Gateway新一代网关

Gateway新一代网关

1、概述

​ Cloud全家桶中有个很重要的组件就是网关，在1.x版本中都是采用的Zuul网关；

​ 但在2.x版本中，zuul的升级一直跳票，SpringCloud最后自己研发了一个网关SpringCloud Gateway替代Zuul。

​ 官网：Spring Cloud Gateway 中文文档 (springdoc.cn)

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​ 微服务架构中网关在哪里？

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Spring Cloud Gateway能干什么？

  • 反向代理；
  • 鉴权；
  • 流量控制；
  • 熔断；
  • 日志监控；

总结：

​ **Spring Cloud Gateway组件的核心是一系列的过滤器，通过这些过滤器可以将客户端发送的请求转发(路由)到对应的微服务。 Spring Cloud Gateway是加在整个微服务最前沿的防火墙和代理器，隐藏微服务结点IP端口信息，从而加强安全保护。**Spring Cloud Gateway本身也是一个微服务，需要注册进服务注册中心。

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2、Gateway三大核心

  • Route（路由）: 网关的基本构件。它由一个ID、一个目的地URI、一个谓词（Predicate）集合和一个过滤器（Filter）集合定义。如果集合谓词为真，则路由被匹配。
  • Predicate（谓词）: 这是一个 Java 8 Function Predicate。输入类型是 Spring Framework ServerWebExchange。这让你可以在HTTP请求中的任何内容上进行匹配，比如header或查询参数。
  • Filter（过滤器）: 这些是 GatewayFilter 的实例，已经用特定工厂构建。在这里，你可以在发送下游请求之前或之后修改请求和响应。
  1. web前端请求，通过一些匹配条件，定位到真正的服务节点。并在这个转发过程的前后，进行一些精细化控制。
  2. predicate就是我们的匹配条件；
  3. filter，就可以理解为一个无所不能的拦截器。有了这两个元素，再加上目标uri，就可以实现一个具体的路由了

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3、Spring Cloud Gateway 工作流程

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​ 客户端向 Spring Cloud Gateway 发出请求。如果Gateway处理程序映射确定一个请求与路由相匹配，它将被发送到Gateway Web处理程序。这个处理程序通过一个特定于该请求的过滤器链来运行该请求。过滤器被虚线分割的原因是，过滤器可以在代理请求发送之前和之后运行逻辑。

​ 所有的 "pre" （前）过滤器逻辑都被执行。然后发出代理请求。在代理请求发出后，"post" （后）过滤器逻辑被运行。

注意：在路由中定义的没有端口的URI，其HTTP和HTTPS URI的默认端口值分别为80和443。

总结：路由转发+断言判断+执行过滤器链

4、入门配置

新建module，cloud-gateway9527

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添加POM，添加springcloudgateway依赖。

 <dependencies>
        <!--gateway-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
        </dependency>
        <!--服务注册发现consul discovery,网关也要注册进服务注册中心统一管控-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-consul-discovery</artifactId>
        </dependency>
        <!-- 指标监控健康检查的actuator,网关是响应式编程删除掉spring-boot-starter-web dependency-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

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

​ 写配置文件application.yml

server:
  port: 9527

spring:
  application:
    name: cloud-gateway #以微服务注册进consul或nacos服务列表内
  cloud:
    consul: #配置consul地址
      host: localhost
      port: 8500
      discovery:
        prefer-ip-address: true
        service-name: ${spring.application.name}

​ 主启动类：

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class GateWay9527 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(GateWay9527.class,args);
    }
}

​ 业务类是不需要写的，网关与业务无关。

​ 先启动Consul，然后启动网关入住进服务注册中心。

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5、9527网关如何做路由映射

​ 我们目前不希望暴露8001端口，希望在8001这个真正的支付微服务外面再套一个9527网关。

8001新建GateWayController

@RestController
public class GateWayController {
    @Resource
    PayService payService;

    @GetMapping(value = "/pay/gateway/get/{id}")
    public ResultData<Pay> getById(@PathVariable("id") Integer id)
    {
        Pay pay = payService.getById(id);
        return ResultData.success(pay);
    }

    @GetMapping(value = "/pay/gateway/info")
    public ResultData<String> getGatewayInfo()
    {
        return ResultData.success("gateway info test："+ IdUtil.simpleUUID());
    }
}

​ 测试一下：

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​ 没有问题，下面在网关的配置文件中新增配置，新增路由和断言配置。

server:
  port: 9527

spring:
  application:
    name: cloud-gateway #以微服务注册进consul或nacos服务列表内
  cloud:
    consul: #配置consul地址
      host: localhost
      port: 8500
      discovery:
        prefer-ip-address: true
        service-name: ${spring.application.name}
    gateway:
      routes:
        - id: pay_routh1 #pay_routh1                #路由的ID(类似mysql主键ID)，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
          uri: http://localhost:8001                #匹配后提供服务的路由地址
          predicates:
            - Path=/pay/gateway/get/**              # 断言，路径相匹配的进行路由
        - id: pay_routh2 #pay_routh2                #路由的ID(类似mysql主键ID)，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
          uri: http://localhost:8001                #匹配后提供服务的路由地址
          predicates:
            - Path=/pay/gateway/info/**              # 断言，路径相匹配的进行路由

​ 添加网关之后的访问就不是8001了，应该是localhost:9527/pay/gateway/get/1

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​ 目前通过网关访问是成功的，如果通过80访问网关然后再访问8001呢？

​ 我们启动80订单微服务，它从Consul注册中心通过微服务名称找到8001支付微服务进行调用，

​ 80 → 9527 → 8001

​ 要求访问9527网关后才能访问8001，如果我们此时启动80订单，可以做到吗？

​ 修改cloud-api-commons的api接口添加网关测试方法

//网关测试
@GetMapping(value = "/pay/gateway/get/{id}")
public ResultData getById(@PathVariable("id") Integer id);
@GetMapping(value = "/pay/gateway/info")
public ResultData<String> getGatewayInfo();

