前提
本文获取请求、响应body大小方法的前提 : 网关只做转发逻辑,不修改请求、相应的body内容。
SpringCloud Gateway内部的机制类似下图,HttpServer(也就是NettyServer)接收外部的请求,在Gateway内部请求将会通过HttpClient(Netty实现的客户端)发送给后端应用。
本文的body获取方式,基于HttpClient端实现,通过获取HttpClient发送、接收后端的请求、响应body实现。如果SpringCloudGateway内部逻辑修改了body,那么本文方式获取的body大小将会存在歧义误差。
如果想要在HttpServer层获取到报文大小,可以尝试自定义实现Netty的ChannelDuplexHandler
,尝试获取到报文大小。
SpringCloud Gateway底层基于异步模型Netty实现,调用时相关的body内容不直接加载到内存。如果使用简单的SpringCloud Gateway Filter读取报文,读取body大小,会大幅影响网关性能。因此需要考虑一种方法,在不影响网关性能的前提下,获取请求、响应body大小。
方式一、重写SpringCloudGateway Filter类
重写 NettyRoutingFilter 获取 Request Body
重写Gateway自带的org.springframework.cloud.gateway.filter.NettyRoutingFilter
。
修改类的filter内的代码,在底层获取请求body的大小,并在exchange
保存。
Flux<HttpClientResponse> responseFlux = getHttpClient(route, exchange)
.headers(headers -> {
...
}).request(method).uri(url).send((req, nettyOutbound) -> {
...
return nettyOutbound.send(request.getBody().map(body -> {
// 修改此处代码,获取请求body的大小,并将获取到的结果存入exchange内。
int size = body.readableByteCount();
exchange.getAttributes().put("gw-request-body-size", size);
return getByteBuf(body);
}));
}).responseConnection((res, connection) -> {
...
重写 NettyWriteResponseFilter 获取 Response Body
重写Gateway自带的org.springframework.cloud.gateway.filter.NettyWriteResponseFilter
。
修改类filter内的代码,在底层获取响应body的大小,并在exchange
保存。
return chain.filter(exchange)
.doOnError(throwable -> cleanup(exchange))
.then(Mono.defer(() -> {
...
// TODO: needed?
final Flux<DataBuffer> body = connection
.inbound()
.receive()
.retain()
.map(byteBuf -> {
// 获取响应报文的长度,并将结果写入exchange内。
int respSize = byteBuf.readableBytes();
exchange.getAttributes().put("gw-response-body-size", respSize);
return wrap(byteBuf, response);
});
...
自定义Filter打印报文大小
通过上述的2个方法,request、response body的大小已经写入exchange内,只需要实现一个自定义的Filter,就可以获取到报文的大小。假设自定义的Filter命名为BodySizeFilter,它的Order需要在NettyWriteResponseFilter之前。
在filter方法内,从exchange获取request、response body大小。
@Slf4j
@Component
public class BodySizeFilter implements GlobalFilter, Ordered {
@Override
public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
return chain.filter(exchange)
.then(Mono.defer(() -> {
Integer exchangeReq = exchange.getAttribute("gw-request-body-size");
Integer exchangeResp = exchange.getAttribute("gw-response-body-size");
log.info("req from exchange: {}", exchangeReq);
log.info("resp from exchange: {}", exchangeResp);
return Mono.empty();
}));
}
@Override
public int getOrder() {
return NettyWriteResponseFilter.WRITE_RESPONSE_FILTER_ORDER - 1;
}
}
方式二、自定义Netty Handler
另一种方式是基于Netty的Hander,非重写SpringCloud Gateway类。本文构建的SpringCloudGateway版本为2.2.9.RELEASE
。
实现自定义的Netty ChannelDuplexHandler
重写2个方法 write、channelRead。
import io.netty.buffer.ByteBuf;
import io.netty.channel.ChannelDuplexHandler;
import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.channel.ChannelPromise;
import io.netty.util.Attribute;
import io.netty.util.AttributeKey;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.slf4j.MDC;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.util.Arrays;
import java.util.UUID;
@Slf4j
public class HttpClientLoggingHandler extends ChannelDuplexHandler {
private static final AttributeKey<Long> RESP_SIZE = AttributeKey.valueOf("resp-size");
private static final AttributeKey<Long> REQ_SIZE = AttributeKey.valueOf("req-size");
@Override
public void write(ChannelHandlerContext ctx, Object msg, ChannelPromise promise) throws Exception {
if (msg instanceof ByteBuf) {
final ByteBuf buf = (ByteBuf) msg;
// 读取报文大小,一笔请求可能存在多个 msg,也就是一个请求报文,可能分多次经过write方法。
int length = buf.readableBytes();
