

SpringCloud Gateway 是 Spring Cloud 的一个全新项目,该项目是基于 Spring 5.0,Spring Boot 2.0 和 Project Reactor 等技术开发的网关,它旨在为微服务架构提供一种简单有效的统一的 API 路由管理方式。

SpringCloud Gateway 作为 Spring Cloud 生态系统中的网关,目标是替代 Zuul,在Spring Cloud 2.0以上版本中,没有对新版本的Zuul 2.0以上最新高性能版本进行集成,仍然还是使用的Zuul 2.0之前的非Reactor模式的老版本。而为了提升网关的性能,SpringCloud Gateway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 Gateway 的目标,不仅提供统一的路由方式,并且基于 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。

提前声明:Spring Cloud Gateway 底层使用了高性能的通信框架Netty

 

引入依赖:

<dependency>
  <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
</dependency>
<!-- 需要注册到eureka -->
<dependency>
  <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>

 

2 Spring Cloud Gateway路由配置方式

 

 

yaml文件配置

server:
  port: 8080
spring:
  application:
    name: api-gateway
  cloud:
    gateway:
      routes:
        -id: url-proxy-1
          uri: https://blog.csdn.net
          predicates:
            -Path=/csdn

各字段含义如下:

id:我们自定义的路由 ID,保持唯一

uri:目标服务地址

predicates:路由条件,Predicate 接受一个输入参数,返回一个布尔值结果。该接口包含多种默认方法来将 Predicate 组合成其他复杂的逻辑(比如:与,或,非)。

上面这段配置的意思是,配置了一个 id 为 url-proxy-1的URI代理规则,

路由的规则为:

当访问地址http://localhost:8080/csdn/1.jsp时,会路由到上游地址https://blog.csdn.net/1.jsp。

 

基于代码的路由配置方式

转发功能同样可以通过代码来实现,我们可以在启动类 GateWayApplication 中添加方法 customRouteLocator() 来定制转发规则。

package com.springcloud.gateway;
 
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 GatewayApplication {
 
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(GatewayApplication.class, args);
    }
 
    @Bean
    public RouteLocator customRouteLocator(RouteLocatorBuilder builder) {
        return builder.routes()
                .route("path_route", r -> r.path("/csdn")
                        .uri("https://blog.csdn.net"))
                .build();
    }
 
}

 

3.Predicate的配置使用

Predicate 就是为了实现一组匹配规则,方便让请求过来找到对应的 Route 进行处理

 

1.通过请求参数匹配

Query Route Predicate 支持传入两个参数,一个是属性名一个为属性值,属性值可以是正则表达式。

server:
  port: 8080
spring:
  application:
​    name: api-gateway
  cloud:
​    gateway:
​      routes:
​        -id: gateway-service
​          uri: https://www.baidu.com
​          order: 0
​          predicates:
​            -Query=smile

这样配置,只要请求中包含 smile 属性的参数即可匹配路由。

使用 curl 测试,命令行输入:

curl localhost:8080?smile=x&id=2

经过测试发现只要请求汇总带有 smile 参数即会匹配路由,不带 smile 参数则不会匹配。

还可以将 Query 的值以键值对的方式进行配置,这样在请求过来时会对属性值和正则进行匹配,匹配上才会走路由

server:
  port: 8080
spring:
  application:
​    name: api-gateway
  cloud:
​    gateway:
​      routes:
​        -id: gateway-service
​          uri: https://www.baidu.com
​          order: 0
​          predicates:
​            -Query=keep, pu.

这样只要当请求中包含 keep 属性并且参数值是以 pu 开头的长度为三位的字符串才会进行匹配和路由。

使用 curl 测试,命令行输入:

curl localhost:8080?keep=pub

测试可以返回页面代码,将 keep 的属性值改为 pubx 再次访问就会报 404,证明路由需要匹配正则表达式才会进行路由。

 

2.通过 Header 属性匹配

Header Route Predicate 和 Cookie Route Predicate 一样,也是接收 2 个参数,一个 header 中属性名称和一个正则表达式,这个属性值和正则表达式匹配则执行。

server:
  port: 8080
spring:
  application:
​    name: api-gateway
  cloud:
​    gateway:
​      routes:
​        -id: gateway-service
​          uri: https://www.baidu.com
​          order: 0
​          predicates:
​            - Header=X-Request-Id, \d+

使用 curl 测试,命令行输入:

curl http://localhost:8080 -H "X-Request-Id:88"

则返回页面代码证明匹配成功。将参数-H "X-Request-Id:88"改为-H "X-Request-Id:spring"再次执行时返回404证明没有匹配。

 

3.通过 Cookie 匹配

Cookie Route Predicate 可以接收两个参数,一个是 Cookie name ,一个是正则表达式,路由规则会通过获取对应的 Cookie name 值和正则表达式去匹配,如果匹配上就会执行路由,如果没有匹配上则不执行。

server:
  port: 8080
spring:
  application:
​    name: api-gateway
  cloud:
​    gateway:
​      routes:
​        -id: gateway-service
​          uri: https://www.baidu.com
​          order: 0
​          predicates:
​            - Cookie=sessionId, test

