Gateway网关

1.0.为什么需要网关？

1.1.如何使用gateway网关

1.2.网关从注册中心拉取服务

1.3.gateway自动定位

1.4.gateway常见的断言

1.5.gateway内置的过滤器

1.6.自定义过滤器-全局过滤器

1.7.解决跨域问题

2.nginx反向代理gateway集群

2.1.配置文件

继 nacos注册中心+Ribbon负载均衡+完成openfeign的调用(超详细步骤) 文章扩展Gateway网关

常见的API网关:

Ngnix+lua

使用nginx的反向代理和负载均衡可实现对api服务器的负载均衡及高可用、lua是一种脚本语言,可以来编写一些简单的逻辑, nginx支持lua脚本

Kong

基于Nginx+Lua开发，性能高，稳定，有多个可用的插件(限流、鉴权等等)可以开箱即用。问题：

只支持Http协议；二次开发，自由扩展困难；提供管理API，缺乏更易用的管控、配置方式。

Zuul 1.0----老的微服务项目

Netflix开源的网关，功能丰富，使用JAVA开发，易于二次开发问题：缺乏管控，无法动态配

置；依赖组件较多；处理Http请求依赖的是Web容器，性能不如Nginx

Netflix提出理论---Zuul2.0 远远超过1.0---实际的产品没有出来。

Spring Cloud Gateway

Spring公司为了替换Zuul而开发的网关服务，将在下面具体介绍。

注意：SpringCloud alibaba技术栈中并没有提供自己的网关，我们可以采用Spring Cloud Gateway来做网关

Gateway网关

Gateway简介

Spring Cloud Gateway是Spring公司基于Spring 5.0，Spring Boot 2.0 和 Project Reactor 等术开发的网关，它旨在为微服务架构提供一种简单有效的统一的 API 路由管理方式。它的目标是替代 Netflix Zuul，其不仅提供统一的路由方式，并且基于 Filter 链的方式提供了网关基本的功能，例如：安全，监控和限流。

1.0.为什么需要网关？

Gateway网关是我们服务的守门神，所有微服务的统一入口。

网关的核心功能特性：

请求路由

权限控制

限流

架构图：

权限控制：
网关作为微服务入口，需要校验用户是是否有请求资格，如果没有则进行拦截。

路由和负载均衡：
一切请求都必须先经过gateway，但网关不处理业务，而是根据某种规则，把请求转发到某个微服务，这个过程叫做路由。当然路由的目标服务有多个时，还需要做负载均衡。

限流：
当请求流量过高时，在网关中按照下流的微服务能够接受的速度来放行请求，避免服务压力过大。

1.1.如何使用gateway网关

(1).创建一个网关微服务模块并引用依赖

 <dependencies><!--引入gateway依赖--><!--不能再引入spring-boot-starter-web依赖，因为web依赖中存在tomcat服务器--><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId></dependency></dependencies>

(2).创建配置文件

#端口号
server:port: 81#服务名称
spring:application:name: qy165-gateway#配置路由转发规则cloud:gateway:routes:- id: qy165-product            #路由的标识  唯一即可   默认按照UUID生成uri: http://localhost:8001   #真实路由转发的地址predicates:                  #断言：只要满足断言条件才会帮你转发到相应的url地址- Path=/product/**- id: qy165-orderuri: http://localhost:9001predicates:- Path=/order/**

(3).启动类

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

测试

发现uri地址是一个死数据，未来可以是集群。

如何解决?

我们也可以把网关交于注册中心来管理，那么网关就可以从注册中心拉取服务信息。

1.2.网关从注册中心拉取服务

(1).在网关微服务中引入nacos注册中心依赖

<!--nacos注册中心的依赖--><dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId></dependency>

(2).修改网关的配置

#端口号
server:port: 81#服务名称
spring:application:name: qy165-gateway#配置路由转发规则cloud:gateway:routes:- id: qy165-product            #路由的标识  唯一即可   默认按照UUID生成uri: lb://qy165-product      #真实路由转发的地址:lb://微服务的名称predicates:                  #断言：只要满足断言条件才会帮你转发到相应的url地址- Path=/product/**- id: qy165-orderuri: lb://qy165-orderpredicates:- Path=/order/**#指定注册中心的地址nacos:discovery:server-addr: localhost:8848register-enabled: false        #只拉取不注册

