一、网关基本概念
1、API网关介绍
API 网关出现的原因是微服务架构的出现，不同的微服务一般会有不同的网络地址，而外部客户端可能需要调用多个服务的接口才能完成一个业务需求，如果让客户端直接与各个微服务通信，会有以下的问题：
(1)客户端会多次请求不同的微服务，增加了客户端的复杂性。
(2)存在跨域请求，在一定场景下处理相对复杂。
(3)认证复杂，每个服务都需要独立认证。
(4)难以重构，随着项目的迭代，可能需要重新划分微服务。例如，可能将多个服务合并成一个或者将一个服务拆分成多个。如果客户端直接与微服务通信，那么重构将会很难实施。
(5)某些微服务可能使用了防火墙 / 浏览器不友好的协议，直接访问会有一定的困难。
以上这些问题可以借助 API 网关解决。API 网关是介于客户端和服务器端之间的中间层，所有的外部请求都会先经过 API 网关这一层。也就是说，API 的实现方面更多的考虑业务逻辑，而安全、性能、监控可以交由 API 网关来做，这样既提高业务灵活性又不缺安全性
(6)getway可以实现nginx的请求转发和跨域(@CrossOrigin也可以实现跨域)。
2、Spring Cloud Gateway
网关和服务都在Nacos注册，注册之后通过Getway网关在访问相应的服务
3、Spring Cloud Gateway核心概念
网关提供API全托管服务，丰富的API管理功能，辅助企业管理大规模的API，以降低管理成本和安全风险，包括协议适配、协议转发、安全策略、防刷、流量、监控日志等贡呢。一般来说网关对外暴露的URL或者接口信息，我们统称为路由信息。如果研发过网关中间件或者使用过Zuul的人，会知道网关的核心是Filter以及Filter Chain(Filter责任链)。Sprig Cloud Gateway也具有路由和Filter的概念。下面介绍一下Spring Cloud Gateway中几个重要的概念。
(1)路由。路由是网关最基础的部分，路由信息有一个ID、一个目的URL、一组断言和一组Filter组成。如果断言路由为真，则说明请求的URL和配置匹配
(2)断言。Java8中的断言函数。Spring Cloud Gateway中的断言函数输入类型是Spring5.0框架中的ServerWebExchange。Spring Cloud Gateway中的断言函数允许开发者去定义匹配来自于http request中的任何信息，比如请求头和参数等，简单来讲就是一个匹配规则，如果匹配到就到Handler去处理。
(3)过滤器。一个标准的Spring webFilter。Spring cloud gateway中的filter分为两种类型的Filter，分别是Gateway Filter和Global Filter。过滤器Filter将会对请求和响应进行修改处理，统一异常处理，统一跨域处理等。
如上图所示，Spring cloud Gateway发出请求。然后再由Gateway Handler Mapping中找到与请求相匹配的路由，将其发送到Gateway web handler。Handler再通过指定的过滤器链将请求发送到我们实际的服务执行业务逻辑，然后返回。
二、getway网关例子
1、在infrastructure模块下创建api_gateway模块
2、在pom.xml引入依赖
infrastructure
com.stu
0.0.1-SNAPSHOT
4.0.0
api_gateway
com.stu
common-utils
0.0.1-SNAPSHOT
org.springframework.cloud
spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery
org.springframework.cloud
spring-cloud-starter-gateway
com.google.code.gson
gson
org.springframework.cloud
spring-cloud-starter-openfeign
3、编写application.properties配置文件
# 服务端口
server.port=8222
# 服务名
spring.application.name=service-gateway
# nacos服务地址
spring.cloud.nacos.discovery.server-addr=127.0.0.1:8848
#使用服务发现路由，通过openfeign找到服务(nginx是通过配置文件的路径匹配发现服务)
spring.cloud.gateway.discovery.locator.enabled=true
#服务路由名小写
#spring.cloud.gateway.discovery.locator.lower-case-service-id=true
#配置service-edu服务
#设置路由id(id可以随便命名，建议用服务名称)
spring.cloud.gateway.routes[0].id=service-edu
#设置路由的uri
spring.cloud.gateway.routes[0].uri=lb://service-edu
#设置路由断言,代理servicerId为auth-service的/auth/路径
spring.cloud.gateway.routes[0].predicates= Path=/eduservice/**
#配置service-edu服务
spring.cloud.gateway.routes[1].id=service-msm
## 服务名
#spring.application.name=service-msm
spring.cloud.gateway.routes[1].uri=lb://service-msm
spring.cloud.gateway.routes[1].predicates= Path=/edumsm/**
yml文件：
server:
port: 8222
spring:
application:
cloud:
gateway:
discovery:
locator:
enabled: true
routes:
- id: SERVICE-ACL
uri: lb://SERVICE-ACL
predicates:
- Path=/*/acl/** # 路径匹配
- id: SERVICE-EDU
uri: lb://SERVICE-EDU
predicates:
- Path=/eduservice/** # 路径匹配
- id: SERVICE-UCENTER
uri: lb://SERVICE-UCENTER
predicates:
- Path=/ucenter/** # 路径匹配
nacos:
discovery:
server-addr: 127.0.0.1:8848
4、编写启动类
package com.stu.getway;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient//Nacos注册
public class ApiGetwayApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(ApiGetwayApplication.class,args);
}
}
5、测试
通过nginx配置访问(8001)
通过getway配置访问(8222)
三、网关相关配置
1、网关解决跨域问题
package com.stu.getway.config;
import org.springframework.cloud.client.discovery.DiscoveryClient;
import org.springframework.cloud.gateway.discovery.DiscoveryClientRouteDefinitionLocator;
import org.springframework.cloud.gateway.discovery.DiscoveryLocatorProperties;
