Gateway

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1、统一网关Gateway

1.1、为什么需要网关？

网关有如下功能：

身份认证和权限校验
服务路由、负载均衡
请求限流

权限控制：网关作为微服务入口，需要校验用户是是否有请求资格，如果没有则进行拦截。

路由和负载均衡：一切请求都必须先经过gateway，但网关不处理业务，而是根据某种规则，把请求转发到某个微服务，这个过程叫做路由。当然路由的目标服务有多个时，还需要做负载均衡。

限流：当请求流量过高时，在网关中按照下流的微服务能够接受的速度来放行请求，避免服务压力过大。

1.2、网关的技术实现

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SpringCloudGateway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。

2、快速入门

1、新建一个model

2、引入gateway依赖

<!--nacos服务注册发现依赖-->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>
<!--网关gateway依赖-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
</dependency>

3、新建application.yml、编写配置文件

server:
  port: 10010
spring:
  application:
    name: gateway
  cloud:
    nacos:
      server-addr: nacos:8848 # nacos地址
    gateway:
      routes:
        - id: user-service # 路由标示，必须唯一
          uri: lb://userservice # 路由的目标地址
          predicates: # 路由断言，判断请求是否符合规则
            - Path=/user/** # 路径断言，判断路径是否是以/user开头，如果是则符合
        - id: order-service
          uri: lb://orderservice
          predicates:
            - Path=/order/**

开启nacos以及orderservice和userservice两个服务进行测试

http://localhost:10010/order/101

总的来说，就是先通过ip+端口的形式指定路由，再根据路由规则中的断言来判断指向的具体路由地址

3、路由断言工程

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[Asia/Shanghai]
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

简单的说，断言工厂的作用就是根据用户配置的断言规则在服务访问时是否成立

比如我们现在设置after参数，意思是只有在这个时间之后发送的请求才会断言为真，而显然此时的时间是在设置的参数之前的，所以会断言为假

当配置文件中的after参数改为before参数时，又会恢复正常

4、路由过滤器

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

4.1、路由过滤器的种类

Spring提供了31种不同的路由过滤器工厂。

具体参考文档：https://www.docs4dev.com/docs/zh/spring-cloud/Finchley.SR2/reference/multi__gatewayfilter_factories.html#gatewayfilter-%E5%B7%A5%E5%8E%82

4.2、请求头过滤器

现在的需求：给所有进入userservice的请求添加一个请求头：Truth=itcast is freaking awesome!

修改Gateway服务中的配置文件即可

spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
      - id: user-service 
        uri: lb://userservice 
        predicates: 
        - Path=/user/** 
        filters: # 过滤器
        - AddRequestHeader=Truth, Itcast is freaking awesome! # 添加请求头

4.3、配置默认过滤器

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。格式如下：

spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
      - id: user-service 
        uri: lb://userservice 
        predicates: 
        - Path=/user/**
      default-filters: # 默认过滤项
      - AddRequestHeader=Truth, Itcast is freaking awesome!

总结

过滤器的作用是什么？

对路由器的请求或者响应做加工处理（比如上面的添加请求头的例子）
配置在路由器下的过滤器只对当前路由的请求生效

defaultFilters的作用是什么

对所有路由都生效的过滤器

5、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。

具体代码：

@Component
public class AuthorizeFilter implements GlobalFilter, Ordered {
    @Override
    public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
        //1、获取请求参数
        MultiValueMap<String, String> queryParams = exchange.getRequest().getQueryParams();
        //2、拿到参数中的authorization的值
        String authorization = queryParams.getFirst("authorization");
        //3、判断是否为admin，如果是则放行，不是则报错
        if ("admin".equals(authorization)){
            return chain.filter(exchange);
        }
        exchange.getResponse().setStatusCode(HttpStatus.UNAUTHORIZED);//如果不是则设置错误状态码
        return exchange.getResponse().setComplete();
    }

    @Override
    public int getOrder() {
        return 1;//设置优先级，范围[-2147483648,2147483648]，数值越小优先级越高
    }
}

测试：

去掉参数：

状态码也显示出来了

6、过滤器的执行顺序

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。

排序的规则是什么呢？

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。

详细内容，可以查看源码：

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

7、跨域问题

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，这个以前应该学习过，这里不再赘述了。不知道的小伙伴可以查看https://www.ruanyifeng.com/blog/2016/04/cors.html

解决跨域问题

在gateway服务的application.yml文件中，添加下面的配置：

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"
            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