思考: 如果未来有1w个微服务，那么就需要在gateway中配置1w微服务的路由

解决方案: 可以使用gateway自动定位功能

1.3.gateway自动定位

修改配置文件

#端口号
server:port: 81#服务名称
spring:application:name: qy165-gateway#指定注册中心的地址nacos:discovery:server-addr: localhost:8848register-enabled: false        #只拉取不注册#开启微服务自动定位功能cloud:gateway:discovery:locator:enabled: true

测试

原理:

1.4.gateway常见的断言

基于Datetime类型的断言工厂

此类型的断言根据时间做判断，主要有三个：

AfterRoutePredicateFactory：接收一个日期参数，判断请求日期是否晚于指定日期

BeforeRoutePredicateFactory：接收一个日期参数，判断请求日期是否早于指定日期

BetweenRoutePredicateFactory：接收两个日期参数，判断请求日期是否在指定时间段内

演示：

- After=2023-12-31T23:59:59.789+08:00[Asia/Shanghai]

基于远程地址的断言工厂RemoteAddrRoutePredicateFactory

接收一个IP地址段，判断请求主机地址是否在地址段中

演示：

-RemoteAddr=172.16.7.128/24 (24--代表同一个域内都可以访问)

基于Cookie的断言工厂

CookieRoutePredicateFactory：接收两个参数，cookie 名字和一个正则表达式。判断请求

cookie是否具有给定名称且值与正则表达式匹配。

-Cookie=chocolate, ch.

基于Header的断言工厂

HeaderRoutePredicateFactory：接收两个参数，标题名称和正则表达式。判断请求Header是否

具有给定名称且值与正则表达式匹配。 key value

演示：

-Header=X-Request-Id, \d+

基于Host的断言工厂

HostRoutePredicateFactory：接收一个参数，主机名模式。判断请求的Host是否满足匹配规则。

-Host=**.testhost.org

基于Method请求方法的断言工厂

MethodRoutePredicateFactory：接收一个参数，判断请求类型是否跟指定的类型匹配。

-Method=GET

基于Path请求路径的断言工厂

PathRoutePredicateFactory：接收一个参数，判断请求的URI部分是否满足路径规则。

-Path=/foo/{segment}基于Query请求参数的断言工厂

QueryRoutePredicateFactory ：接收两个参数，请求param和正则表达式，判断请求参数是否具

有给定名称且值与正则表达式匹配。

-Query=baz, ba.

基于路由权重的断言工厂

WeightRoutePredicateFactory：接收一个[组名,权重], 然后对于同一个组内的路由按照权重转发

routes:

-id: weight_route1 uri: host1 predicates:

-Path=/product/**

-Weight=group3, 1

-id: weight_route2 uri: host2 predicates:

-Path=/product/**

-Weight= group3, 9

1.5.gateway内置的过滤器

演示：

后置过滤器

演示：

前置过滤器

1.6.自定义过滤器-全局过滤器

认证判断
权限校验
黑白名单
跨域配置

认证判断

当客户端第一次请求服务时，服务端对用户进行信息认证（登录）
认证通过，将用户信息进行加密形成token，返回给客户端，作为登录凭证
以后每次请求，客户端都携带认证的token
服务端对token进行解密，判断是否有效。

如上图，对于验证用户是否已经登录鉴权的过程可以在网关统一检验。

检验的标准就是请求中是否携带token凭证以及token的正确性。

如何定义全局过滤器:

引依赖

        <dependency><groupId>com.alibaba</groupId><artifactId>fastjson</artifactId><version>2.0.15</version></dependency>

配置文件加入

#过滤器路径
filter:whitePaths:          #白名单路径- "/product/login"- "/product/aaa"blackPaths:          #黑名单路径- "/product/bbb"

创建FilterUrl黑白名单

@Component
@ConfigurationProperties(prefix = "filter")
public class FilterUrl {private Set<String> whitePaths=new HashSet<>();private Set<String> blackPaths=new HashSet<>();public Set<String> getWhitePaths() {return whitePaths;}public void setWhitePaths(Set<String> whitePaths) {this.whitePaths = whitePaths;}public Set<String> getBlackPaths() {return blackPaths;}public void setBlackPaths(Set<String> blackPaths) {this.blackPaths = blackPaths;}
}

