微服务学习Day02_03 统一网关Gateway

2023-11-17 11:00:15

1 为什么需要网关

网关功能：

身份认证和权限校验
服务路由，负载均衡
请求限流

网关的技术实现

在SpringCloud中网关的实现包括两种:

gateway
zuul

Zuul是基于Servlet的实现，属于阻塞式编程。而SpringCloudGateway则是基于Spring5中提供的WebFlux，属于响应式编程的实现，具备更好的性能。

2 搭建网关服务

搭建网关服务的步骤:

创建新的module，引入SpringCloudGateway的依赖和nacos的服务发现依赖，编写启动类：

<!--网关gateway依赖-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
</dependency>
<!--nacos服务发现依赖-->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

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

编写路由配置及nacos地址

server:
  port: 10010 # 网关端口
spring:
  application:
    name: gateway # 服务名称
  cloud :
    nacos:
      server-addr: localhost:8848 # nacos地址
    gateway :
    routes: # 网关路由配置（可以是多个）
      - id: user-service #路由id，自定义，只要唯一即可
      # uri: http : //127.0.0.1:8081 # 路由的目标地址 http就是固定地址
      uri: lb://userservice # 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，也就是判断请求是否符合路由规则的条件（可以是多个）
        - Path=/user/** # 这个是按照路径匹配，只要以/user/开头就符合要求要求
      - id: order-service
      uri: lb://userservice
      predicates:
        - Path=/order/**

3 网关处理请求的流程

4 路由断言工厂Route Predicate Factory

网关路由可以配置的内容包括：

路由id：路由唯一标示
uri：路由目的地，支持lb和http两种
predicates：路由断言，判断请求是否符合要求，符合则转发到路由目的地
filters：路由过滤器，处理请求或响应
我们在配置文件中写的断言规则只是字符串，这些字符串会被Predicate Factory读取并处理，转变为路由判断的条件
例如Path=/user/**是按照路径匹配，这个规则是由
org.springframework.cloud.gateway.handler.predicate.PathRoutePredicateFactory类来处理的
像这样的断言工厂在SpringCloudGateway还有十几个

Spring提供了11种基本的Predicate工厂:

spring官方文档给出了相应的使用方式：

5 路由过滤器GatewayFilter

GatewayFilter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：

Spring提供了31种不同的路由过滤器工厂。例如：

spring官网也给了相关的使用方法：

案例：给所有进入userservice的请求添加一个请求头

给所有进入userservice的请求添加一个请求头：Truth=itcast is freaking awesome!

实现方式：

在gateway中修改application.yml文件，给userservice的路由添加过滤器：

filters: # 过滤器 对指定的微服务生效
- AddRequestHeader=Truth,Itcast is freaking aowsome!

给UserController类中的请求加一个参数来验证是否添加请求头成功

default-filters: # 过滤器 全局有效，对所有微服务的请求都有效
- AddRequestHeader=Truth,Itcast is freaking aowsome!

6 全局过滤器GlobalFilter

全局过滤器的作用也是处理一切进入网关的请求和微服务响应，与GatewayFilter的作用一样。

区别在于GatewayFilter通过配置定义，处理逻辑是固定的。而GlobalFilter的逻辑需要自己写代码实现。

定义方式是实现GlobalFilter接口。

public interface GlobalFilter {
	/**
	*处理当前请求，有必要的话通过{@link GatewayFilterChain}将请求交给下一个过滤器处理
	*
	*@param exchange请求上下文，里面可以获取Request、Response等信息
	* @param chain用来把请求委托给下一个过滤器
	* @return {@code Mono<Void>}返回标示当前过滤器业务结束
	*/
	Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange，GatewayFilterChain chain);
}

案例：定义全局过滤器，拦截并判断用户身份
需求：定义全局过滤器，拦截请求，判断请求的参数是否满足下面条件：

参数中是否有authorization
authorization参数值是否为admin

如果同时满足则放行，否则拦截

// @Order(-1) 过滤器的优先级 也可用实现Orderd接口实现
@Component
public class AuthorizeFilter implements GlobalFilter, Ordered {
    @Override
    public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
        // 1.获取请求参数
        ServerHttpRequest request = exchange.getRequest();
        MultiValueMap<String, String> params = request.getQueryParams();
        // 2.获取参数中的authorization参数
        String auth = params.getFirst("authorization");
        // 3.判断值是否等于admin
        if("admin".equals(auth)){
            // 4.是 放行
            chain.filter(exchange);
        }
        // 5.否 拦截
        // 5.1 设置状态码
        exchange.getResponse().setStatusCode(HttpStatus.UNAUTHORIZED);
        // 5.2 拦截请求
        return exchange.getResponse().setComplete();
    }

    @Override
    public int getOrder() {
        return -1;
    }
}

7 过滤器执行顺序

请求进入网关会碰到三类过滤器：当前路由的过滤器、DefaultFilter、GlobalFilter

请求路由后，会将当前路由过滤器和DefaultFilter、GlobalFilter，合并到一个过滤器链（集合）中，排序后依次执行每个过滤器

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。

org.springframework.cloud.gateway.route.RouteDefinitionRouteLocator //getFilters()方法是先加载defaultFilters，然后再加载某个route的filters，然后合并。
org.springframework.cloud.gateway.handler.FilteringWlebHandler //handle()方法会加载全局过滤器，与前面的过滤器合并后根据order排序，组织过滤器链

8 跨域问题处理

跨域：域名不一致就是跨域，主要包括:

域名不同： www.taobao.com和www.taobao.org 和 www.jd.com和miaosha.jd.com
域名相同，端口不同: localhost:8080和localhost8081

跨域问题：浏览器禁止请求的发起者与服务端发生跨域ajax请求，请求被浏览器拦截的问题

解决方案：CORS

网关处理跨域采用的同样是CORS方案，并且只需要简单配置即可实现：

spring:
  cloud :
    gateway: 
     globalcors: # 全局的跨域处理
       add-to-simple-url-handler-mapping: true # 解决options请求被拦截问题
       corsConfigurations:
         '[/**]':
           allowed0rigins: # 允许哪些网站的跨域请求
           - "http://localhost :8090"
           - "http://www.leyou.com"
           allowedMethods: # 允许的跨域ajax的请求方式
           - "GET"
           - "POST"
           - "DELETE"
           - "PUT"
           - "OPTIONS"
           allowedHeaders: "*" # 允许在请求中携带的头信息
           allowCredentials: true # 是否允许携带
           cookiemaxAge: 360000 # 这次跨域检测的有效期

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