如何解析構(gòu)建SpringCloudGateway網(wǎng)關(guān)實(shí)戰(zhàn)及原理
今天就跟大家聊聊有關(guān)如何解析構(gòu)建Spring Cloud Gateway網(wǎng)關(guān)實(shí)戰(zhàn)及原理，可能很多人都不太了解，為了讓大家更加了解，小編給大家總結(jié)了以下內(nèi)容，希望大家根據(jù)這篇文章可以有所收獲。
常山ssl適用于網(wǎng)站、小程序/APP、API接口等需要進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用場(chǎng)景，ssl證書未來(lái)市場(chǎng)廣闊！成為創(chuàng)新互聯(lián)公司的ssl證書銷售渠道，可以享受市場(chǎng)價(jià)格4-6折優(yōu)惠！如果有意向歡迎電話聯(lián)系或者加微信：13518219792（備注：SSL證書合作）期待與您的合作！
API 網(wǎng)關(guān)
API 網(wǎng)關(guān)出現(xiàn)的原因是微服務(wù)架構(gòu)的出現(xiàn)，不同的微服務(wù)一般會(huì)有不同的網(wǎng)絡(luò)地址，而外部客戶端可能需要調(diào)用多個(gè)服務(wù)的接口才能完成一個(gè)業(yè)務(wù)需求，如果讓客戶端直接與各個(gè)微服務(wù)通信，會(huì)有以下的問題：
客戶端會(huì)多次請(qǐng)求不同的微服務(wù)，增加了客戶端的復(fù)雜性。
存在跨域請(qǐng)求，在一定場(chǎng)景下處理相對(duì)復(fù)雜。
認(rèn)證復(fù)雜，每個(gè)服務(wù)都需要獨(dú)立認(rèn)證。
難以重構(gòu)，隨著項(xiàng)目的迭代，可能需要重新劃分微服務(wù)。例如，可能將多個(gè)服務(wù)合并成一個(gè)或者將一個(gè)服務(wù)拆分成多個(gè)。如果客戶端直接與微服務(wù)通信，那么重構(gòu)將會(huì)很難實(shí)施。
某些微服務(wù)可能使用了防火墻 / 瀏覽器不友好的協(xié)議，直接訪問會(huì)有一定的困難。
以上這些問題可以借助 API 網(wǎng)關(guān)解決。API 網(wǎng)關(guān)是介于客戶端和服務(wù)器端之間的中間層，所有的外部請(qǐng)求都會(huì)先經(jīng)過 API 網(wǎng)關(guān)這一層。也就是說，API 的實(shí)現(xiàn)方面更多的考慮業(yè)務(wù)邏輯，而安全、性能、監(jiān)控可以交由 API 網(wǎng)關(guān)來(lái)做，這樣既提高業(yè)務(wù)靈活性又不缺安全性，典型的架構(gòu)圖如圖所示：
使用 API 網(wǎng)關(guān)后的優(yōu)點(diǎn)如下：
易于監(jiān)控。可以在網(wǎng)關(guān)收集監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)并將其推送到外部系統(tǒng)進(jìn)行分析。
易于認(rèn)證。可以在網(wǎng)關(guān)上進(jìn)行認(rèn)證，然后再將請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到后端的微服務(wù)，而無(wú)須在每個(gè)微服務(wù)中進(jìn)行認(rèn)證。
減少了客戶端與各個(gè)微服務(wù)之間的交互次數(shù)。
API 網(wǎng)關(guān)選型
業(yè)界的情況：
此時(shí)生產(chǎn)了一個(gè)spring-cloud-gateway-example的空項(xiàng)目包，pom.xml文件如下
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>2.1.3.RELEASE</version>
<relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
</parent>
<groupId>com.example</groupId>
<artifactId>spring-cloud-gateway-example</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
<name>spring-cloud-gateway-example</name>
<description>Demo project for Spring Boot</description>
<properties>
<java.version>1.8</java.version>
<spring-cloud.version>Greenwich.RELEASE</spring-cloud.version>
</properties>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
<scope>test</scope>
</dependency>
</dependencies>
<dependencyManagement>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
<version>${spring-cloud.version}</version>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
</dependency>
</dependencies>
</dependencyManagement>
<build>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
</plugin>
</plugins>
</build>
<repositories>
<repository>
<id>spring-milestones</id>
<name>Spring Milestones</name>
<url>https://repo.spring.io/milestone</url>
</repository>
</repositories>
</project>2.創(chuàng)建一個(gè)Route實(shí)例的配置類GatewayRoutes
package com.example.springcloudgatewayexample;
import org.springframework.cloud.gateway.route.RouteLocator;
import org.springframework.cloud.gateway.route.builder.RouteLocatorBuilder;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
