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15、SpringCloud实战：Gateway网关

分类：SpringCloud实战2    2024-03-07    阅读(131)

目录

Zuul网关和gateway网关的区别：

Gateway路由配置

1、 新建服务网关项目，并在项目pom文件中引入gateway网关依赖；

2、 在application.yml配置gateway；

3、 如果不用配置的方式配置gateway路由，还可以通过代码的形式配置；

4、 启动网关服务，访问localhost:8081/api/goods/goodsInfo；

5、 服务提供者server-goods；

Gateway熔断降级

1、 在网关服务项目中引入Hystrix依赖；

2、 在网关服务项目application.yml中配置以下内容；

3、 在网关服务项目resource下添加application-hystrix.yml文件配置hystrix信息；

4、 在网关服务项目中新增一个Controller，配置fallbackUri中的降级方法；

5、 启动网关服务，再次访问localhost:8081/api/goods/goodsInfo；

6、 服务提供者server-goods；

Gateway限流

1、 在网关服务项目中引入redis-reactive依赖；

2、 在服务网关项目中修改application.yml激活application-limit.yml的配置；

3、 在服务网关项目中添加application-limit.yml配置限流条件；

4、 在网关服务项目中添加名为userKeyResolver的Bean；

5、 本地启动redis服务，访问localhost:8081/api/goods/goodsInfo?user="张三"；

Zuul网关和gateway网关的区别：

Zuul是netflix在2013年开源的网关组件，大规模应用在Netflix的生产环境中，经受了实践考验。它可以与Eureka、Ribbon、Hystrix等组件搭配使用，实现路由转发、负载均衡、熔断等功能。Zuul的核心是一系列过滤器，过滤器简单易于扩展。Zuul基于Servlet构建，使用的是阻塞的IO，引入了线程池来处理请求。每个请求都需要独立的线程来处理，从线程池中取出一个工作线程执行，下游微服务返回响应之前这个工作线程之前一直是阻塞的。

SpringCloud Gateway是SpringCloud的一个全新项目，该项目是基于Spring5.0，SpringBoot2.0和Project Reactor等技术开发的网关，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。

SpringCloud Gateway作为SpringCloud生态系统的网关，目标是代替Zuul，它是基于Webflux框架实现的，而Webflux框架底层则是使用了高性能的Reactor模式通信框架Netty。

SpringCloud Gateway目标不仅提供统一的路由方式，而且基于Filter链的方式提供了网关基本的功能，例如：安全，监控/指标，限流等。

Gateway路由配置

1、新建服务网关项目，并在项目pom文件中引入gateway网关依赖

<!-- 引入gateway网关-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
</dependency>

2、在application.yml配置gateway

Gateway配置各字段含义：

id: 我们自定义的路由ID，保持唯一（“-”与id之间有空格）

uri: 目标服务地址,（lb://服务名）lb为load balance负载均衡的意思

predicates: 路由条件，Predicates接受一个输入参数，返回一个布尔值结果。该接口包含多种默认方法来将Predicates组合成其他复杂的逻辑（如：与、或、非）

server:
  port: 8081

spring:
  application:
    name: server-gateway
#配置gateway路由规则
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: route1 #route ID 自定义
          uri: lb://server-goods #目标服务地址  lb://服务名称
#          uri: http://localhost:8041 #直接指定服务地址
          predicates:  #路由条件
            - Path=/api/goods/**

eureka:
  instance:
  # 使用ip地址作为host,而不是机器号/电脑名称
    prefer-ip-address: true
#    Eureka客户端向注册中心发送心跳的时间间隔是1s,默认是30s
    lease-renewal-interval-in-seconds: 1
#    Eureka服务端在收到一次心跳后等待时间上限是2s，默认是90s
#    超时将剔出该微服务，也可以在Eureka服务端进行设置
    lease-expiration-duration-in-seconds: 2
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:8060/eureka/

3、如果不用配置的方式配置gateway路由，还可以通过代码的形式配置

代码方式项目中用得比较少

 @Bean
    public RouteLocator customRouteLocator(RouteLocatorBuilder builder){
        //使用分布的形式创建返回RouteLocator
        RouteLocatorBuilder.Builder routes = builder.routes();
        //指定具体的服务地址
        routes.route("route2",r->{
            return r.path("/api/goods/**").uri("http://localhost:8041");
        });
        //使用lb负载均衡配置服务地址
//        routes.route("route3",r->{
//            return r.path("/api/goods/**").uri("lb://server-goods");
//        });

        return routes.build();

          //使用链式编程一步到位
//        return builder.routes()
//                .route("route2",r->r.path("/api/goods/**")
//                        .uri("lb://server-goods"))
//                .build();
    }

4、启动网关服务，访问localhost:8081/api/goods/goodsInfo

*

在访问网关服务时，由于/api/goods/goodsInfo匹配到了gateway里配置的路由规则/api/goods/**,所以gateway会将请求转发到server-goods服务上去处理，然后在server-goods服务中匹配/api/goods/goodsInfo接口，匹配成功后调用处理逻辑，完成后将结果返回。

如果我们配置路由规则时直接指定了具体的服务器，如上述http://localhost:8041，则不需要搭配注册中心使用gateway；相反，如果我们使用lb://server-goods来配置服务地址，则需要搭配注册中心来使用gateway，这样才能将请求负载均衡到server-goods集群的节点中，否则将会无法路由到对应的服务。

