SpringCloud 微服务应用篇 | （5）Gateway服务网关

Gateway服务网关

（图片引自黑马程序员）

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

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SpringCloud Gateway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。

gateway快速入门

搭建网关服务

1.创建新的module，命名为gateway，引入SpringCloudGateway的依赖和nacos的服务发现依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-gatewayartifactId>
dependency>

<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discoveryartifactId>
dependency>

2.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
        - id: userservice
        # 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load balance，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
          - Path=/user/** # 这个是按照路径匹配，只要以/user/开头就符合要求

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
        - id: userservice
        # 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load balance，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
          - Path=/user/** # 这个是按照路径匹配，只要以/user/开头就符合要求

路由配置包括：

• 路由id：路由的唯一标示
• 路由目标（uri）：路由的目标地址，http代表固定地址，lb代表根据服务名负载均衡
• 路由断言（predicates）：判断路由的规则
• 路由过滤器（filters）：对请求或响应做处理

断言工厂 Route Predicate Factory

• 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

名称	说明	示例
After	是某个时间点后的请求	- After=2037-01-20T17:42:47.789-07:00[America/Denver]
Before	是某个时间点之前的请求	- Before=2031-04-13T15:14:47.433+08:00[Asia/Shanghai]
Between	是某两个时间点之前的请求	- Between=2037-01-20T17:42:47.789-07:00[America/Denver], 2037-01-21T17:42:47.789-07:00[America/Denver]
Cookie	请求必须包含某些cookie	- Cookie=chocolate, ch.p
Header	请求必须包含某些header	- Header=X-Request-Id, \d+
Host	请求必须是访问某个host（域名）	- Host=.somehost.org,.anotherhost.org
Method	请求方式必须是指定方式	- Method=GET,POST
Path	请求路径必须符合指定规则	- Path=/red/{segment},/blue/**
Query	请求参数必须包含指定参数	- Query=name, Jack或者- Query=name
RemoteAddr	请求者的ip必须是指定范围	- RemoteAddr=192.168.1.1/24
Weight	权重处理

过滤器工厂 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

名称	说明
AddRequestHeader	给当前请求添加一个请求头
RemoveRequestHeader	移除请求中的一个请求头
AddResponseHeader	给响应结果中添加一个响应头
RemoveResponseHeader	从响应结果中移除有一个响应头
RequestRateLimiter	限制请求的流量
…

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
        - id: userservice
        # 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load balance，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
          - Path=/user/** # 这个是按照路径匹配，只要以/user/开头就符合要求
        filters:  # 过滤器
          - AddRequestHeader=Truth, Itcast is freaking awesome! # 添加请求头

如果要对所有的路由都生效，则可以将过滤器工厂写到default下。

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
        - id: userservice
        # 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load balance，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
          - Path=/user/** # 这个是按照路径匹配，只要以/user/开头就符合要求
        filters:  # 过滤器
          - AddRequestHeader=Truth, ffideal # 添加请求头
      default-filters:  # 默认过滤器，会对所有的路由请求都生
        - AddRequestHeader=Truth, ffideal # 添加请求头

全局过滤器

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} 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

1.自定义过滤器，自定义类，实现GlobalFilter接口，添加@Order注解：

@Order(-1)
@Component
public class AuthorizeFilter implements GlobalFilter {
    @Override
    public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
        // 1.获取请求参数
        MultiValueMap<String, String> params = exchange.getRequest().getQueryParams();
        // 2.获取authorization参数
        String auth = params.getFirst("authorization");
        // 3.校验
        if ("admin".equals(auth)) {
            // 放行
            return chain.filter(exchange);
        }
        // 4.拦截
        // 4.1.禁止访问
        exchange.getResponse().setStatusCode(HttpStatus.FORBIDDEN);
        // 4.2.结束处理
        return exchange.getResponse().setComplete();
    }
}

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

过滤器执行顺序

• 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。

可以参考下面几个类的源码来查看：

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.FilteringWebHandler#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

跨域问题

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:
                '[/**]':
                    allowedOrigins: # 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cookie
                    maxAge: 360000 # 这次跨域检测的有效期

CORS跨域要配置的参数包括哪几个？

• 允许哪些域名跨域？
• 允许哪些请求头？
• 允许哪些请求方式？
• 是否允许使用cookie？
• 有效期是多久？