@Configuration
public class GatewayRoutes {
@Bean
public RouteLocator routeLocator(RouteLocatorBuilder builder) {
return builder.routes()
.route(r ->
r.path("/java/**")
.filters(
f -> f.stripPrefix(1)
)
.uri("http://localhost:8090/helloWorld")
)
.build();
}
}當(dāng)然，也可以不適用配置類，使用配置文件，如下圖所示
spring: cloud: gateway: routes: - predicates: - Path=/java/** filters: - StripPrefix=1 uri: "http://localhost:8090/helloWorld"
不過，為了調(diào)試方便，我們使用配置類方式。
此時(shí)項(xiàng)目已經(jīng)完成，足夠簡(jiǎn)單吧。
3.啟動(dòng)此項(xiàng)目
>>因api網(wǎng)關(guān)需要轉(zhuǎn)發(fā)到一個(gè)服務(wù)上，本文為http://localhost:8090/helloWorld，那需要先啟動(dòng)我上文<spring boot整合spring5-webflux從0開始的實(shí)戰(zhàn)及源碼解析>,你也可以創(chuàng)建一個(gè)普通的web項(xiàng)目，啟動(dòng)端口設(shè)置為8090，然后啟動(dòng)。
. ____ _ __ _ _ /\\ / ___'_ __ _ _(_)_ __ __ _ \ \ \ \ ( ( )\___ | '_ | '_| | '_ \/ _` | \ \ \ \ \\/ ___)| |_)| | | | | || (_| | ) ) ) ) ' |____| .__|_| |_|_| |_\__, | / / / / =========|_|==============|___/=/_/_/_/ :: Spring Boot :: (v2.1.3.RELEASE) 2019-02-21 09:29:07.450 INFO 11704 --- [ main] c.e.demo.Spring5WebfluxApplication : Starting Spring5WebfluxApplication on DESKTOP-405G2C8 with PID 11704 (E:\workspaceForCloud\spring5-webflux\target\classes started by dell in E:\workspaceForCloud\spring5-webflux) 2019-02-21 09:29:07.455 INFO 11704 --- [ main] c.e.demo.Spring5WebfluxApplication : No active profile set, falling back to default profiles: default 2019-02-21 09:29:09.409 INFO 11704 --- [ main] o.s.b.web.embedded.netty.NettyWebServer : Netty started on port(s): 8090 2019-02-21 09:29:09.413 INFO 11704 --- [ main] c.e.demo.Spring5WebfluxApplication : Started Spring5WebfluxApplication in 2.304 seconds (JVM running for 7.311)
>>以spring boot方式啟動(dòng)spring-cloud-gateway-example項(xiàng)目，日志如下
2019-02-21 10:34:33.435 INFO 8580 --- [ main] trationDelegate$BeanPostProcessorChecker : Bean 'org.springframework.cloud.autoconfigure.ConfigurationPropertiesRebinderAutoConfiguration' of type [org.springframework.cloud.autoconfigure.ConfigurationPropertiesRebinderAutoConfiguration$$EnhancerBySpringCGLIB$$1e059320] is not eligible for getting processed by all BeanPostProcessors (for example: not eligible for auto-proxying) . ____ _ __ _ _ /\\ / ___'_ __ _ _(_)_ __ __ _ \ \ \ \ ( ( )\___ | '_ | '_| | '_ \/ _` | \ \ \ \ \\/ ___)| |_)| | | | | || (_| | ) ) ) ) ' |____| .__|_| |_|_| |_\__, | / / / / =========|_|==============|___/=/_/_/_/ :: Spring Boot :: (v2.1.3.RELEASE) 2019-02-21 10:34:33.767 INFO 8580 --- [ main] e.s.SpringCloudGatewayExampleApplication : No active profile set, falling back to default profiles: default 2019-02-21 10:34:34.219 INFO 8580 --- [ main] o.s.cloud.context.scope.GenericScope : BeanFactory id=d98183ec-3e46-38ba-ba4c-e976a1017dce 2019-02-21 10:34:34.243 INFO 8580 --- [ main] trationDelegate$BeanPostProcessorChecker : Bean 'org.springframework.cloud.autoconfigure.ConfigurationPropertiesRebinderAutoConfiguration' of type [org.springframework.cloud.autoconfigure.ConfigurationPropertiesRebinderAutoConfiguration$$EnhancerBySpringCGLIB$$1e059320] is