​ cloud-consumer-feign-order80添加网关测试的controller

@RestController
public class OrderGateWayController
{
    @Resource
    private PayFeignApi payFeignApi;

    @GetMapping(value = "/feign/pay/gateway/get/{id}")
    public ResultData getById(@PathVariable("id") Integer id)
    {
        return payFeignApi.getById(id);
    }

    @GetMapping(value = "/feign/pay/gateway/info")
    public ResultData<String> getGatewayInfo()
    {
        return payFeignApi.getGatewayInfo();
    }
}

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​ 我们发现是可以访问的，真的走网关了吗？我们的API接口上@FeignClient(value = "cloud-payment-service")打的可是cloud-payment-service微服务，根本没有网关的事呀，所以，这个时候的网关压根就没有使用，我们把网关的微服务关掉再用80访问一定是可以访问的。

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​ 网关的9527关掉了，现在访问

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​ 依旧正常访问。我们想一下，API上@FeignClient注解上原来就是cloud-payment-service，我们换成网关的服务名称cloud-gateway不就成了。

//@FeignClient(value = "cloud-payment-service")
@FeignClient(value = "cloud-gateway")  //换成网关微服务
public interface PayFeignApi {
    /**
     * 新增一条支付相关流水记录
     * @param payDTO
     * @return
     */
    @PostMapping("/pay/add")
    public ResultData addPay(@RequestBody PayDTO payDTO);
    //通过id查询
    @GetMapping(value = "/pay/get/{id}")
    public ResultData getPayById(@PathVariable("id") Integer id);
    //删除
    @DeleteMapping("/pay/del/{id}")
    public ResultData delById(@PathVariable("id") Integer integer);
    //修改
    @PutMapping("/pay/update")
    public ResultData update(@RequestBody PayDTO payDTO);
    //查全部
    @GetMapping("/pay/getall")
    public ResultData getAll();

    //openfeign天然支持负载均衡演示
    @GetMapping("/pay/getInfo")
    public String myLB();

    //=========Resilience4j CircuitBreaker 的例子
    @GetMapping("/pay/circuit/{id}")
    public String myCircuit(@PathVariable("id") Integer id);

    //=========Resilience4j bulkhead 的例子
    @GetMapping(value = "/pay/bulkhead/{id}")
    public String myBulkhead(@PathVariable("id") Integer id);
    //=========Resilience4j ratelimit 的例子
    @GetMapping(value = "/pay/ratelimit/{id}")
    public String myRatelimit(@PathVariable("id") Integer id);

    @GetMapping(value = "/pay/micrometer/{id}")
    public String myMicrometer(@PathVariable("id") Integer id);

    //网关测试
    @GetMapping(value = "/pay/gateway/get/{id}")
    public ResultData getById(@PathVariable("id") Integer id);
    @GetMapping(value = "/pay/gateway/info")
    public ResultData<String> getGatewayInfo();
}

​ 重启80微服务，再次测试

​ 无网关的直接500了

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​ 再把网关打开就成功访问了

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目前我们的配置还是有问题的，比如我们网关中的uri地址，本地加端口号写的死死的，一改就无了…

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6、GateWay高级特性

6.1、Route以微服务名动态获取服务URI

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​ 我们之前给URI写死了，现在可以修改成它的微服务名称，这样就可以动态的从服务注册中心拿到具体的地址加端口，即使端口更改了也没有问题。URL中添加一个lb代表SpringCloud的负载均衡ReactorLoadBalancer。

​ 将9527的配置文件再来修改一下

gateway:
  routes:
    - id: pay_routh1 #pay_routh1                #路由的ID(类似mysql主键ID)，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
      #uri: http://localhost:8001                #匹配后提供服务的路由地址
      uri: lb://cloud-payment-service               #匹配后提供服务的路由地址
      predicates:
        - Path=/pay/gateway/get/**              # 断言，路径相匹配的进行路由
    - id: pay_routh2 #pay_routh2                #路由的ID(类似mysql主键ID)，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
     # uri: http://localhost:8001                #匹配后提供服务的路由地址
      uri: lb://cloud-payment-service
      predicates:
        - Path=/pay/gateway/info/**              # 断言，路径相匹配的进行路由

​ 修改以后可以重启一下网关测试。

image-20240317152817083

​ 测试没有问题，我们把8001的端口给改成8003再测试一下。

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​ 依然可用。

6.2、Predicate断言(谓词)

​ Spring Cloud Gateway将路由匹配作为Spring WebFlux HandlerMapping 基础设施的一部分。Spring Cloud Gateway包括许多内置的路由谓词工厂。所有这些谓词都与HTTP请求的不同属性相匹配。你可以用逻辑 and 语句组合多个路由谓词工厂。

​ 我们可以查看9527后台输出的默认路由谓词是和官网的那12个默认路由谓词一一对应着的

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​ 两种配置方式

  • Shortcut Configuration，快捷方式配置由过滤器名称（filter name），后面跟一个等号 (=)，然后是用逗号 (,) 分隔的参数值。

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  • Fully Expanded Arguments，完全展开的参数看起来更像标准的yaml配置，有名称/值对。一般来说，会有一个 name key和一个 args key。args key是一个键值对的映射，用于配置谓词或过滤器。

    image-20240317174817002

常用的默认路由谓词解释

  1. After 路由谓词工厂需要一个参数，即一个日期时间（这是一个java ZonedDateTime），这个谓词匹配发生在指定日期时间之后的请求。

    那么这个日期怎么获得？

    写一个普通的java类来获得。

    public class ZonedDateTimeDemo
{
    public static void main(String[] args)
    {
        System.out.println(ZonedDateTime.now());
    }
}

    获得时间格式：2024-03-17T20:25:30.218129200+08:00[Asia/Shanghai]