5、服务提供者server-goods

@RestController
@RequestMapping("/api/goods")
public class GoodsController {

    @Value("${server.port}")
    private  String port;

    @GetMapping("/goodsInfo")
    public String goodsInfo(){
        return "goodsInfo"+port;
    }
}

Gateway熔断降级

1、在网关服务项目中引入Hystrix依赖

<!-- Hystrix服务保护 -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
</dependency>

2、在网关服务项目application.yml中配置以下内容

使用spring.profiles.active激活application-hystrix.yml配置

server:
  port: 8081

spring:
  application:
    name: server-gateway
  profiles:
    active: hystrix

eureka:
  instance:
  # 使用ip地址作为host,而不是机器号/电脑名称
    prefer-ip-address: true
#    Eureka客户端向注册中心发送心跳的时间间隔是1s,默认是30s
    lease-renewal-interval-in-seconds: 1
#    Eureka服务端在收到一次心跳后等待时间上限是2s，默认是90s
#    超时将剔出该微服务，也可以在Eureka服务端进行设置
    lease-expiration-duration-in-seconds: 2
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:8060/eureka/

3、在网关服务项目resource下添加application-hystrix.yml文件配置hystrix信息

spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: route1 #route ID 自定义
          uri: lb://server-goods #目标服务地址  lb://服务名称
          predicates:  #路由条件
            - Path=/api/goods/**
          filters:
            -name: Hystrix
             args:
               #指定一个command命令名称
               name: fallbackCmd
               #指定一个降级方法
               fallbackUri: forward:/fallbackMethod

#Hystrix配置
hystrix:
  commond:
    fallbackCmd:
      execution:
        isolation:
          thread:
            timeoutInMillseconds: 2000  #超时2000ms后进入降级服务

配置解释：

过滤器Hystrix，作用是通过Hystrix进行熔断降级。

当上游的请求进入了Hystrix熔断降级机制时，就会调用fallbackUri配置的降级地址，需要注意的是，还需要单独设置Hystrix的CommanKey的超时时间。

4、在网关服务项目中新增一个Controller，配置fallbackUri中的降级方法

@RestController
public class FallbackController {
    
    @GetMapping("/fallbackMethod")
    public Map<String,String> fallbackMethod(){
        HashMap<String, String> response = new HashMap<>(2);
        response.put("code","100");
        response.put("msg","服务暂时不可用");
        return response;
    }  
}

5、启动网关服务，再次访问localhost:8081/api/goods/goodsInfo

*

6、服务提供者server-goods

@RestController
@RequestMapping("/api/goods")
public class GoodsController {

    @Value("${server.port}")
    private  String port;

    @GetMapping("/goodsInfo")
    public String goodsInfo() throws InterruptedException {
        Thread.sleep(3000);
        return "goodsInfo"+port;
    }
}

修改服务提供者，是其线程休眠3秒，达到hystrix的超时条件，触发fallbackCmd的降级方法。

Gateway限流

限流是高并发场景下比较常用的手段之一，可以有效的保障服务的整体稳定性，Spring Cloud Gateway提供了基于Redis的限流方案

1、在网关服务项目中引入redis-reactive依赖

<!-- Reactive -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-redis-reactive</artifactId>
</dependency>

2、在服务网关项目中修改application.yml激活application-limit.yml的配置

server:
  port: 8081

spring:
  application:
    name: server-gateway
  profiles:
    active: limit

eureka:
  instance:
  # 使用ip地址作为host,而不是机器号/电脑名称
    prefer-ip-address: true
#    Eureka客户端向注册中心发送心跳的时间间隔是1s,默认是30s
    lease-renewal-interval-in-seconds: 1
#    Eureka服务端在收到一次心跳后等待时间上限是2s，默认是90s
#    超时将剔出该微服务，也可以在Eureka服务端进行设置
    lease-expiration-duration-in-seconds: 2
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:8060/eureka/

3、在服务网关项目中添加application-limit.yml配置限流条件

spring:
  redis:
    host: 127.0.0.1
    port: 6379
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: test_limiter_route #route ID 自定义
          uri: lb://server-goods #目标服务地址  lb://服务名称
          predicates:  #路由条件
            - Path=/api/goods/**
          filters:
            - name: RequestRateLimiter
              args:
                redis-rate-limiter.replenishRate: 1
                redis-rate-limiter.burstCapacity: 2
                key-resolver: "#{@userKeyResolver}"

Filter参数说明

name: 名称必须是RequestRateLimiter

redis-rate-limiter.replenishRate: 允许用户每秒处理多少个请求

redis-rate-limiter.burstCapacity: 令牌桶容量，允许在一秒钟内完成的最大请求数
key-resolver: 使用SpEL按名称引用bean

4、在网关服务项目中添加名为userKeyResolver的Bean

@Bean
KeyResolver userKeyResolver(){
    //根据请求参数中的user字段来限流
    return exchange -> Mono.just(exchange.getRequest().getQueryParams().getFirst("user"));
}

5、本地启动redis服务，访问localhost:8081/api/goods/goodsInfo?user="张三"

快速点击刷新按钮，由于拿不到令牌，所以会导致进不去服务。

而如果访问速度不快的情况下是可以正常访问页面的

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