微服务（三）网关Gateway

最新推荐文章于 2025-03-21 06:00:00 发布

大小不少年

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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/zhangzhanpu/article/details/120380252

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一、网关介绍

1.背景分析

2.网关概述

3.Spring Cloud Gateway优缺点分析

2.1 基于Datetime类型的断言工厂

2.2 基于header的断言工厂HeaderRoutePredicateFactory

2.3 基于Method请求方法的断言工厂

2.4 基于Query请求参数的断言工厂，QueryRoutePredicateFactory ：

2.1 基于AddRequestHeaderGatewayFilterFactory，为原始请求添加Header。

2.2 基于AddRequestParameterGatewayFilterFactory，为原始请求添加请求参数及值

2.3 基于PrefixPathGatewayFilterFactory，为原始的请求路径添加一个前缀路径

2.4 基于RequestSizeGatewayFilterFactory，设置允许接收最大请求包的大小

一、网关介绍

1.背景分析

如果没有网关的存在，我们只能在客户端记录每个微服务的地址，然后分别去调用。这样的架构，会存在着诸多的问题，例如，客户端请求不同的微服务可能会增加客户端代码或配置的复杂性。还有就是每个服务，在调用时都需要独立认证。并且存在跨域请求，也在一定程度上提高了代码的复杂度。基于微服务架构中的设计及实现上的问题，为了在项目中简化前端的调用逻辑，同时也简化内部服务之间互相调用的复杂度，更好保护内部服务,提出了网关的概念。

2.网关概述

网关本质上要提供一个各种服务访问的入口，并提供服务接收并转发所有内外部的客户端调用，还有就是权限认证，限流控制等等。Spring Cloud Gateway是Spring公司基于Spring 5.0，Spring Boot 2.0 和等技术开发的一个网关组件，它旨在为微服务架构提供一种简单有效的统一的 API入口，负责服务请求路由、组合及协议转换，并且基于 Filter 链的方式提供了权限认证，监控、限流等功能。

3.Spring Cloud Gateway优缺点分析

优点

性能强劲：是第一代网关Zuul的1.6呗
功能强大：内置了很多实用的功能，例如转发、监控、限流等
设计优雅，容易扩展

缺点：

依赖Netty与WebFlux（Spring5.0），不是传统的Servlet编程模式，学习成本高。
需要Spring Boot2.0及以上的版本，才支持

二、gateway入门

1.业务描述

通过网关作为服务访问入口，对系统中的服务进行访问,例如通过网关服务去访问sca-provider服务.

2.业务实现

第一步：创建sca-gateway模块，其pom.xml文件如下

  <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
   </dependency>

第二步：添加相关配置，代码如下

server:
  port: 9000
spring:
  application:
    name: sca-gateway
  cloud:
    gateway:
        routes: #配置网关路由规则
          - id: route01  #路由id,自己指定一个唯一值即可
            uri: http://localhost:8081/ #网关帮我们转发的url
            predicates: ###断言(谓此):匹配请求规则
              - Path=/nacos/provider/echo/**  #请求路径定义,此路径对应uri中的资源
            filters: ##网关过滤器,用于对谓词中的内容进行判断分析以及处理
              - StripPrefix=1 #转发之前去掉path中第一层路径，例如nacos

其中：路由(Route) 是 gateway 中最基本的组件之一，表示一个具体的路由信息载体。主要定义了下面的几个信息:

id，路由标识符，区别于其他Route
uri，路由指向的目的地uri，即客户端请求最终被转发到的微服务
predicate，断言（谓词）的作用是进行条件判断，只有断言都返回真，才会执行路由
filter，过滤器用于修改请求和相应信息

第三步：创建启动类，例如：

package com.cy.jt;

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

第四步：启动项目进行访问测试

依次启动sca-provider，sca-gateway服务，然后打开浏览器，进行访问测试

在这里插入图片描述

三、负载均衡设计

1.概念

网关才是服务访问的入口，所有服务都会在网关层面进行底层映射，所以在访问服务时，要基于服务serivce id（服务名）去查找对应的服务，让请求从网关层进行均衡转发，以平衡服务实例的处理能力。

2.Gateway中负载均衡的实现

第一步：项目中添加服务发现依赖，代码如下

<dependency>
  <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

第二步：修改其配置文件

server:
  port: 9000
spring:
  application:
    name: sca-gateway
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848
    gateway:
      discovery:
        locator:
          enabled: true  #开启通过服务注册中心的serviceId创建路由
      routes:
        - id: route01
          ##uri: http://localhost:8081/
          uri: lb://sca-provider # lb为服务前缀，不能随意写
          predicates: ###匹配规则
              - Path=/nacos/provider/echo/**
          filters:
              - StripPrefix=1 #转发之前去掉path中第一层路径，例如nacos

其中，lb指的是从nacos中按照名称获取微服务，并遵循负载均衡策略。同时建议开发阶段打开gateway日志，代码如下：

logging:
  level:
    org.springframework.cloud.gateway: debug

第三步：启动服务，进行访问测试，并反复刷新分析，如图

在这里插入图片描述

3.执行流程分析

根据官方的说明，其Gateway具体工作流程，如图所示：

总结：客户端向Spring Cloud Gateway发出请求。如果Gateway Handler Mapping 通过断言predicates(predicates)的集合确定请求与路由(Routers)匹配，则将其发送到Gateway Web Handler。 Gateway Web Handler 通过确定的路由中所配置的过滤器集合链式调用过滤器（也就是所谓的责任链模式&#

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