使用 curl 测试,命令行输入:

curl http://localhost:8080 --cookie "sessionId=test"

则会返回页面代码,如果去掉--cookie "sessionId=test",后台汇报 404 错误。

 

4.通过 Host 匹配

Host Route Predicate 接收一组参数,一组匹配的域名列表,这个模板是一个 ant 分隔的模板,用.号作为分隔符。它通过参数中的主机地址作为匹配规则。

server:
  port: 8080
spring:
  application:
​    name: api-gateway
  cloud:
​    gateway:
​      routes:
​        -id: gateway-service
​          uri: https://www.baidu.com
​          order: 0
​          predicates:
​            - Host=**.baidu.com

使用 curl 测试,命令行输入:

curl http://localhost:8080 -H "Host: www.baidu.com"

curl http://localhost:8080 -H "Host: md.baidu.com"

经测试以上两种 host 均可匹配到 host_route 路由,去掉 host 参数则会报 404 错误。

 

6 通过请求方式匹配

可以通过是 POST、GET、PUT、DELETE 等不同的请求方式来进行路由。

server:
  port: 8080
spring:
  application:
​    name: api-gateway
  cloud:
​    gateway:
​      routes:
​        -id: gateway-service
​          uri: https://www.baidu.com
​          order: 0
​          predicates:
​            - Method=GET

使用 curl 测试,命令行输入:

# curl 默认是以 GET 的方式去请求

curl http://localhost:8080

测试返回页面代码,证明匹配到路由,我们再以 POST 的方式请求测试。

# curl 默认是以 GET 的方式去请求

curl -X POST http://localhost:8080

返回 404 没有找到,证明没有匹配上路由

 

7 通过请求路径匹配

Path Route Predicate 接收一个匹配路径的参数来判断是否走路由。

server:
  port: 8080
spring:
  application:
​    name: api-gateway
  cloud:
​    gateway:
​      routes:
​        -id: gateway-service
​          uri: http://ityouknow.com
​          order: 0
​          predicates:
​            -Path=/foo/{segment}

如果请求路径符合要求,则此路由将匹配,例如:/foo/1 或者 /foo/bar。

使用 curl 测试,命令行输入:

curl http://localhost:8080/foo/1

curl http://localhost:8080/foo/xx

curl http://localhost:8080/boo/xx

经过测试第一和第二条命令可以正常获取到页面返回值,最后一个命令报404,证明路由是通过指定路由来匹配。

 

8 通过请求 ip 地址进行匹配

Predicate 也支持通过设置某个 ip 区间号段的请求才会路由,RemoteAddr Route Predicate 接受 cidr 符号(IPv4 或 IPv6 )字符串的列表(最小大小为1),例如 192.168.0.1/16 (其中 192.168.0.1 是 IP 地址,16 是子网掩码)。

server:
  port: 8080
spring:
  application:
​    name: api-gateway
  cloud:
​    gateway:
​      routes:
​        - id: gateway-service
​          uri: https://www.baidu.com
​          order: 0
​          predicates:
​            - RemoteAddr=192.168.1.1/24

可以将此地址设置为本机的 ip 地址进行测试。

curl localhost:8080

如果请求的远程地址是 192.168.1.10,则此路由将匹配。

 

组合使用的例子:

server:
  port: 8080
spring:
  application:
    name: api-gateway
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: gateway-service
          uri: https://www.baidu.com
          order: 0
          predicates:
            - Host=**.foo.org
            - Path=/headers
            - Method=GET
            - Header=X-Request-Id, \d+
            - Query=foo, ba.
            - Query=baz
            - Cookie=chocolate, ch.p

 

predicates的官方参考:
        # 匹配在什么时间之后的
        - After=2017-01-20T17:42:47.789-07:00[America/Denver]
        # 匹配在什么时间之前的
        - Before=2017-01-20T17:42:47.789-07:00[America/Denver]
        # 匹配在某段时间的
        - Between=2017-01-20T17:42:47.789-07:00[America/Denver], 2017-01-21T17:42:47.789-07:00[America/Denver]
        # 匹配cookie名称为`chocolate`的值要符合`ch.p`正则.
        - Cookie=chocolate, ch.p
        # 匹配header为`X-Request-Id`的值要符合`\d+`正则.
        - Header=X-Request-Id, \d+
        # 匹配任意符合`**.somehost.org`与`**.anotherhost.org`正则的网址
        - Host=**.somehost.org,**.anotherhost.org
        # Host还支持模版变量,会保存在`ServerWebExchange.getAttributes()`的 ServerWebExchangeUtils.URI_TEMPLATE_VARIABLES_ATTRIBUTE中,以Map形式存储
        - Host={sub}.myhost.org
        # 匹配GET方法
        - Method=GET
        # 路径匹配,与Host一样支持模版变量,存在URI_TEMPLATE_VARIABLES_ATTRIBUTE中。
        - Path=/foo/{segment},/bar/{segment}
        # 匹配存在baz查询参数
        - Query=baz
        # 匹配存在foo且符合`ba.`正则
        - Query=foo, ba.
        # 匹配远程地址
        - RemoteAddr=192.168.1.1/24