    开始配置

    gateway:
  routes:
    - id: pay_routh1 #pay_routh1                #路由的ID(类似mysql主键ID)，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
      #uri: http://localhost:8001                #匹配后提供服务的路由地址
      uri: lb://cloud-payment-service               #匹配后提供服务的路由地址
      predicates:
        - Path=/pay/gateway/get/**              # 断言，路径相匹配的进行路由
        - After=2024-03-17T20:30:30.218129200+08:00[Asia/Shanghai]  #在这个时间之后才能够访问，到点放票
    - id: pay_routh2 #pay_routh2                #路由的ID(类似mysql主键ID)，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
     # uri: http://localhost:8001                #匹配后提供服务的路由地址
      uri: lb://cloud-payment-service
      predicates:
        - Path=/pay/gateway/info/**              # 断言，路径相匹配的进行路由

    image-20240317203441613

    在我设置的8:30:30之前是不能访问的，8点半之后就可以访问了。

  2. Before 路由谓词工厂只需要一个参数，即 datetime，这个谓词匹配发生在指定日期时间datetime之前的请求。

    gateway:
  routes:
    - id: pay_routh1 #pay_routh1                #路由的ID(类似mysql主键ID)，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
      #uri: http://localhost:8001                #匹配后提供服务的路由地址
      uri: lb://cloud-payment-service               #匹配后提供服务的路由地址
      predicates:
        - Path=/pay/gateway/get/**              # 断言，路径相匹配的进行路由
        - After=2024-03-17T20:30:30.218129200+08:00[Asia/Shanghai]  #在这个时间之后才能够访问，到点放票
    - id: pay_routh2 #pay_routh2                #路由的ID(类似mysql主键ID)，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
     # uri: http://localhost:8001                #匹配后提供服务的路由地址
      uri: lb://cloud-payment-service
      predicates:
        - Path=/pay/gateway/info/**              # 断言，路径相匹配的进行路由
        - Before=2024-03-17T20:39:00.218129200+08:00[Asia/Shanghai]

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    可以看到8.38还能正常访问的39就不能了。

  3. Between 路由谓词工厂需要两个参数，datetime1 和 datetime2，它们是java ZonedDateTime 对象。这个谓词匹配发生在 datetime1 之后和 datetime2 之前也就是这个时间段的请求。

    gateway:
  routes:
    - id: pay_routh1 #pay_routh1                #路由的ID(类似mysql主键ID)，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
      #uri: http://localhost:8001                #匹配后提供服务的路由地址
      uri: lb://cloud-payment-service               #匹配后提供服务的路由地址
      predicates:
        - Path=/pay/gateway/get/**              # 断言，路径相匹配的进行路由
        - Between=2024-03-17T21:00:00.218129200+08:00[Asia/Shanghai],2024-03-17T21:01:00.218129200+08:00[Asia/Shanghai]  #在这个时间段才能够访问，现时秒杀
    - id: pay_routh2 #pay_routh2                #路由的ID(类似mysql主键ID)，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
     # uri: http://localhost:8001                #匹配后提供服务的路由地址
      uri: lb://cloud-payment-service
      predicates:
        - Path=/pay/gateway/info/**              # 断言，路径相匹配的进行路由
        - Before=2024-03-17T20:39:00.218129200+08:00[Asia/Shanghai]

    image-20240317210332707

    可以看到，这个只能在9点到9点零1才能访问到。

  4. Cookie 路由谓词工厂接受两个参数，即 cookie name 和一个 regexp（这是一个Java正则表达式）。这个谓词匹配具有给定名称且其值符合正则表达式的cookie。

    gateway:
  routes:
    - id: pay_routh1 #pay_routh1                #路由的ID(类似mysql主键ID)，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
      #uri: http://localhost:8001                #匹配后提供服务的路由地址
      uri: lb://cloud-payment-service               #匹配后提供服务的路由地址
      predicates:
        - Path=/pay/gateway/get/**              # 断言，路径相匹配的进行路由
        - Between=2024-03-17T21:00:00.218129200+08:00[Asia/Shanghai],2024-03-17T21:01:00.218129200+08:00[Asia/Shanghai]  #在这个时间之后才能够访问，到点放票
    - id: pay_routh2 #pay_routh2                #路由的ID(类似mysql主键ID)，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
     # uri: http://localhost:8001                #匹配后提供服务的路由地址
      uri: lb://cloud-payment-service
      predicates:
        - Path=/pay/gateway/info/**              # 断言，路径相匹配的进行路由
        - Cookie=username, zm

    只有加了cookie才能访问，而且键值(kv)要匹配

    有三种可以带cookie访问的方法

    • 方法1，使用原生命令，cmd打开运行框

      不带cookie的不能访问

      image-20240317211459459

      带了cookie可以访问

      image-20240317211449603

    • 方法2，使用postman测试工具测试

      不带cookie的不能访问

      image-20240317212021172

      带了cookie可以访问

      image-20240317212052694

    • 方法3，使用浏览器控制台实现

      不带cookie或者故意填错误的不能访问

      image-20240317212605610

      带了正确的cookie可以访问

    image-20240317212750797

  5. Header 路由谓词工厂需要两个参数，header 和一个 regexp（这是一个Java正则表达式）。这个谓词与具有给定名称且其值与正则表达式相匹配的 header 匹配。

    gateway:
  routes:
    - id: pay_routh1 #pay_routh1                #路由的ID(类似mysql主键ID)，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
      #uri: http://localhost:8001                #匹配后提供服务的路由地址
      uri: lb://cloud-payment-service               #匹配后提供服务的路由地址
      predicates:
        - Path=/pay/gateway/get/**              # 断言，路径相匹配的进行路由
        #- Between=2024-03-17T21:00:00.218129200+08:00[Asia/Shanghai],2024-03-17T21:01:00.218129200+08:00[Asia/Shanghai]  #在这个时间之后才能够访问，到点放票
        - Header=X-Request-Id, \d+  #只有X-Request-Id属性为正整数才能访问
    - id: pay_routh2 #pay_routh2                #路由的ID(类似mysql主键ID)，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
     # uri: http://localhost:8001                #匹配后提供服务的路由地址
      uri: lb://cloud-payment-service
      predicates:
        - Path=/pay/gateway/info/**              # 断言，路径相匹配的进行路由
        - Cookie=username, zm