import org.springframework.cloud.gateway.route.RouteDefinitionLocator;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.http.HttpHeaders;
import org.springframework.http.HttpMethod;
import org.springframework.http.HttpStatus;
import org.springframework.http.codec.ServerCodecConfigurer;
import org.springframework.http.codec.support.DefaultServerCodecConfigurer;
import org.springframework.http.server.reactive.ServerHttpRequest;
import org.springframework.http.server.reactive.ServerHttpResponse;
import org.springframework.web.cors.CorsConfiguration;
import org.springframework.web.cors.reactive.CorsUtils;
import org.springframework.web.cors.reactive.CorsWebFilter;
import org.springframework.web.cors.reactive.UrlBasedCorsConfigurationSource;
import org.springframework.web.server.ServerWebExchange;
import org.springframework.web.server.WebFilter;
import org.springframework.web.server.WebFilterChain;
import org.springframework.web.util.pattern.PathPatternParser;
import reactor.core.publisher.Mono;
/**
*
* 处理跨域
*
*
* @author qy
* @since 2019-11-21
*/
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;
/**
* description:
*
* @author wangpeng
* @date 2019/01/02
*/
@Configuration
public class CorsConfig {
@Bean
public 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、全局Filter，统一处理会员登录与外部不允许访问的服务
package com.stu.getway.filter;
import com.google.gson.JsonObject;
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.AntPathMatcher;
import org.springframework.web.server.ServerWebExchange;
import reactor.core.publisher.Mono;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.util.List;
/**
*
* 全局Filter，统一处理会员登录与外部不允许访问的服务
*
*
* @author qy
* @since 2019-11-21
*/
@Component
public class AuthGlobalFilter implements GlobalFilter, Ordered {
private AntPathMatcher antPathMatcher = new AntPathMatcher();
@Override
public Mono filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
ServerHttpRequest request = exchange.getRequest();
String path = request.getURI().getPath();
//校验用户必须登录
if(antPathMatcher.match("/api/**/auth/**", path)) {
List tokenList = request.getHeaders().get("token");
if(null == tokenList) {
ServerHttpResponse response = exchange.getResponse();
return out(response);
} else {
// Boolean isCheck = JwtUtils.checkToken(tokenList.get(0));
// if(!isCheck) {
ServerHttpResponse response = exchange.getResponse();
return out(response);
// }
}
}
//内部服务接口，不允许外部访问
if(antPathMatcher.match("/**/inner/**", path)) {
ServerHttpResponse response = exchange.getResponse();
return out(response);
}
return chain.filter(exchange);
}
@Override
public int getOrder() {
return 0;
}
private Mono out(ServerHttpResponse response) {
JsonObject message = new JsonObject();
message.addProperty("success", false);
message.addProperty("code", 28004);
message.addProperty("data", "鉴权失败");
byte[] bits = message.toString().getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
DataBuffer buffer = response.bufferFactory().wrap(bits);
//response.setStatusCode(HttpStatus.UNAUTHORIZED);
//指定编码，否则在浏览器中会中文乱码
response.getHeaders().add("Content-Type", "application/json;charset=UTF-8");
return response.writeWith(Mono.just(buffer));
}
}
3、自定义异常处理
服务网关调用服务时可能会有一些异常或服务不可用，它返回错误信息不友好，需要我们覆盖处理
ErrorHandlerConfig
package com.stu.getway.handler;
import org.springframework.beans.factory.ObjectProvider;
import org.springframework.boot.autoconfigure.web.ResourceProperties;
import org.springframework.boot.autoconfigure.web.ServerProperties;
