SpringCloud之网关组件Gateway学习

GateWay简介

Spring Cloud Gateway是Spring Cloud的⼀个全新项目，目标是取代Netflix Zuul，它基于Spring5.0+SpringBoot2.0+WebFlux（基于高性能的Reactor模式响应式通信框架Netty，异步⾮阻塞模型）等技术开发，性能⾼于Zuul，官方测试，Gateway是Zuul的1.6倍，旨在为微服务架构提供种简单有效的统⼀的API路由管理方式。Spring Cloud Gateway不仅提供统的路由方式（反向代理）并且基于 Filter(定义过滤器对请求过滤，完成⼀些功能) 链的式提供了网关基本的功能，例如：鉴权、
流量控制、熔断、路径重写、日志监控等。

Gateway相关概念

Gateway使用

在项目中引入Gateway的依赖，这里要注意的是Gateway不支持Spring boot web包，所以需要排除掉spring-boot-starter-web

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
            <exclusions>
                <exclusion>
                    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
                </exclusion>
            </exclusions>
        </dependency>

在微服务系统中，如果没有引入网关组件，用户的请求是直接请求到具体的服务的，而引入网关后，用户的请求会被网关组件处理，然后由网关组件将请求转发给具体的服务实例进行处理。网关组件也是一种服务，也需要被注册到Nacos等注册中心中。引入网关后的架构图如下所示：

在这里插入图片描述

Gateway服务配置，这一部分配置和其它的服务没有区别，是和Nacos注册中心集成的配置

server:
  port: 10010 #网关端口
spring:
  application:
    name: gatewayservice
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:8848
      discovery:
        group: testgroup1
        namespace: 8ff552f0-0212-43b2-8ea0-e4c2aa359084
        cluster-name: HZ

GateWay本身的配置如下：

spring:
  cloud:
    gateway: #路由匹配是从前往后，依次匹配的
      routes: #网关路由配置
      - id: providerservice  #路由id，需要唯一
        uri: lb://providerservice  # 路由的目标地址 lb就是负载均衡，后面跟服务名称
        predicates:  #路由断言，其实就是判断请求是否符合路由规则的条件
          - Path=/user/** #路由匹配 只要是以/user开头的请求就会匹配到，P需要大写，不然会报错
      - id: consumerservice
        uri: lb://consumerservice
        predicates:
          - Path=/consumer/**

然后在浏览器输入 http://localhost:10010/consumer/1，就可以访问到consumerservice服务了，这时因为GateWay服务将我们的请求根据配置的路由规则路由到了consumerservice。

路由断言工厂

路由断言工厂的作用是读取用户定义的断言条件，对请求作出判断。
我们上面的配置中的断言规则 Path=/user/** 只是字符串，这些字符串会被Spring中的org.springframework.cloud.gateway.handler.predicate.PathRoutePredicateFactory处理的，类似的PredicateFactory在GateWay中还有很多。

名称	说明
After	某个时间之后的请求
Before	某个时间之前的请求
Between	某两个时间之间的请求
Cookie	请求必须包含某些cookie
Header	请求必须包含某些Header
Host	请求必须是访问某个host（域名）
Method	请求必须是指定方式
Path	请求路径必须符合指定规则
Query	请求参数必须包含指定参数
RemoteAddr	请求的ip必须是指定范围
Weight	权重处理

上面这些路由断言工厂的具体使用，可以参考官方的路由断言工厂示例

过滤器

GateWay Filter是网关中提供的一种过滤器，可以对进入网关的请求和微服务返回的响应做处理。
在这里插入图片描述
Spring提供了31种不同的路由过滤器工厂，具体的使用可以参考官方的：

过滤器工厂官方示例

使用过滤器给请求添加一个请求头：

  cloud:
    gateway: #路由匹配是从前往后，依次匹配的
      routes: #网关路由配置
      - id: providerservice  #路由id，需要唯一
        uri: lb://providerservice  # 路由的目标地址 lb就是负载均衡，后面跟服务名称
        predicates:  #路由断言，其实就是判断请求是否符合路由规则的条件
          - Path=/user/** #路由匹配 只要是以/user开头的请求就会匹配到
      - id: consumerservice
        uri: lb://consumerservice
        predicates:
          - Path=/consumer/**
        filters:  #局部过滤器，只对某个服务起作用
          - AddRequestHeader=truth,This is a headr  #添加请求头