    测试方法1，使用原生命令

    不是正整数

    image-20240318091813792

    是正整数

    image-20240318091840840

    测试方法2，使用postman测试

    不是正整数

    image-20240318092512234

    是正整数

    image-20240318092420045

  6. Host 路由谓语工厂接受一个参数：一个主机（Host）名称的 patterns 列表。该pattern是Ant风格的模式，以 . 为分隔符。这个谓词匹配符合该pattern的Host header。

    gateway:
  routes:
    - id: pay_routh1 #pay_routh1                #路由的ID(类似mysql主键ID)，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
      #uri: http://localhost:8001                #匹配后提供服务的路由地址
      uri: lb://cloud-payment-service               #匹配后提供服务的路由地址
      predicates:
        - Path=/pay/gateway/get/**              # 断言，路径相匹配的进行路由
        #- Between=2024-03-17T21:00:00.218129200+08:00[Asia/Shanghai],2024-03-17T21:01:00.218129200+08:00[Asia/Shanghai]  #在这个时间之后才能够访问，到点放票
        - Header=X-Request-Id, \d+  #只有X-Request-Id属性为正整数才能访问
    - id: pay_routh2 #pay_routh2                #路由的ID(类似mysql主键ID)，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
     # uri: http://localhost:8001                #匹配后提供服务的路由地址
      uri: lb://cloud-payment-service
      predicates:
        - Path=/pay/gateway/info/**              # 断言，路径相匹配的进行路由
        #- Cookie=username, zm
        - Host=**.zmblog.com,**.zm.cn  #请求host的header值带zmblog.com或zm.cn的可以匹配

    使用原命令测试

    正确符合规则的可以访问

    image-20240318093306903

    不符合规则的拒绝访问

    image-20240318093534851

    使用postman测试

    正常匹配规则的

    image-20240318094042987

​ 不符合规则的

外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传

7.Path 路由谓词工厂需要两个参数：一个Spring PathMatcher patterns 的list和一个可选的flag matchTrailingSlash（默认为 true）。我们最开始用的就是这个，就不再看了。

8.Query 路由谓词工厂需要两个参数：一个必需的 param 和一个可选的 regexp（这是一个Java正则表达式）。

gateway:
  routes:
    - id: pay_routh1 #pay_routh1                #路由的ID(类似mysql主键ID)，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
      #uri: http://localhost:8001                #匹配后提供服务的路由地址
      uri: lb://cloud-payment-service               #匹配后提供服务的路由地址
      predicates:
        - Path=/pay/gateway/get/**              # 断言，路径相匹配的进行路由
        #- Between=2024-03-17T21:00:00.218129200+08:00[Asia/Shanghai],2024-03-17T21:01:00.218129200+08:00[Asia/Shanghai]  #在这个时间之后才能够访问，到点放票
        #- Header=X-Request-Id, \d+  #只有X-Request-Id属性为正整数才能访问
        - Query=username,\d+  #要有参数名称为username并且值还要是整数才能路由
    - id: pay_routh2 #pay_routh2                #路由的ID(类似mysql主键ID)，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
     # uri: http://localhost:8001                #匹配后提供服务的路由地址
      uri: lb://cloud-payment-service
      predicates:
        - Path=/pay/gateway/info/**              # 断言，路径相匹配的进行路由
        #- Cookie=username, zm
        - Host=**.zmblog.com,**.zm.cn  #请求host的header值带zmblog.com或zm.cn的可以匹配

​ 测试：

​ 按照规则访问

image-20240318103245369

​ 不按规则不能访问

image-20240318103401271

9.RemoteAddr 路由谓词工厂接受一个 sources 集合（最小长度为1），它是CIDR注解（IPv4或IPv6）字符串，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）。

gateway:
  routes:
    - id: pay_routh1 #pay_routh1                #路由的ID(类似mysql主键ID)，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
      #uri: http://localhost:8001                #匹配后提供服务的路由地址
      uri: lb://cloud-payment-service               #匹配后提供服务的路由地址
      predicates:
        - Path=/pay/gateway/get/**              # 断言，路径相匹配的进行路由
        #- Between=2024-03-17T21:00:00.218129200+08:00[Asia/Shanghai],2024-03-17T21:01:00.218129200+08:00[Asia/Shanghai]  #在这个时间之后才能够访问，到点放票
        #- Header=X-Request-Id, \d+  #只有X-Request-Id属性为正整数才能访问
        #- Query=username,\d+  #要有参数名称为username并且值还要是整数才能路由
        - RemoteAddr=10.2.142.1/24  # 外部访问我的IP限制，最大跨度不超过32，目前是1~24它们是 CIDR 表示法。
    - id: pay_routh2 #pay_routh2                #路由的ID(类似mysql主键ID)，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
     # uri: http://localhost:8001                #匹配后提供服务的路由地址
      uri: lb://cloud-payment-service
      predicates:
        - Path=/pay/gateway/info/**              # 断言，路径相匹配的进行路由
        #- Cookie=username, zm
        - Host=**.zmblog.com,**.zm.cn  #请求host的header值带zmblog.com或zm.cn的可以匹配

​ 测试，重启服务按照原来的localhost地址访问一下不能访问。

image-20240318103903777

​ 换成我们本地的IP就可以了

image-20240318104012582

10.Method 路由谓词工厂接受一个 methods 参数，它是一个或多个参数：要匹配的HTTP方法。

​ 我们可以限制只能使用GET或者POST方法才能访问。

- Method=GET,POST   #只能是get或post请求方法

image-20240318104342742

6.3、自定义断言XXXRoutePredicateFactory规则

​ 原有的默认的路由断言规则不够用，我们就自定义一个。

​ 查看AfterRoutePredicateFactory它就是继承了AbstractRoutePredicateFactory

public class AfterRoutePredicateFactory extends AbstractRoutePredicateFactory<Config>