import org.springframework.boot.context.properties.EnableConfigurationProperties;
import org.springframework.boot.web.reactive.error.ErrorAttributes;
import org.springframework.boot.web.reactive.error.ErrorWebExceptionHandler;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.core.Ordered;
import org.springframework.core.annotation.Order;
import org.springframework.http.codec.ServerCodecConfigurer;
import org.springframework.web.reactive.result.view.ViewResolver;
import java.util.Collections;
import java.util.List;
/**
* 覆盖默认的异常处理
*
* @author yinjihuan
*
*/
@Configuration
@EnableConfigurationProperties({ServerProperties.class, ResourceProperties.class})
public class ErrorHandlerConfig {
private final ServerProperties serverProperties;
private final ApplicationContext applicationContext;
private final ResourceProperties resourceProperties;
private final List viewResolvers;
private final ServerCodecConfigurer serverCodecConfigurer;
public ErrorHandlerConfig(ServerProperties serverProperties,
ResourceProperties resourceProperties,
ObjectProvider> viewResolversProvider,
ServerCodecConfigurer serverCodecConfigurer,
ApplicationContext applicationContext) {
this.serverProperties = serverProperties;
this.applicationContext = applicationContext;
this.resourceProperties = resourceProperties;
this.viewResolvers = viewResolversProvider.getIfAvailable(Collections::emptyList);
this.serverCodecConfigurer = serverCodecConfigurer;
}
@Bean
@Order(Ordered.HIGHEST_PRECEDENCE)
public ErrorWebExceptionHandler errorWebExceptionHandler(ErrorAttributes errorAttributes) {
JsonExceptionHandler exceptionHandler = new JsonExceptionHandler(
errorAttributes,
this.resourceProperties,
this.serverProperties.getError(),
this.applicationContext);
exceptionHandler.setViewResolvers(this.viewResolvers);
exceptionHandler.setMessageWriters(this.serverCodecConfigurer.getWriters());
exceptionHandler.setMessageReaders(this.serverCodecConfigurer.getReaders());
return exceptionHandler;
}
}
JsonExceptionHandler
package com.stu.getway.handler;
import org.springframework.boot.autoconfigure.web.ErrorProperties;
import org.springframework.boot.autoconfigure.web.ResourceProperties;
import org.springframework.boot.autoconfigure.web.reactive.error.DefaultErrorWebExceptionHandler;
import org.springframework.boot.web.reactive.error.ErrorAttributes;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.http.HttpStatus;
import org.springframework.web.reactive.function.server.*;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
/**
* 自定义异常处理
*
* 异常时用JSON代替HTML异常信息
*
* @author yinjihuan
*
*/
public class JsonExceptionHandler extends DefaultErrorWebExceptionHandler {
public JsonExceptionHandler(ErrorAttributes errorAttributes, ResourceProperties resourceProperties,
ErrorProperties errorProperties, ApplicationContext applicationContext) {
super(errorAttributes, resourceProperties, errorProperties, applicationContext);
}
/**
* 获取异常属性
*/
@Override
protected Map getErrorAttributes(ServerRequest request, boolean includeStackTrace) {
Map map = new HashMap<>();
map.put("success", false);
map.put("code", 20005);
map.put("message", "网关失败");
map.put("data", null);
return map;
}
/**
* 指定响应处理方法为JSON处理的方法
* @param errorAttributes
*/
@Override
protected RouterFunction getRoutingFunction(ErrorAttributes errorAttributes) {
return RouterFunctions.route(RequestPredicates.all(), this::renderErrorResponse);
}
/**
* 根据code获取对应的HttpStatus
* @param errorAttributes
*/
@Override
protected int getHttpStatus(Map errorAttributes) {
return 200;
}
}