not eligible for getting processed by all BeanPostProcessors (for example: not eligible for auto-proxying) 2019-02-21 10:34:44.367 INFO 8580 --- [ main] o.s.c.g.r.RouteDefinitionRouteLocator : Loaded RoutePredicateFactory [After] 2019-02-21 10:34:44.367 INFO 8580 --- [ main] o.s.c.g.r.RouteDefinitionRouteLocator : Loaded RoutePredicateFactory [Before] 2019-02-21 10:34:44.367 INFO 8580 --- [ main] o.s.c.g.r.RouteDefinitionRouteLocator : Loaded RoutePredicateFactory [Between] 2019-02-21 10:34:44.367 INFO 8580 --- [ main] o.s.c.g.r.RouteDefinitionRouteLocator : Loaded RoutePredicateFactory [Cookie] 2019-02-21 10:34:44.367 INFO 8580 --- [ main] o.s.c.g.r.RouteDefinitionRouteLocator : Loaded RoutePredicateFactory [Header] 2019-02-21 10:34:44.368 INFO 8580 --- [ main] o.s.c.g.r.RouteDefinitionRouteLocator : Loaded RoutePredicateFactory [Host] 2019-02-21 10:34:44.368 INFO 8580 --- [ main] o.s.c.g.r.RouteDefinitionRouteLocator : Loaded RoutePredicateFactory [Method] 2019-02-21 10:34:44.368 INFO 8580 --- [ main] o.s.c.g.r.RouteDefinitionRouteLocator : Loaded RoutePredicateFactory [Path] 2019-02-21 10:34:44.368 INFO 8580 --- [ main] o.s.c.g.r.RouteDefinitionRouteLocator : Loaded RoutePredicateFactory [Query] 2019-02-21 10:34:44.368 INFO 8580 --- [ main] o.s.c.g.r.RouteDefinitionRouteLocator : Loaded RoutePredicateFactory [ReadBodyPredicateFactory] 2019-02-21 10:34:44.368 INFO 8580 --- [ main] o.s.c.g.r.RouteDefinitionRouteLocator : Loaded RoutePredicateFactory [RemoteAddr] 2019-02-21 10:34:44.368 INFO 8580 --- [ main] o.s.c.g.r.RouteDefinitionRouteLocator : Loaded RoutePredicateFactory [Weight] 2019-02-21 10:34:44.368 INFO 8580 --- [ main] o.s.c.g.r.RouteDefinitionRouteLocator : Loaded RoutePredicateFactory [CloudFoundryRouteService] 2019-02-21 10:34:44.920 INFO 8580 --- [ main] o.s.b.web.embedded.netty.NettyWebServer : Netty started on port(s): 8080 2019-02-21 10:34:44.923 INFO 8580 --- [ main] e.s.SpringCloudGatewayExampleApplication : Started SpringCloudGatewayExampleApplication in 12.329 seconds (JVM running for 13.126)
4.測(cè)試，瀏覽器訪問http://localhost:8080/java/helloWorld
返回hello world ！
5.從上面的代碼和配置及實(shí)例中，我們可以看出spring cloud gateway處理request請(qǐng)求的流程如下所示：
即在最前端，啟動(dòng)一個(gè)netty server（默認(rèn)端口為8080）接受請(qǐng)求，然后通過Routes（每個(gè)Route由Predicate(等同于HandlerMapping)和Filter(等同于HandlerAdapter)）處理后通過Netty Client發(fā)給響應(yīng)的微服務(wù)。
那么在gateway本身最重要的應(yīng)該是Route（Netty Server和Client已經(jīng)封裝好了），它由RouteLocatorBuilder構(gòu)建，內(nèi)部包含Predicate和Filter，
private Route(String id, URI uri, int order, AsyncPredicate<ServerWebExchange> predicate, List<GatewayFilter> gatewayFilters) {
this.id = id;
this.uri = uri;
this.order = order;
this.predicate = predicate;
this.gatewayFilters = gatewayFilters;
}那么我們就來(lái)探討一下這兩個(gè)組件吧
5.1.Predicate
Predicte由PredicateSpec來(lái)構(gòu)建，主要實(shí)現(xiàn)有：
以path為例
/**
* A predicate that checks if the path of the request matches the given pattern
* @param patterns the pattern to check the path against.