long size;
// 将结果以attribute形式保存在channel内,一笔完整的调用对应一个完整的context上下文。
Attribute<Long> sizeAttr = ctx.channel().attr(REQ_SIZE);
if (sizeAttr.get() == null) {
size = 0L;
} else {
size = sizeAttr.get();
}
// 每次累加当前请求的报文大小。
size += length;
ctx.channel().attr(REQ_SIZE).set(size);
}
super.write(ctx, msg, promise);
}
@Override
public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
if (msg instanceof ByteBuf) {
final ByteBuf buf = (ByteBuf) msg;
// 获取响应body的大小,一笔响应可能存在多个 msg,也就是一个响应报文,可能分多次经过channelRead方法。
int length = buf.readableBytes();
long size;
Attribute<Long> sizeAttr = ctx.channel().attr(RESP_SIZE);
if (sizeAttr.get() == null) {
size = 0L;
} else {
size = ctx.channel().attr(RESP_SIZE).get();
}
size += length;
// 将结果以attribute形式保存在channel内,一笔完整的调用对应一个完整的context上下文。
ctx.channel().attr(RESP_SIZE).set(size);
}
super.channelRead(ctx, msg);
}
}
将自定义Handler配置到网关内。
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.cloud.gateway.config.HttpClientCustomizer;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import reactor.netty.channel.BootstrapHandlers;
import reactor.netty.http.client.HttpClient;
@Slf4j
@Configuration
public class GwHttpClientCustomizer implements HttpClientCustomizer {
@Override
public HttpClient customize(HttpClient client) {
// 本文基于2.2.9.RELEASE的SpringCloud Gateway实现。
return client.tcpConfiguration(tcpClient ->
tcpClient.bootstrap(b ->
BootstrapHandlers.updateConfiguration(b, "client-log", (connectionObserver, channel) -> {
channel.pipeline().addFirst("client-log", new HttpClientLoggingHandler());
})
)
);
}
}
通过上述自定义的方法,一笔完整的调用中请求、响应body的大小,已经被计算保存在netty channel内,只需要自定义SpringCloud Gateway Filter获取到结果。
import io.netty.util.Attribute;
import io.netty.util.AttributeKey;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.cloud.gateway.filter.GatewayFilterChain;
import org.springframework.cloud.gateway.filter.GlobalFilter;
import org.springframework.cloud.gateway.filter.NettyWriteResponseFilter;
import org.springframework.core.Ordered;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.web.server.ServerWebExchange;
import reactor.core.publisher.Mono;
import reactor.netty.Connection;
import java.util.function.Consumer;
import static org.springframework.cloud.gateway.support.ServerWebExchangeUtils.CLIENT_RESPONSE_CONN_ATTR;
/**
* @author luobo on 2023/08/01 3:51 PM
*/
@Slf4j
@Component
public class BodySizeFilter implements GlobalFilter, Ordered {
private static final AttributeKey<Long> REQ_SIZE = AttributeKey.valueOf("req-size");
private static final AttributeKey<Long> RESP_SIZE = AttributeKey.valueOf("resp-size");
@Override
public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
return chain.filter(exchange)
.then(Mono.defer(() -> {
// SpringCloud Gateway内将每个调用的Connection保存在exchange内
// connection 可以获取到 channel
Connection connection = exchange.getAttribute(CLIENT_RESPONSE_CONN_ATTR);
Attribute<Long> respSize = connection.channel().attr(RESP_SIZE);
Attribute<Long> reqSize = connection.channel().attr(REQ_SIZE);
long resp;
if (respSize.get() == null) {
resp = 0L;
} else {
resp = respSize.get();
}
long req;
if (reqSize.get() == null) {
req = 0L;
} else {
req = reqSize.get();
}
log.info("------------------------> resp size: {}", resp);
log.info("------------------------> req size: {}", req);
// 每次调用结束需要清空保存的值(因为连接会复用)
respSize.set(null);
reqSize.set(null);
return Mono.empty();
}));
}
@Override
public int getOrder() {
return NettyWriteResponseFilter.WRITE_RESPONSE_FILTER_ORDER - 1;
}
}
通过此方法获取的body大小会比真实的body大 ,因为它包含了请求和响应头的信息。
总结
本人更加推荐使用方式一。