【SpringCloud】九、Spring Cloud Gateway的基础介绍

爱被打了一巴掌 2023-10-09 14:51 58阅读 0赞

#### Spring Cloud Gateway ####

*  一、Spring Cloud Gateway
 *  二、Spring Cloud Gateway特征功能
 *  三、如何使用Spring Cloud Gateway
 *   *  1、添加gateway网关依赖；
     *  2、配置application.yml文件；
     *  3、启动运行程序，通过网关转发到具体的服务；
 *  三、Spring Cloud gateway核心概念
 *   *  1、路由：
     *  2、谓词：
     *  3、过滤器：
 *  四、Gateway如何工作？
 *  五、路由谓词工厂
 *   *  1、After路由谓词工厂
     *  2、Before路由谓词工厂
     *  2、Between路由谓词工厂
     *  3、Cookie 路由谓词工厂
     *  4、Header 路由谓词工厂
     *  4、Host 路由谓词工厂
     *  5、Method 路由谓词工厂
     *  6、Path路由谓词工厂
     *  7、Query路由谓词工厂
     *  8、RemoteAddr 路由谓词工厂
     *  9、Weight 路由谓词工厂
 *  五、GatewayFilter 工厂

## 一、Spring Cloud Gateway ##

Spring Cloud Gateway 网关[是SpringCloud官方提供的][SpringCloud]；  
原来有一个Zuul网关，是Netflix公司提供的，现在已经不维护了，后面Netflix公司又出来了一个Zuul2.0网关，但由于一直没有发布稳定版本，所以springcloud等不及了就自己推出一个网关，已经不打算整合zuul2.0了；  
Spring Cloud Gateway 项目提供了一个用于在Spring MVC之上构建API网关的库，Spring Cloud Gateway旨在提供一种简单而高效的方法来将请求路由到API，并为它们提供跨领域的关注，例如：安全性，监视/度量和弹性等；  
当前Spring Cloud Gateway 稳定版本：3.1.3；  
![在这里插入图片描述][2bb8da2195254484889dad359b0164d7.png]

## 二、Spring Cloud Gateway特征功能 ##

*  1、建立在Spring Framework 5，Project Reactor和Spring Boot 2.0之上；
 *  2、能够匹配任何请求属性上的路由；
 *  3、谓词和过滤器特定于路由；
 *  4、Hystrix断路器集成；
 *  5、Spring Cloud DiscoveryClient的集成；
 *  6、易于编写的谓词和过滤器；
 *  7、请求速率限制；
 *  8、路径改写；  
    **注：spring cloud gateway至少要求JDK8；**

## 三、如何使用Spring Cloud Gateway ##

要将Spring Cloud Gateway包含在您的项目中，添加  
spring-cloud-starter-gateway的依赖即可，如果包括启动器，但不希望启用网关，可以设置：  
spring.cloud.gateway.enabled = false  
注：不要添加spring-boot-start-web模块的jar依赖，否则会报错；  
具体步骤：

### 1、添加gateway网关依赖； ###

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

### 2、配置application.yml文件； ###

![在这里插入图片描述][d7b1c0edc4dc4a4ca411b290bab04dde.png]  
![在这里插入图片描述][cdb645c88d9c4857a85e496cd578cb35.png]

### 3、启动运行程序，通过网关转发到具体的服务； ###

## 三、Spring Cloud gateway核心概念 ##

### 1、路由： ###

网关的基本构建组成，它由ID，目标URI，谓词集合和过滤器集合定义，如果集合谓词为true，则匹配路由，否则不匹配；

### 2、谓词： ###

这是Java 8函数谓词，输入类型是Spring Framework ServerWebExchange，可以匹配HTTP请求中的所有内容，例如请求头或参数；

### 3、过滤器： ###

这些是使用特定工厂构造的Spring Framework GatewayFilter实例，可以在发送给下游请求之前或之后修改请求和响应；

## 四、Gateway如何工作？ ##

下图从总体上概述了Spring Cloud Gateway的工作方式：  
![在这里插入图片描述][bce6f600d36d4cd88f2664a1021c1389.png]  
客户端向Spring Cloud Gateway发出请求，如果网关处理程序映射确定请求与路由匹配，则将其发送到网关Web处理程序，该处理程序通过特定于请求的过滤器链运行请求，筛选器由虚线分隔的原因是，筛选器可以在发送代理请求之前和之后运行逻辑，所有“前置”过滤器逻辑均被执行，然后发出代理请求，发出代理请求后，将运行“后”过滤器逻辑；

