Gateway 服务网关、nacos（集群）配置管理
1 配置集群
在实际开发过程中，如果使用Nacos的话，为了确保高可用，我们一般都会对其进行集群的部署。Nacos规定集群中Nacos节点的数量需要大于等于3个；同时，单机模式下Nacos的数据默认保存在其内嵌数据库中deby，不方便观察数据存储的基本情况。而且如果集群中启动多个默认配置下的Nacos节点，数据存储是存在一致性问题的。为了解决这个问题，Nacos采用了集中式存储的方式来支持集群化部署，目前只支持MySQL的存储；此外，我们还需要借助Nginx实现负载均衡。这一过程的部署架构图如下所示：
1. 创建数据库
1.准备三个nacos服务器---为了操作方便统一部署到同一台电脑
1.1 创建数据库
1.2 指定使用mysql作为数据存储
1.3 配置集群文件
1.4 停止nacos并复制三份
并修改每一份的端口号
1.5 启动三个nacos
1.6 搭建nginx代理上面三个nacos
1.7 微服务注册到nacos集群上
网关简介
大家都都知道在微服务架构中，一个系统会被拆分为很多个微服务。那么作为客户端（pc androud ios 平板）要如何去调用这么多的微服务呢？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。 axios.get(ip:port/url) axios.get(ip:port/url)
这样的架构，会存在着诸多的问题：
- 客户端多次请求不同的微服务，增加客户端代码或配置编写的复杂性
- 认证复杂，每个服务都需要独立认证。
- 存在跨域请求，在一定场景下处理相对复杂。
（跨域: 浏览器的ajax从一个地址访问另一个地址：
协议://ip:port 如果三则有一个不同，则会出现跨域问题。
http://192.168.10.11:8080 ----->https://192.168.10.11:8080
http://127.0.0.1:8080--->http://localhost:8080 跨域
）
上面的这些问题可以借助API网关来解决。
所谓的API网关，就是指系统的统一入口，它封装了应用程序的内部结构，为客户端提供统一服 务，一些与业务本身功能无关的公共逻辑可以在这里实现，诸如认证、鉴权、监控（黑白名单）、路由转发等等。 添加上API网关之后，系统的架构图变成了如下所示：
在业界比较流行的网关，有下面这些：
- 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（慢 servlet 2.0 ） zuul2.0 没出来。
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
- 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。
优点：
- 性能强劲：是第一代网关Zuul的1.6倍
- 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：
- 其实现依赖Netty与WebFlux，不是传统的Servlet编程模型，学习成本高
- 不能将其部署在Tomcat、Jetty等Servlet容器里，只能打成jar包执行 web.Jar
- 需要Spring Boot 2.0及以上的版本，才支持
gateway内置了服务器 netty服务器。
Gateway快速入门
创建一个springcloud-gateway的Maven工程并加入依赖
org.springframework.cloud
spring-cloud-starter-gateway
创建启动类
@SpringBootApplication
public class GatewayApp {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(ApiGatewayApp.class,args);
}
}
修改配置文件
server:
port: 7000
spring:
application:
name: springcloud-gateway
# 配置api
cloud:
gateway:
routes:
- id: springcloud-product # 路由的唯一标识，只要不重复都可以，如果不写默认会通过UUID产生，一般写成被路由的服务名称
uri: http://localhost:8081/ # 被路由的地址
order: 1 #表示优先级 数字越小优先级越高
predicates: #断言: 执行路由的判断条件
- Path= /product/**
filters: # 过滤器: 可以在请求前或请求后作一些手脚
- StripPrefix=1
启动项目, 并通过网关去访问微服务
让gateway网关从注册中心拉取服务型
现在在配置文件中写死了转发路径的地址, 前面我们已经分析过地址写死带来的问题, 接下来我们从注册中心获取此地址。
第1步：加入nacos依赖
com.alibaba.cloud
spring-cloud-alibaba-nacos-discovery
第2步：在主启动类上加入服务发现的注解
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class GatewayApp {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(GatewayApp.class,args);
}
}
第3步：修改application.yml的配置文件
server:
port: 7000
spring:
application:
name: springcloud-gateway
# 配置api
cloud:
gateway:
routes:
- id: springcloud-product # 路由的唯一标识，只要不重复都可以，如果不写默认会通过UUID产生，一般写成被路由的服务名称
uri: lb://springcloud-product # 被路由的地址
order: 1 #表示优先级 数字越小优先级越高
predicates: #断言: 执行路由的判断条件
- Path=/product/**
filters: # 过滤器: 可以在请求前或请求后作一些手脚
- StripPrefix=1
nacos:
discovery:
server-addr: localhost:8848
发现: 有一个微服务需要配置一个路由，如果这时增加一个新的微服
务，则需要在配置文件中增加一个新的路由配置。
gateway自动路由
修改配置文件:
访问时:
http://网关的ip:网关的port/微服务名称/资源路径
这时候，就发现只要按照网关地址/微服务/接口的格式去访问，就可以得到成功响应
Gateway核心架构
基本概念
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。默认生成一个
- 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。
- order，用于多个 Route 之间的排序，数值越小排序越靠前，匹配优先级越高。
- predicate，断言的作用是进行条件判断，只有断言都返回真，才会真正的执行路由。
- filter，过滤器用于修改请求和响应信息。
Gateway断言
Predicate(断言, 谓词) 用于进行条件判断，只有断言都返回真，才会真正的执行路由。
断言就是说: 在 什么条件下 才能进行路由转发
1 内置路由断言工厂
SpringCloud Gateway包括许多内置的断言工厂，所有这些断言都与HTTP请求的不同属性匹配体如下：
- 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
-After=2019-12-31T23:59:59.789+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
-RemoteAddr=192.168.1.1/24
- 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
-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
如果上面内置的断言不能满足你的需求：可以自定义断言。
注意: 名称必须为XXXRoutePredicateFactory并且继承
AbstractRoutePredicateFactory
使用时：xxx=
过滤器
全局过滤器
全局过滤器作用于所有路由, 无需配置。通过全局过滤器可以实现对权限的统一校验，安全性验证等功能。
内置全局过滤器
SpringCloud Gateway内部也是通过一系列的内置全局过滤器对整个路由转发进行处理如下：
自定义全局过滤器
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。
下面的我们自定义一个GlobalFilter，去校验所有请求的请求参数中是否包含“token”，如何不包含请求参数“token”则不转发路由，否则执行正常的逻辑
自定义全局过滤器 要求：必须实现GlobalFilter,Ordered接口
package com.lqh.filter;
import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.lqh.utils.Anon;
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.HttpStatus;
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;