 

4.和注册中心相结合的路由配置方式

在uri的schema协议部分为自定义的lb:类型,表示从微服务注册中心(如Eureka)订阅服务,并且进行服务的路由。

一个典型的示例如下:

server:
  port: 8084
spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
      -id: seckill-provider-route
        uri: lb://seckill-provider
        predicates:
        - Path=/seckill-provider/**

      -id: message-provider-route
        uri: lb://message-provider
        predicates:
        -Path=/message-provider/**

application:
  name: cloud-gateway

eureka:
  instance:
    prefer-ip-address: true
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:8888/eureka/

注册中心相结合的路由配置方式,与单个URI的路由配置,区别其实很小,仅仅在于URI的schema协议不同。单个URI的地址的schema协议,一般为http或者https协议。

 

5.高级功能-实现熔断降级

为什么要实现熔断降级?

在分布式系统中,网关作为流量的入口,因此会有大量的请求进入网关,向其他服务发起调用,其他服务不可避免的会出现调用失败(超时、异常),失败时不能让请求堆积在网关上,需要快速失败并返回给客户端,想要实现这个要求,就必须在网关上做熔断、降级操作。

 

server.port: 8082

spring:
  application:
    name: gateway
  redis:
      host: localhost
      port: 6379
      password: 123456
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: rateLimit_route
          uri: http://localhost:8000
          order: 0
          predicates:
            - Path=/test/**
          filters:
            - StripPrefix=1
            - name: Hystrix
              args:
                name: fallbackCmdA
                fallbackUri: forward:/fallbackA

hystrix.command.fallbackCmdA.execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds: 5000

这里的配置,使用了两个过滤器:

(1)过滤器StripPrefix,作用是去掉请求路径的最前面n个部分截取掉。

StripPrefix=1就代表截取路径的个数为1,比如前端过来请求/test/good/1/view,匹配成功后,路由到后端的请求路径就会变成http://localhost:8888/good/1/view。

(2)过滤器Hystrix,作用是通过Hystrix进行熔断降级

当上游的请求,进入了Hystrix熔断降级机制时,就会调用fallbackUri配置的降级地址。需要注意的是,还需要单独设置Hystrix的commandKey的超时时间

fallbackUri配置的降级地址的代码如下:

package org.gateway.controller;

import org.gateway.response.Response;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
public class FallbackController {

    @GetMapping("/fallbackA")
    public Response fallbackA() {
        Response response = new Response();
        response.setCode("100");
        response.setMessage("服务暂时不可用");
        return response;
    }
}
View Code

 

6.高级功能-分布式限流

这边就不拓展了

 

 

 7.过滤器,

过滤不带token的请求,并返回自定义内容

package com.lhw.gateway.filter;

import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
import org.apache.commons.lang.StringUtils;
import org.springframework.cloud.gateway.filter.GatewayFilterChain;
import org.springframework.cloud.gateway.filter.GlobalFilter;
import org.springframework.core.Ordered;
import org.springframework.http.HttpHeaders;
import org.springframework.http.HttpMethod;
import org.springframework.http.HttpStatus;
import org.springframework.http.server.reactive.ServerHttpRequest;
import org.springframework.http.server.reactive.ServerHttpResponse;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.util.MultiValueMap;
import org.springframework.web.server.ServerWebExchange;
import reactor.core.publisher.Mono;

/**
 * @author lin.hongwen
 * @date 2023-05-18
 */

@Component
public class AuthorizeFilter implements GlobalFilter, Ordered {

    @Override
    public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
        //获取请求参数
        ServerHttpRequest request = exchange.getRequest();
        ServerHttpResponse response = exchange.getResponse();

        MultiValueMap<String, String> params = request.getQueryParams();
        HttpHeaders headers = request.getHeaders();
        String method = request.getMethodValue();
        if(HttpMethod.GET.matches(method)) {
            //如果是get方法才要拦截
            if( (!headers.containsKey("token") || StringUtils.isBlank(headers.getFirst("token"))) &&
                    (!params.containsKey("token") || StringUtils.isBlank(params.getFirst("token"))) ){
                //如果头信息里面不包含token参数,或者token参数为空
                exchange.getResponse().setStatusCode(HttpStatus.UNAUTHORIZED);
                //拦截请求
                WebResponse result = WebResponse.fail(HttpStatus.UNAUTHORIZED.value(), "no token");
                String responseBody = JSONObject.toJSONString(result);
                return response.writeWith(Mono.just(response.bufferFactory().wrap(responseBody.getBytes())));
//                return exchange.getResponse().setComplete();
            }
        }
        //放行
        return chain.filter(exchange);

    }

    @Override
    public int getOrder() {
        return -1;
    }
}

 

 

 

转载自:https://www.cnblogs.com/crazymakercircle/p/11704077.html

 

posted @ 2020-03-23 00:12  林被熊烟岛  阅读(14315)  评论(1编辑  收藏  举报