## 五、路由谓词工厂 ##

Spring Cloud Gateway将路由匹配作为Spring WebFlux HandlerMapping基础架构的一部分，Spring Cloud Gateway包括许多内置的路由谓词工厂，所有这些谓词都与HTTP请求的不同属性匹配，可以将多个路由谓词工厂结合使用；  
总共有11个路由谓词工厂：

1.  The After Route Predicate Factory
2.  The Before Route Predicate Factory
3.  The Between Route Predicate Factory
4.  The Cookie Route Predicate Factory
5.  The Header Route Predicate Factory
6.  The Host Route Predicate Factory
7.  The Method Route Predicate Factory
8.  The Path Route Predicate Factory
9.  The Query Route Predicate Factory
10. The RemoteAddr Route Predicate Factory
11. The Weight Route Predicate Factory

### 1、After路由谓词工厂 ###

After route谓词工厂采用一个参数，即datetime（这是一个Java ZonedDateTime），该谓词匹配在指定日期时间之后发生的请求，以下示例配置了路由后谓词：

这条路由符合2017年1月20日17:42：47时间（\[America/Denver\]）之后的任何请求；  
时间通过获取：System.out.println(ZonedDateTime.now());

### 2、Before路由谓词工厂 ###

Before路由谓词工厂采用一个参数，即datetime（这是一个Java ZonedDateTime），该谓词匹配在指定日期时间之前发生的请求，下面的示例配置路由之前谓词：  
![在这里插入图片描述][a88d006eb676461aa0dc73aa2a3608ca.png]  
这条路由符合2017年1月20日17:42：47时间（\[America/Denver\]）之前的任何请求；

### 2、Between路由谓词工厂 ###

路由谓词之间的工厂使用两个参数datetime1和datetime2，它们是java ZonedDateTime对象，该谓词匹配在datetime1之后和datetime2之前发生的请求，datetime2参数必须在datetime1之后，以下示例配置了路由之间的谓词：  
![在这里插入图片描述][9302fd4907c14f93a41d0265a449941c.png]  
![在这里插入图片描述][6ad04d9ad7454b6ab5a707753c585537.png]  
该路线与2017年1月20日山区时间（丹佛）之后和2017年1月21日17:42山区时间（丹佛）之前的任何请求相匹配，这对于维护时段可能很有用；

### 3、Cookie 路由谓词工厂 ###

Cookie路由谓词工厂采用两个参数，即cookie名称和一个regexp（这是Java正则表达式），该谓词匹配具有给定名称且其值与正则表达式匹配的cookie，以下示例配置Cookie路由谓词工厂：  
![在这里插入图片描述][1b7a674aa3884a30b76533314612f075.png]  
此路由匹配具有名为Chocolate的cookie的请求，该cookie的值与ch.p正则表达式匹配；

举例：curl http://192.168.0.104/index --cookie token=123456

### 4、Header 路由谓词工厂 ###

header 路由谓词工厂使用两个参数，header 名称和一个regexp（这是Java正则表达式），该谓词与具有给定名称的header 匹配，该header 的值与正则表达式匹配，以下示例配置标头路由谓词：  
![在这里插入图片描述][553f81bc3916495eabc897a1bee9ca35.png]  
如果请求具有名为X-Request-Id的标头，且其值与\\ d +正则表达式匹配（即，其值为一个或多个数字），则此路由匹配；

举例：curl http://192.168.0.104/index --header "X-Request-Id:19228"

### 4、Host 路由谓词工厂 ###

host路由谓词工厂使用一个参数：主机名模式列表，以下示例配置主机路由谓词：  
![在这里插入图片描述][58fb939570b444dd84455ef84957c1f7.png]

还支持URI模板变量（例如{
        sub} .myhost.org），如果请求的主机标头的值为www.somehost.org或beta.somehost.org或www.anotherhost.org，则此路由匹配；

