SpringCloud 使用Zuul构建微服务网关
不同的微服务一般会有不同的网络地址,而外部客户端可能需要调用多个服务的接口才能完成一个业务需求,如果让客户端直接与各个微服务通信,会有以下问题:
- 客户端会多次请求不同的微服务,增加了客户端的复杂性。
- 存在跨域请求,在一定场景下处理相对复杂。
- 认证复杂,每个服务都需要独立认证。
- 难以重构,随着项目的迭代,可能需要重新划分微服务。
- 某些微服务可能使用了防火墙或浏览器不友好协议,直接访问会有一定的困难。
为了解决这些问题,需使用微服务网关。微服务网关是介于客户端和服务器端之间的中间层,所有的外部请求都会先经过微服务网关,如图
微服务网关封装了应用程序的内部结构,客户端只跟网关交互,无需直接调用特定微服务的接口,其优点:
- 易于监控:可在微服务网关收集监控数据并将其推送到外部系统进行分析。
- 易于监控:可在微服务网关收集监控数据并将其推送到外部系统进行分析。
- 减少了客户端和各个微服务之间的交互次数。
注意:A服务和B服务是可以相互调用的,作图的时候忘记了。并且配置服务也是注册到服务注册中心的。
在Spring Cloud微服务系统中,一种常见的负载均衡方式是,客户端的请求首先经过负载均衡(zuul、Ngnix),再到达服务网关(zuul集群),然后再到具体的服。,服务统一注册到高可用的服务注册中心集群,服务的所有的配置文件由配置服务管理(下一篇文章讲述),配置服务的配置文件放在git仓库,方便开发人员随时改配置。
一、Zuul简介
Zuul是Netflix开源的微服务网关,可以和Eureka、Ribbon、Hystrix等组件配合使用,Spring Cloud对Zuul进行了整合与增强,Zuul默认使用的HTTP客户端是Apache HTTPClient,也可以使用RestClient或okhttp3.OkHttpClient。 Zuul的主要功能是路由转发和过滤器。路由功能是微服务的一部分,比如/api/user转发到到user服务,/api/shop转发到到shop服务。zuul默认和Ribbon结合实现了负载均衡的功能。
Zuul的核心是一系列的过滤器,这些过滤器可以完成以下功能:
- 身份认证与安全:识别每个资源的验证要求,并拒绝那些与要求不符的请求。
- 审查与监控:在边缘位置追踪有意义的数据和统计结果,从而带来精确的生产视图。
- 动态路由:动态地将请求路由到不同的后端集群。
- 压力测试:逐渐增加指向集群的流量,以了解性能。
- 负载分配:为每一种负载类型分配对应容量,并启用超出限定值的请求。
- 静态响应处理:在边缘位置直接建立部分相应,从而避免其转发到内部集群。
- 多区域弹性:跨越AWS Region进行请求路由,旨在实现ELB(Elastic Load Balancing)使用的多样化,以及让系统的边缘更贴近系统的使用者。
zuul有以下功能:
- Authentication
- Insights
- Stress Testing
- Canary Testing
- Dynamic Routing
- Service Migration
- Load Shedding
- Security
- Static Response handling
- Active/Active traffic management
二、准备工作
继续使用上一节的工程。在原有的工程上,创建一个新的工程。
三、创建service-zuul工程
其pom.xml文件如下:
<?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>2.1.6.RELEASE</version>
<relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
</parent>
<groupId>com.lijunhao</groupId>
<artifactId>eureka-zuul</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
<name>eureka-zuul</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.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<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>
在其入口applicaton类加上注解@EnableZuulProxy,开启zuul的功能:
@SpringBootApplication
@EnableZuulProxy
@EnableEurekaClient
public class EurekaZuulApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(EurekaZuulApplication.class, args);
}
}
加上配置文件application.yml加上以下的配置代码:
eureka:
client:
serviceUrl:
defaultZone: http://localhost:8080/eureka/
server:
port: 8088
spring:
application:
name: eureka-zuul
zuul:
routes:
api-a:
path: /student/**
serviceId: eureka-student
api-b:
path: /grade/**
serviceId: eureka-grade
首先指定服务注册中心的地址为http://localhost:8080/eureka/,服务的端口为8088,服务名为service-zuul;以 /student/ 开头的请求都转发给 eureka-student 服务;以 /grade/ 开头的请求都转发给 eureka-grade 服务;
依次运行这五个工程;访问:http://localhost:8088/student/students ;
显示:
访问:http://localhost:8088/grade/grades ;
显示:
这说明zuul起到了路由的作用。
四、服务过滤
zuul不仅只是路由,并且还能过滤,做一些安全验证。继续改造工程;
创建过滤类:
@Component
public class MyFilter extends ZuulFilter {
private static Logger log = LoggerFactory.getLogger(MyFilter.class);
@Override
public String filterType() {
return "pre";
}
@Override
public int filterOrder() {
return 0;
}
@Override
public boolean shouldFilter() {
return true;
}
@Override
public Object run() throws ZuulException {
RequestContext ctx = RequestContext.getCurrentContext();
HttpServletRequest request = ctx.getRequest();
log.info(String.format("%s >>> %s", request.getMethod(), request.getRequestURL().toString()));
Object accessToken = request.getParameter("token");
if(accessToken == null) {
log.warn("token is empty");
ctx.setSendZuulResponse(false);
ctx.setResponseStatusCode(401);
try {
ctx.getResponse().getWriter().write("token is empty");
}catch (Exception e){}
return null;
}
log.info("ok");
return null;
}
}
filterType:返回一个字符串代表过滤器的类型,在zuul中定义了四种不同生命周期的过滤器类型,具体如下:
- pre:路由之前
- routing:路由之时
- post: 路由之后
- error:发送错误调用
- filterOrder:过滤的顺序
- shouldFilter:这里可以写逻辑判断,是否要过滤,本文true,永远过滤。
- run:过滤器的具体逻辑。可用很复杂,包括查sql,nosql去判断该请求到底有没有权限访问。
这次访问:http://localhost:8088/student/students ;
显示:
访问 http://localhost:8088/student/students?token=0 ;
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