通过@RequestHeader注解来获取请求头的值
在这里插入图片描述
在控制台输出了获取到的请求头

如果想要过滤器对所有的路由都生效，可以把过滤器工厂写到default下

server:
  port: 10010 #网关端口
spring:
  application:
    name: gatewayservice
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:8848
      discovery:
        group: testgroup1
        namespace: 8ff552f0-0212-43b2-8ea0-e4c2aa359084
        cluster-name: HZ
    gateway: #路由匹配是从前往后，依次匹配的
      routes: #网关路由配置
      - id: providerservice  #路由id，需要唯一
        uri: lb://providerservice  # 路由的目标地址 lb就是负载均衡，后面跟服务名称
        predicates:  #路由断言，其实就是判断请求是否符合路由规则的条件
          - Path=/user/** #路由匹配 只要是以/user开头的请求就会匹配到
      - id: consumerservice
        uri: lb://consumerservice
        predicates:
          - Path=/consumer/**
        filters:
          - AddRequestHeader=truth,This is a headr  #添加请求头
      default-filters:
        - AddRequestHeader=truth,This is a headr1

前面提到的两种过滤器的过滤规则都是固定的，是框架给我们提供的；如果想要自定义过滤规则，则需要用到全局过滤器Global Filter。GateWay提供了GlobalFilter接口，只要我们实现这个接口就可以实现自定义的过滤器。重点是如何让过滤器链继续向下执行或者阻止过滤器链向下执行。下面是一个简单的全局过滤器示例：

/**
 * @author DELL
 * @version 1.0
 * @description
 * @date 2024/3/13 22:38:05
 */
@Order(value = 1)  #指定过滤器的执行顺序，值越小越先执行
public class MyGlobalFilter implements GlobalFilter {

    @Override
    public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
        //获取请求参数
        MultiValueMap<String, String> params = exchange.getRequest().getQueryParams();

        //获取
        String authorization = params.getFirst("authorization");

        //校验
        if ("admin".equals(authorization)) {
            //放行
            return chain.filter(exchange);
        }

        //拦截
        exchange.getResponse().setStatusCode(HttpStatus.FORBIDDEN);
        
        return exchange.getResponse().setComplete();
    }

}

上面提到了三种过滤器，某个服务的过滤器（filters）、默认的过滤器（default-filters）、全局过滤器（GlobalFilter），如果三种过滤器都进行了配置，那么它们的执行顺序如下：

在这里插入图片描述

每一个过滤器都必须指定一个int类型的order值，order值越小，优先级越高，执行顺序越靠前
GlobalFilter通过实现Ordered接口，或者添加@Order注解来指定order值，由我们自己指定
路由过滤器和defaultFilter的order由Spring指定，默认是按照声明顺序从1递增
当过滤器的order值一样时，会按照 defaultFilter > 路由过滤器 > GlobalFilter的顺序执行

CROS配置

Gateway中进行跨域的配置如下：

spring:
  application:
    name: gatewayservice
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:8848
      discovery:
        group: testgroup1
        namespace: 8ff552f0-0212-43b2-8ea0-e4c2aa359084
        cluster-name: HZ
    gateway: #路由匹配是从前往后，依次匹配的
      routes: #网关路由配置
      - id: providerservice  #路由id，需要唯一
        uri: lb://providerservice  # 路由的目标地址 lb就是负载均衡，后面跟服务名称
        predicates:  #路由断言，其实就是判断请求是否符合路由规则的条件
          - Path=/user/** #路由匹配 只要是以/user开头的请求就会匹配到
      - id: consumerservice
        uri: lb://consumerservice
        predicates:
          - Path=/consumer/**
        filters:
          - AddRequestHeader=truth,This is a headr  #添加请求头
      default-filters:
        - AddRequestHeader=truth,This is a headr1
        
      globalcors:  #跨域配置
        cors-configurations:
          '[/**]':
            allowedOrigins: "http://localhost:8090"  #允许哪些请求跨域
            allowedMethods:  #允许的跨域的请求方式
              - GET
            allowedHeaders: "*"   允许在请求中携带的头信息
            allowCredentials: true # 是否允许携带cookie
            maxAge: 36000 #跨域检测有效期