​ 然后再点AbstractRoutePredicateFactory里面它又实现了RoutePredicateFactory接口

image-20240318105516535

​ 所以我们要想自定义一个路由断言就需要这几点

  1. 要么继承AbstractRoutePredicateFactory抽象类；
  2. 要么实现RoutePredicateFactory接口；
  3. 开头的名字任意取，但是必须以RoutePredicateFactory为后缀结尾；
  4. 由于AbstractRoutePredicateFactory里面就实现类RoutePredicateFactory接口我们就直接继承它即可，一举两得；

  • 新建类名XXX需要以RoutePredicateFactory为后缀结尾并继承AbstractRoutePredicateFactory抽象类；

    @Component
public class MyRoutePredicateFactory extends AbstractRoutePredicateFactory<MyRoutePredicateFactory.Config>

  • 重写apply方法；

    @Override
public Predicate<ServerWebExchange> apply(MyRoutePredicateFactory.Config config) {
    return null;
}

  • 新建apply方法所需要的静态内部类MyRoutePredicateFactory.Config，这个Config类就是我们的路由断言规则，非常重要；

    @Validated 
public static class Config{
    @Setter@Getter@NotNull
    private String userType;  //会员类型
}

  • 空参构造方法，内部调用super；

    //空参构造函数
public MyRoutePredicateFactory() {
    super(Config.class);
}

  • 重写apply方法第二版；

    @Override
public Predicate<ServerWebExchange> apply(MyRoutePredicateFactory.Config config) {
    return new GatewayPredicate() {
        @Override
        public boolean test(ServerWebExchange serverWebExchange) {
            String userType = serverWebExchange.getRequest().getQueryParams().getFirst("userType");
            if (userType == null) {
                return false;
            }
            //这个config是从配置文件中拿到的如果和传来的相匹配就通过
            if (userType.equals(config.getUserType())){
                return true;
            }
            return false;
        }
    };
}

  • 完整方法

    //业务需求说明：自定义配置会员等级userType，按照钻石/黄金/青铜的等级，yml配置会员等级
@Component
public class MyRoutePredicateFactory extends AbstractRoutePredicateFactory<MyRoutePredicateFactory.Config> {

    @Override
    public Predicate<ServerWebExchange> apply(MyRoutePredicateFactory.Config config) {
        return new GatewayPredicate() {
            @Override
            public boolean test(ServerWebExchange serverWebExchange) {
                String userType = serverWebExchange.getRequest().getQueryParams().getFirst("userType");
                if (userType == null) {
                    return false;
                }
                //这个config是从配置文件中拿到的如果和传来的相匹配就通过
                if (userType.equals(config.getUserType())){
                    return true;
                }
                return false;
            }
        };
    }
    @Validated 
    public static class Config{
        @Setter@Getter@NotNull
        private String userType;  //会员类型
    }
    //空参构造函数
    public MyRoutePredicateFactory() {
        super(Config.class);
    }
}

  • 把自定义的断言配置到yml文件

    gateway:
  routes:
    - id: pay_routh1 #pay_routh1                #路由的ID(类似mysql主键ID)，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
      #uri: http://localhost:8001                #匹配后提供服务的路由地址
      uri: lb://cloud-payment-service               #匹配后提供服务的路由地址
      predicates:
        - Path=/pay/gateway/get/**              # 断言，路径相匹配的进行路由
        #- Between=2024-03-17T21:00:00.218129200+08:00[Asia/Shanghai],2024-03-17T21:01:00.218129200+08:00[Asia/Shanghai]  #在这个时间之后才能够访问，到点放票
        #- Header=X-Request-Id, \d+  #只有X-Request-Id属性为正整数才能访问
        #- Query=username,\d+  #要有参数名称为username并且值还要是整数才能路由
        #- RemoteAddr=10.2.142.1/24  # 外部访问我的IP限制，最大跨度不超过32，目前是1~24它们是 CIDR 表示法。
        #- Method=GET,POST   #只能是get或post请求方法
        - My=diamond  #自定义的断言
    - id: pay_routh2 #pay_routh2                #路由的ID(类似mysql主键ID)，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
     # uri: http://localhost:8001                #匹配后提供服务的路由地址
      uri: lb://cloud-payment-service
      predicates:
        - Path=/pay/gateway/info/**              # 断言，路径相匹配的进行路由
        #- Cookie=username, zm
        - Host=**.zmblog.com,**.zm.cn  #请求host的header值带zmblog.com或zm.cn的可以匹配

​ 重启测试发现报错了

image-20240318113921720

​ 报错说没绑定快捷方式的配置

Caused by: org.springframework.boot.context.properties.bind.validation.BindValidationException: Binding validation errors on

​ 那我们就用完全展开的配置方式再次重写yml

gateway:
  routes:
    - id: pay_routh1 #pay_routh1                #路由的ID(类似mysql主键ID)，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
      #uri: http://localhost:8001                #匹配后提供服务的路由地址
      uri: lb://cloud-payment-service               #匹配后提供服务的路由地址
      predicates:
        - Path=/pay/gateway/get/**              # 断言，路径相匹配的进行路由
        #- Between=2024-03-17T21:00:00.218129200+08:00[Asia/Shanghai],2024-03-17T21:01:00.218129200+08:00[Asia/Shanghai]  #在这个时间之后才能够访问，到点放票
        #- Header=X-Request-Id, \d+  #只有X-Request-Id属性为正整数才能访问
        #- Query=username,\d+  #要有参数名称为username并且值还要是整数才能路由
        #- RemoteAddr=10.2.142.1/24  # 外部访问我的IP限制，最大跨度不超过32，目前是1~24它们是 CIDR 表示法。
        #- Method=GET,POST   #只能是get或post请求方法
       # - My=diamond  #自定义的断言
        - name: My
          args:
            userType: diamond     #使用完全展开的方式配置

​ 重启不报错，测试一下

​ 带正确参数的访问

image-20240318123002448

​ 不带参数或者不是配置文件中写的userType就不能访问

image-20240318123132117

​ 修改一下自定义断言MyRoutePredicateFactory，添加方法shortcutFieldOrder能使用短配置

//实现短配置方式
public List<String> shortcutFieldOrder() {
    return Collections.singletonList("userType");
}