创建LoginFilter全局过滤器:

package com.wqg.gateway.filter;import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.wqg.gateway.vo.FilterUrl;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.cloud.gateway.filter.GatewayFilterChain;
import org.springframework.cloud.gateway.filter.GlobalFilter;
import org.springframework.core.Ordered;
import org.springframework.core.io.buffer.DataBuffer;
import org.springframework.http.server.reactive.ServerHttpRequest;
import org.springframework.http.server.reactive.ServerHttpResponse;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.util.StringUtils;
import org.springframework.web.server.ServerWebExchange;
import reactor.core.publisher.Mono;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;/*** @ fileName:LoginFilter* @ description:* @ author:wqg* @ createTime:2023/7/17 15:23*/
@Component
public class LoginFilter implements GlobalFilter , Ordered {@Autowiredprivate FilterUrl filterUrl;@Overridepublic Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {ServerHttpRequest request = exchange.getRequest();ServerHttpResponse response = exchange.getResponse();//过滤的业务代码//1.获取请求路径String path = request.getPath().toString();//判断该路径是否放行路径if(filterUrl.getWhitePaths().contains(path)){return chain.filter(exchange);}//获取请求头String token = request.getHeaders().getFirst("token");//查看redis中是否存在该tokenif(StringUtils.hasText(token)&&"admin".equals(token)){//放行return chain.filter(exchange);}//响应json数据Map<String, Object> map = new HashMap<>();map.put("msg", "未登录");map.put("code", 403);//JSON转换byte[] bytes = JSON.toJSONString(map).getBytes(StandardCharsets.UTF_8);//调用bufferFactory方法,生成DataBuffer对象DataBuffer buffer = response.bufferFactory().wrap(bytes);//调用Mono中的just方法,返回要写给前端的JSON数据return response.writeWith(Mono.just(buffer));}//Ordered:优先级  值越小,优先级越高@Overridepublic int getOrder() {return 0;}}

1.7.解决跨域问题

(1) 第一种写个跨域配置类

package com.wqg.gateway.config;import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.cors.CorsConfiguration;
import org.springframework.web.cors.reactive.CorsWebFilter;
import org.springframework.web.cors.reactive.UrlBasedCorsConfigurationSource;
import org.springframework.web.util.pattern.PathPatternParser;@Configuration
public class CorConfig {//处理跨域@Beanpublic CorsWebFilter corsFilter() {CorsConfiguration config = new CorsConfiguration();config.addAllowedMethod("*");config.addAllowedOrigin("*");config.addAllowedHeader("*");UrlBasedCorsConfigurationSource source = new UrlBasedCorsConfigurationSource(new PathPatternParser());source.registerCorsConfiguration("/**", config);return new CorsWebFilter(source);}
}

(2)第二种跨域解决写在配置文件中

#端口号
server:port: 81#服务名称
spring:application:name: qy165-gateway#配置路由转发规则cloud:gateway:#解决跨域globalcors:add-to-simple-url-handler-mapping: truecors-configurations:'[/**]':                 #拦截的请求allowedOrigins:        #允许跨域的请求- "*"allowedMethods:        #运行跨域的请求方式- "GET"- "POST"- "DELETE"- "PUT"- "OPTIONS"allowedHeaders: "*"     #允许请求中携带的头信息allowCredentials: true  #是否允许携带cookiemaxAge: 36000           #跨域检测的有效期,单位sroutes:- id: qy165-product            #路由的标识  唯一即可   默认按照UUID生成uri: lb://qy165-product      #真实路由转发的地址:lb://微服务的名称predicates:                  #断言：只要满足断言条件才会帮你转发到相应的url地址- Path=/product/**
#            - After=2023-12-31T23:59:59.789+08:00[Asia/Shanghai]  #要求在2023-12-31以后才可以访问该微服务
#            - RemoteAddr=172.16.7.128  #只允许ip为172.16.7.128访问
#            - Header=token,\d+
#          filters:
#            - SetStatus=250  #修改原始响应的状态码
#            - StripPrefix=1- id: qy165-orderuri: lb://qy165-orderpredicates:- Path=/order/**#指定注册中心的地址nacos:discovery:server-addr: localhost:8848register-enabled: false        #只拉取不注册#过滤器路径
filter:whitePaths:          #白名单路径- "/product/login"- "/product/aaa"blackPaths:          #黑名单路径- "/product/bbb"

上面的方案选择一个就行