/**
* @author: Li Qinghua
* @create: 2022-08-20 15:48
**/
@Component
public class LoginFilter implements GlobalFilter, Ordered {
@Autowired
private Anon anon;
@Override
public Mono filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
ServerHttpResponse response = exchange.getResponse();
ServerHttpRequest request = exchange.getRequest();
String path = request.getPath().toString();
System.out.println(path);
System.out.println(anon.getUrl().toString());
System.out.println(exchange.getRequest());
if(anon.getUrl().contains(path)){
return chain.filter(exchange);
}
String token = request.getHeaders().getFirst("token");
if(StringUtils.hasText(token) && "admin".equals(token)){
return chain.filter(exchange);
}
//3.返回一个json数据。
//3.1设置状态码
response.setStatusCode(HttpStatus.UNAUTHORIZED);
//3.2封装返回数据
Map map = new HashMap<>();
map.put("msg", "Not Logged in!!!!");
map.put("code", 4000);
//3.3作JSON转换
byte[] bytes = JSON.toJSONString(map).getBytes(StandardCharsets.UTF_8
);
//3.4调用bufferFactory方法,生成DataBuffer对象
DataBuffer buffer =
response.bufferFactory().wrap(bytes);
//4.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));
}
@Override
public int getOrder() {
return 0;
}
}
package com.lqh.utils;
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;
import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
import org.springframework.stereotype.Component;
import java.util.List;
/**
* @author: Li Qinghua
* @create: 2022-08-20 15:51
**/
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
@Component
@ConfigurationProperties(prefix = "anon")
public class Anon {
private List url;
}
server:
port: 7000
spring:
application:
name: springcloud-gateway
cloud:
gateway:
routes:
- id: springcloud-product
# http://localhost:8085
uri: lb://springcloud-product
predicates:
- Path=/product/**
- id: springcloud-order
uri:
lb://springcloud-order
predicates:
- Path=/order/**
# discovery:
# locator:
# enabled: true
nacos:
discovery:
server-addr: localhost:81
register-enabled: false
datasource:
driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
url: jdbc:mysql://localhost:3306/springcloud?serverTimezone=Asia/Shanghai
username: root
password: 123456
anon:
url:
- /sso/login
- /product/getMsg
定义一个
@GetMapping("/getMsg")
public String testGetMsg(){
return "SUCCESS";
}Gateway设置跨域
第一种方案：写一个配置类
package com.lqh.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;
/**
* @author: Li Qinghua
* @create: 2022-08-23 20:09
**/
@Configuration
public class CorsConfig {
@Bean
public CorsWebFilter webFilter(){
CorsConfiguration config=new CorsConfiguration();
config.addAllowedMethod("*");
config.addAllowedOrigin("*");
config.addAllowedHeader("*");
UrlBasedCorsConfigurationSource source=new UrlBasedCorsConfigurationSource(new PathPatternParser());
source.registerCorsConfiguration("/**",config);
return new CorsWebFilter(source);
}
}
第二种方案：在application.xml文件中
spring:
cloud:
gateway:
globalcors:
cors-configurations:
'[/**]':
allowedOrigins: "*"
allowed-methods:
- GET
- POST
- DELETE
- PUT
- OPTIONnacos配置管理
（1） 创建列表中添加配置文件
springcloud-order.yaml
server:
port: 8095
mybatis-plus:
configuration:
log-impl: org.apache.ibatis.logging.stdout.StdOutImpl
spring:
application:
name: springcloud-order
springcloud-product:
ribbon:
NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRulespringcloud-product.yaml
server:
port: 8085
spring:
application:
name: springcloud-product
mybatis-plus:
configuration:
log-impl: org.apache.ibatis.logging.stdout.StdOutImpl
datasource.yaml数据源
spring:
datasource:
driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
url: jdbc:mysql://localhost:3306/springcloud?serverTimezone=Asia/Shanghai
username: root
password: 123456nacos.yaml
spring:
cloud:
nacos:
discovery:
server-addr: localhost:81
enabled: true（2）加入依赖
com.alibaba.cloud
spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config
（3） 建一个bootstrap.yml配置文件
spring:
application:
name: springcloud-product
cloud:
nacos:
config:
server-addr: localhost:81
file-extension: yaml
namespace: a418a976-041f-41ed-b58d-a9dbf6585f37
extension-configs:
- data-id: datasource.yml
group: DEFAULT_GROUP
refresh: true
- data-id: nacos.yml
group: DEFAULT_GROUP
refresh: true
sentinel:
transport:
dashboard: localhost:8077（4） 测试