​ 现在的完整MyRoutePredicateFactory代码

//业务需求说明：自定义配置会员等级userType，按照钻石/黄金/青铜的等级，yml配置会员等级
@Component
public class MyRoutePredicateFactory extends AbstractRoutePredicateFactory<MyRoutePredicateFactory.Config> {

    @Override
    public Predicate<ServerWebExchange> apply(MyRoutePredicateFactory.Config config) {
        return new GatewayPredicate() {
            @Override
            public boolean test(ServerWebExchange serverWebExchange) {
                String userType = serverWebExchange.getRequest().getQueryParams().getFirst("userType");
                if (userType == null) {
                    return false;
                }
                //这个config是从配置文件中拿到的如果和传来的相匹配就通过
                if (userType.equals(config.getUserType())){
                    return true;
                }
                return false;
            }
        };
    }
    @Validated 
    public static class Config{
        @Setter@Getter@NotNull
        private String userType;  //会员类型
    }
    //空参构造函数
    public MyRoutePredicateFactory() {
        super(Config.class);
    }
    //实现短配置方式
    public List<String> shortcutFieldOrder() {
        return Collections.singletonList("userType");
    }

}

​ 到配置文件中使用短配置方式配置测试

            - My=diamond  #自定义的断言
#            - name: My
#              args:
#                userType: diamond     #使用完全展开的方式配置

​ image-20240318123536823

6.4、Filter过滤

6.4.1、Filter概述

​ 路由（Route）过滤器（Filter）允许以某种方式修改传入的 HTTP 请求或传出的 HTTP 响应。路由过滤器的范围是一个特定的路由。Spring Cloud Gateway 包括许多内置的 GatewayFilter 工厂。

​ 中文官网：Spring Cloud Gateway 中文文档 (springdoc.cn)

​ 其实就相当于SpringMVC里面的拦截器interceptor，Servlet过滤器。"pre"和"post"分别会在请求被执行前调用和被执行后调用，用来修改请求和响应信息。

能干嘛？

  • 请求鉴权；
  • 异常处理；
  • 记录接口调用时长统计(重点)

类型

  • 全局默认过滤器Global Filters;

    gateway出厂默认已经有的，直接使用，主要作用于所有的路由，不需要在配置文件中配置，作用在所有的路由上，实现GlobalFilter接口即可。

  • 单一内置过滤器GatewayFilter;

    也可以称为网关过滤器，这种过滤器主要是作用于单一路由或者某个路由分组

  • 自定义过滤器；

6.4.2、Gateway内置Filter

一些常用的

  1. 请求头(RequestHeader)相关组；

    对应着官网的

    6.1.The AddRequestHeader GatewayFilter Factory

    指定请求头内容ByName

    在8001微服务的GateWayController中新增方法

    //测试The AddRequestHeader GatewayFilter Factory
@GetMapping("/pay/gateway/filter")
public ResultData<String> getGatewayFilter(HttpServletRequest request){
    String result = "";
    Enumeration<String> headers = request.getHeaderNames();
    while (headers.hasMoreElements()) {
        String headName = headers.nextElement();
        String headerValue = request.getHeader(headName);
        System.out.println("请求头名："+headName+"\t\t\t"+"请求值："+headerValue);
        if (headName.equalsIgnoreCase("X-Request-zm1") || headName.equalsIgnoreCase("X-Request-zm2")){
            result = result + headName + "\t" + headerValue +" ";
        }
    }
    return ResultData.success("getGatewayFilter过滤器test："+result+" \t "+ DateUtil.now());
}

    9527配置文件添加过滤内容

    - id: pay_routh3
  uri: lb://cloud-payment-service
  predicates:
    - Path=/pay/gateway/filter/**
  filters:
    - AddRequestHeader=X-Request-zm1,zmValue1  #请求头kv，如果一头含有多参数则重写一行设置
    - AddRequestHeader=X-Request-zm2,zmValue2  #请求头kv，如果一头含有多参数则重写一行设置

    启动9527和8001并再次调用localhost:9527/pay/gateway/filter

    image-20240319090930206

    查看后台

    image-20240319091102055

    6.18.The RemoveRequestHeader GatewayFilter Factory

    可以删除请求头的内容根据请求头名

    我们把名为sec-fetch-site的请求头删除掉

    - id: pay_routh3
  uri: lb://cloud-payment-service
  predicates:
    - Path=/pay/gateway/filter/**
  filters:
    - AddRequestHeader=X-Request-zm1,zmValue1  #请求头kv，如果一头含有多参数则重写一行设置指定请求头内容    
    - AddRequestHeader=X-Request-zm2,zmValue2  #请求头kv，如果一头含有多参数则重写一行设置
    - RemoveRequestHeader= sec-fetch-site #删除请求头sec-fetch-site

    重启测试

    image-20240319092117450

    6.29.The SetRequestHeader GatewayFilter Factory

    可以修改请求头的值，那我们把请求头名为sec-fetch-mode的请求值修改成myNavigate

    - id: pay_routh3
  uri: lb://cloud-payment-service
  predicates:
    - Path=/pay/gateway/filter/**
  filters:
    - AddRequestHeader=X-Request-zm1,zmValue1  #请求头kv，如果一头含有多参数则重写一行设置指定请求头内容    
    - AddRequestHeader=X-Request-zm2,zmValue2  #请求头kv，如果一头含有多参数则重写一行设置
    - RemoveRequestHeader= sec-fetch-site #删除请求头sec-fetch-site
    - SetRequestHeader=sec-fetch-mode,myNavigate  #把请求头名为sec-fetch-mode的请求值修改成myNavigate