* The pattern is a {@link org.springframework.util.PathMatcher} pattern
* @return a {@link BooleanSpec} to be used to add logical operators
*/
public BooleanSpec path(String... patterns) {
return asyncPredicate(getBean(PathRoutePredicateFactory.class)
.applyAsync(c -> c.setPatterns(Arrays.asList(patterns))));
}PathRoutePredicateFactory中執(zhí)行
@Override
public Predicate<ServerWebExchange> apply(Config config) {
final ArrayList<PathPattern> pathPatterns = new ArrayList<>();
synchronized (this.pathPatternParser) {
pathPatternParser.setMatchOptionalTrailingSeparator(
config.isMatchOptionalTrailingSeparator());
config.getPatterns().forEach(pattern -> {
PathPattern pathPattern = this.pathPatternParser.parse(pattern);
pathPatterns.add(pathPattern);
});
}
return exchange -> {
PathContainer path = parsePath(exchange.getRequest().getURI().getPath());
Optional<PathPattern> optionalPathPattern = pathPatterns.stream()
.filter(pattern -> pattern.matches(path)).findFirst();
if (optionalPathPattern.isPresent()) {
PathPattern pathPattern = optionalPathPattern.get();
traceMatch("Pattern", pathPattern.getPatternString(), path, true);
PathMatchInfo pathMatchInfo = pathPattern.matchAndExtract(path);
putUriTemplateVariables(exchange, pathMatchInfo.getUriVariables());
return true;
}
else {
traceMatch("Pattern", config.getPatterns(), path, false);
return false;
}
};
}5.2.Filter
Filter分兩種，一種GatewayFilter,一種GlobalFilter
5.2.1 GatewayFilter
GatewayFilter由GatewayFilterSpec構(gòu)建，GatewayFilter的構(gòu)建器
5.3 GlobalFilter和GatewayFilter的聯(lián)系
FilteringWebHandler.GatewayFilterAdapter代理了GlobalFilter
6.總結(jié)
本文從一個(gè)spring-cloud-gateway實(shí)例入手，深入淺出的介紹了spring-cloud-gateway的組件，并從源碼角度給出了實(shí)現(xiàn)的原理。
spring-cloud-gateway在最前端，啟動(dòng)一個(gè)netty server（默認(rèn)端口為8080）接受請(qǐng)求，然后通過Routes（每個(gè)Route由Predicate(等同于HandlerMapping)和Filter(等同于HandlerAdapter)）處理后通過Netty Client發(fā)給響應(yīng)的微服務(wù)。
Predicate和Filter的各個(gè)實(shí)現(xiàn)定義了spring-cloud-gateway擁有的功能。
看完上述內(nèi)容，你們對(duì)如何解析構(gòu)建Spring Cloud Gateway網(wǎng)關(guān)實(shí)戰(zhàn)及原理有進(jìn)一步的了解嗎？如果還想了解更多知識(shí)或者相關(guān)內(nèi)容，請(qǐng)關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道，感謝大家的支持。
新聞標(biāo)題：如何解析構(gòu)建SpringCloudGateway網(wǎng)關(guān)實(shí)戰(zhàn)及原理
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