### 5、Method 路由谓词工厂 ###

方法路由谓词工厂使用方法参数，该参数是一个或多个参数：要匹配的HTTP方法，以下示例配置方法route谓词：  
![在这里插入图片描述][1ee65ea377464491a5878e20cd226565.png]  
如果请求方法是GET或POST，则此路由匹配；

### 6、Path路由谓词工厂 ###

路径路由谓词工厂使用两个参数：Spring PathMatcher模式列表和一个称为matchOptionalTrailingSeparator的可选标志，以下示例配置路径路由谓词：  
![在这里插入图片描述][0ee85357674b43e280d59e907b6c67a6.png]  
**如果请求路径为例如/red/1或/red/blue或/blue/green，则此路由匹配；**

### 7、Query路由谓词工厂 ###

查询路由谓词工厂采用两个参数：必需的参数和可选的regexp（这是Java正则表达式），以下示例配置查询路由谓词：  
![在这里插入图片描述][53d091f879ea4b68a4c586aaf2136a41.png]

如果请求包含green查询参数，则前面的路由匹配；  
![在这里插入图片描述][9397b3c70c63454d9a3d56e695fe73ae.png]

如果请求包含值与gree匹配的red查询参数，则上述路由匹配；

### 8、RemoteAddr 路由谓词工厂 ###

RemoteAddr路由谓词工厂使用源列表（最小大小为1），这些源是标记（IPv4或IPv6）字符串，例如192.168.0.1/16（其中192.168.0.1是IP地址，而16是子网掩码）），下面的示例配置RemoteAddr路由谓词：  
![在这里插入图片描述][b1cad1ab483c4ba4af0f25b034cfffb3.png]  
如果请求的远程地址是例如192.168.1.10，则此路由匹配；

### 9、Weight 路由谓词工厂 ###

![在这里插入图片描述][fcb39d3ae7b841de8dfeb832f9acb811.png]

这条路由会将约80％的流量转发至weighthigh.org，并将约20％的流量转发至weightlow.org；

## 五、GatewayFilter 工厂 ##

路由过滤器允许以某种方式修改传入的HTTP请求或传出的HTTP响应，Spring Cloud Gateway包括许多内置的GatewayFilter工厂；  
![在这里插入图片描述][2b83f258769f45198bfef90c16c9de29.png]

1.  The AddRequestHeader GatewayFilter Factory
2.  The AddRequestParameter GatewayFilter Factory
3.  The AddResponseHeader GatewayFilter Factory
4.  The DedupeResponseHeader GatewayFilter Factory
5.  The Hystrix GatewayFilter Factory
6.  Spring Cloud CircuitBreaker GatewayFilter Factory
7.  The FallbackHeaders GatewayFilter Factory
8.  The MapRequestHeader GatewayFilter Factory
9.  The PrefixPath GatewayFilter Factory
10. The PreserveHostHeader GatewayFilter Factory
11. The RequestRateLimiter GatewayFilter Factory
12. The RedirectTo GatewayFilter Factory
13. The RemoveRequestHeader GatewayFilter Factory
14. RemoveResponseHeader GatewayFilter Factory
15. The RemoveRequestParameter GatewayFilter Factory
16. The RewritePath GatewayFilter Factory
17. RewriteLocationResponseHeader GatewayFilter Factory
18. The RewriteResponseHeader GatewayFilter Factory
19. The SaveSession GatewayFilter Factory
20. The SecureHeaders GatewayFilter Factory
21. The SetPath GatewayFilter Factory
22. The SetRequestHeader GatewayFilter Factory
23. The SetResponseHeader GatewayFilter Factory
24. The SetStatus GatewayFilter Factory
25. The StripPrefix GatewayFilter Factory
26. The Retry GatewayFilter Factory
27. The RequestSize GatewayFilter Factory
28. The SetRequestHost GatewayFilter Factory
29. Modify a Request Body GatewayFilter Factory
30. Modify a Response Body GatewayFilter Factory
31. Default Filters

[SpringCloud]: https://spring.io/projects/spring-cloud-gateway#learn
[2bb8da2195254484889dad359b0164d7.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/2bb8da2195254484889dad359b0164d7.png
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