    重启测试

    image-20240319093810850

  2. 请求参数（RequestParameter）相关组；

    此组分别对应着

    6.3、The AddRequestParameter GatewayFilter Factory，在请求中添加参数

    6.19、The RemoveRequestParameter GatewayFilter Factory删除请求中的参数值

    这两个同时演示，在配置文件中配置

    filters:
  - AddRequestHeader=X-Request-zm1,zmValue1  #请求头kv，如果一头含有多参数则重写一行设置指定请求头内容    
  - AddRequestHeader=X-Request-zm2,zmValue2  #请求头kv，如果一头含有多参数则重写一行设置
  - RemoveRequestHeader= sec-fetch-site #删除请求头sec-fetch-site
  - SetRequestHeader=sec-fetch-mode,myNavigate  #把请求头名为sec-fetch-mode的请求值修改成myNavigate
  - AddRequestParameter=customerID,9527 #新增请求参数的kv
  - RemoveRequestParameter=customerName        # 删除url请求参数customerName，你传递过来也是null

    修改一下GateWayController，获取请求的参数并输出。

    //测试The AddRequestHeader GatewayFilter Factory
@GetMapping("/pay/gateway/filter")
public ResultData<String> getGatewayFilter(HttpServletRequest request){
    String result = "";
    Enumeration<String> headers = request.getHeaderNames();
    while (headers.hasMoreElements()) {
        String headName = headers.nextElement();
        String headerValue = request.getHeader(headName);
        System.out.println("请求头名："+headName+"\t\t\t"+"请求值："+headerValue);
        if (headName.equalsIgnoreCase("X-Request-zm1") || headName.equalsIgnoreCase("X-Request-zm2")){
            result = result + headName + "\t" + headerValue +" ";
        }
    }
    System.out.println("----------------------------------");
    String customerID = request.getParameter("customerID");
    System.out.println("参数customerID："+customerID);
    System.out.println("----------------------------------");
    String customerName = request.getParameter("customerName");
    System.out.println("参数customerName："+customerName);
    System.out.println("----------------------------------");
    
    return ResultData.success("getGatewayFilter过滤器test："+result+" \t "+ DateUtil.now());
}

    启动测试，我们先不添加参数直接发请求。

    image-20240319162652008

    然后在请求中添加参数http://localhost:9527/pay/gateway/filter?customerID=6666&customerName=zzzmmm

    image-20240319162857384

    原先在配置文件中写死的customerID会被你的请求覆盖掉，而参数customerName是要被移除的参数，所以你传入什么都会被移除为null

  3. 响应头(ResponseHeader)相关组；

    • 6.4.The AddResponseHeader GatewayFilter Factory添加响应头
    • 6.30.The SetResponseHeader GatewayFilter Factory修改响应头
    • 6.20.The RemoveResponseHeader GatewayFilter Factory移除响应头

    配置文件修改，新增一个响应头X-Response-zm并设值为ZMResponse,修改响应头时间Date为2066-12-25，然后将自带的Content-Type 响应属性删除。

    filters:
  - AddRequestHeader=X-Request-zm1,zmValue1  #请求头kv，如果一头含有多参数则重写一行设置指定请求头内容    
  - AddRequestHeader=X-Request-zm2,zmValue2  #请求头kv，如果一头含有多参数则重写一行设置
  - RemoveRequestHeader= sec-fetch-site #删除请求头sec-fetch-site
  - SetRequestHeader=sec-fetch-mode,myNavigate  #把请求头名为sec-fetch-mode的请求值修改成myNavigate
  - AddRequestParameter=customerID,9527 #新增请求参数的kv
  - RemoveRequestParameter=customerName        # 删除url请求参数customerName，你传递过来也是null
  - AddResponseHeader=X-Response-zm,ZMResponse #新增一个响应头X-Response-zm并设值为ZMResponse
  - SetResponseHeader=Date,2066-12-25 #修改响应头时间Date为2066-12-25
  - RemoveResponseHeader=Content-Type #将自带的Content-Type 响应属性删除

    重启服务查看效果

    image-20240319165448513

  4. 前缀和路径相关组；

    • 6.14.The PrefixPath GatewayFilter Factory自动添加路劲前缀

      之前正确的地址http://localhost:9527/pay/gateway/filter

      - id: pay_routh3
  uri: lb://cloud-payment-service
  predicates:
   # - Path=/pay/gateway/filter/**
    - Path=/gateway/filter/**    #实际上你应该在浏览器输入http://localhost:9527/gateway/filter
  filters:
     - PrefixPath=/pay   #和上面的Path拼在一起就是http://localhost:9527/pay/gateway/filter

      现在的访问地址就是http://localhost:9527/gateway/filte了

      image-20240320081009664

      如果还访问原来的地址就是404了

      image-20240320080947339

    • 6.29.The SetPath GatewayFilter Factory修改访问路劲

      此时访问的地址就变成了localhost:9527/ZM/abcd/filter才能正确访问

      - id: pay_routh3
  uri: lb://cloud-payment-service
  predicates:
   # - Path=/pay/gateway/filter/**
   # - Path=/gateway/filter/**    #实际上你应该在浏览器输入http://localhost:9527/gateway/filter
     - Path=/ZM/abcd/{segment}  #修改访问路径，{segment}占位符的内容会和SetPath的{segment}保持一致
  filters:
     - SetPath=/pay/gateway/{segment}

      image-20240320081923958

      最后的那个占位符写错你就访问不了了

      image-20240320082034296

      那如果把占位符的写对，前面自己改的写错呢？

      image-20240320082131464

      还是不能访问的连前面都不匹配。

    • 6.16. The RedirectTo GatewayFilter Factory重定向到某界面

      - id: pay_routh3
  uri: lb://cloud-payment-service
  predicates:
     - Path=/pay/gateway/filter/**
   # - Path=/gateway/filter/**    #实际上你应该在浏览器输入http://localhost:9527/gateway/filter
     #- Path=/ZM/abcd/{segment}  #修改访问路径，{segment}占位符的内容会和SetPath的{segment}保持一致

  filters:
     - RedirectTo=302,http://www.zmblog.vip #访问localhost:9527/pay/gateway/filter/ 直接跳转到我的个人博客上

      直接跳转过来

      image-20240320083229810

  5. 其它

    6.38.Default Filters配置在此处相当于全局通用，自定义秒变Global。

    GlobalFilter 接口的签名与 GatewayFilter 相同。这些是特殊的过滤器，有条件地应用于所有路由。

6.4.3、Gateway自定义Filter

自定义全局Filter

​ 对于我们之前说的那个面试题，解决统计接口调用耗时情况的，怎么实现，就可以使用自定义全局过滤器的方式搞定。

官网说明：

image-20240320084532478

​ 我们参照官网的示例写出自己的全局Filter

@Component
@Slf4j
public class MyGlobal implements GlobalFilter, Ordered {
    public static final String START_TIME = "start_time";
    @Override
    public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
         //先记录访问接口开始的时间
         exchange.getAttributes().put(START_TIME,System.currentTimeMillis());
         //调用chain.filter(exchange)，将请求传递给下一个过滤器或最终的目标服务。
        //使用then方法确保在请求处理完成后执行一些操作
        return chain.filter(exchange).then(Mono.fromRunnable(() -> {
            Long startTime = exchange.getAttribute(START_TIME);
            if (startTime != null) {
                log.info("访问接口的主机：{}",exchange.getRequest().getURI().getHost());
                log.info("访问接口端口：{}",exchange.getRequest().getURI().getPort());
                log.info("访问接口URL：{}",exchange.getRequest().getURI().getPath());
                log.info("访问接口的URL参数：{}",exchange.getRequest().getURI().getRawQuery());
                log.info("访问接口的时长：{}",(System.currentTimeMillis()-startTime)+"毫秒");
                System.out.println("----------------------分割线---------------------------");
            }
        }));
    }
    //返回的值越小优先级别越高
    @Override
    public int getOrder() {
        return -1;
    }
}

​ 配置文件yml

   gateway:
      routes:
        - id: pay_routh1 #pay_routh1                #路由的ID(类似mysql主键ID)，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
          #uri: http://localhost:8001                #匹配后提供服务的路由地址
          uri: lb://cloud-payment-service               #匹配后提供服务的路由地址
          predicates:
            - Path=/pay/gateway/get/**              # 断言，路径相匹配的进行路由
                
        - id: pay_routh2 #pay_routh2                #路由的ID(类似mysql主键ID)，没有固定规则但要求唯一，建议配合服务名
         # uri: http://localhost:8001                #匹配后提供服务的路由地址
          uri: lb://cloud-payment-service
          predicates:
            - Path=/pay/gateway/info/**              # 断言，路径相匹配的进行路由
        - id: pay_routh3
          uri: lb://cloud-payment-service
          predicates:
             - Path=/pay/gateway/filter/**
          filters:
            - AddRequestHeader=X-Request-zm1,zmValue1  #请求头kv，如果一头含有多参数则重写一行设置指定请求头内容
            - AddRequestHeader=X-Request-zm2,zmValue2

​ 重启测试一下

image-20240320094239399

自定义条件Filter

​ 自定义，单一内置过滤器GatawayFilter，可以先参考GateWay内置出厂默认的然后照猫画虎，具体的内容感觉还有点像前面自定义的断言。

image-20240320103244916

自定义网关过滤器规则

  1. 新建类名XXX需要以GatewayFilterFactory结尾并继承AbstractGatewayFilterFactory类；

  2. 新建MyGatewayFilterFactory.Config内部类；

    public static class Config{
    @Getter@Setter
    private String status;//设置一个状态值或者标志位，它等于多少，匹配上才能访问
}

  3. 重写apply方法；

    @Override
public GatewayFilter apply(Config config) {
    
    return new GatewayFilter() {
        @Override
        public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
            ServerHttpRequest request = exchange.getRequest();
            System.out.println("进入了自定义网关过滤器MyGatewayFilterFactory，status：-->"+config.getStatus());
            if (request.getQueryParams().containsKey("zm")) {
                return chain.filter(exchange);
            }else {
                exchange.getResponse().setStatusCode(HttpStatus.BAD_GATEWAY);
                return exchange.getResponse().setComplete();
            }
        }
    };
}

  4. 重写shortcutFieldOrder方法；

    @Override
public List<String> shortcutFieldOrder() {
    return Arrays.asList("status");
}

  5. 空参构造方法，内部调用super；

    public MyGatewayFilterFactory(){
    super(MyGatewayFilterFactory.Config.class);
}

  6. 完整MyGatewayFilterFactory类；

    @Component
public class MyGatewayFilterFactory extends AbstractGatewayFilterFactory<MyGatewayFilterFactory.Config> {

    public MyGatewayFilterFactory(){
        super(MyGatewayFilterFactory.Config.class);
    }

    @Override
    public GatewayFilter apply(Config config) {
        
        return new GatewayFilter() {
            @Override
            public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
                ServerHttpRequest request = exchange.getRequest();
                System.out.println("进入了自定义网关过滤器MyGatewayFilterFactory，status：-->"+config.getStatus());
                if (request.getQueryParams().containsKey("zm")) {
                    return chain.filter(exchange);
                }else {
                    exchange.getResponse().setStatusCode(HttpStatus.BAD_GATEWAY);
                    return exchange.getResponse().setComplete();
                }
            }
        };
    }

    @Override
    public List<String> shortcutFieldOrder() {
        return Arrays.asList("status");
    }

    public static class Config{
        @Getter@Setter
        private String status;//设置一个状态值或者标志位，它等于多少，匹配上才能访问
    }

}

  7. 全局配置文件中配置yml；

    - id: pay_routh3
  uri: lb://cloud-payment-service
  predicates:
     - Path=/pay/gateway/filter/**
   # - Path=/gateway/filter/**    #实际上你应该在浏览器输入http://localhost:9527/gateway/filter
     #- Path=/ZM/abcd/{segment}  #修改访问路径，{segment}占位符的内容会和SetPath的{segment}保持一致

  filters:
     -  My=zm #自定义的过滤器

  8. 重启9527测试

    先还按照原来的不带任何参数看能不能访问

    image-20240320110429964

    当然不能访问，然后添加参数的，参数的value是什么我们就没有做限制随便。

    image-20240320110345209

    带着我们设置的参数就可以访问了。

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