客户端可以直接向微服务发送请求，每个微服务都有一个公开的URL，该URL可以直接映射到具体的微服务，如果没有网关的存在，我们只能在客户端记录每个微服务的地址，然后分别去调用。这样的架构，会存在着诸多的问题，例如，客户端请求不同的微服务可能会增加客户端代码或配置的复杂性。还有就是每个服务，在调用时都需要独立认证。并且存在跨域请求，也在一定程度上提高了代码的复杂度。基于微服务架构中的设计及实现上的问题，为了在项目中简化前端的调用逻辑，同时也简化内部服务之间互相调用的复杂度，更好保护内部服务,提出了网关的概念。
1.2网关概述网关本质上要提供一个各种服务访问的入口，并提供服务接收并转发所有内外部的客户端调用，还有就是权限认证，限流控制等等。
Spring Cloud Gateway优缺点分析：
优点：
性能强劲：是第一代网关Zuul的1.6倍。
功能强大：内置了很多实用的功能，例如转发、监控、限流等
设计优雅，容易扩展。
缺点：
依赖Netty与WebFlux(Spring5.0)，不是传统的Servlet编程模型(Spring MVC就是基于此模型实现)，学习成本高。
需要Spring Boot 2.0及以上的版本，才支持
org.springframework.cloud spring-cloud-starter-gateway
添加此依赖，不能在添加spring-cloud-starter-web依赖，gateway自带web服务
2.2创建application.ymlserver:
port: 9000
spring:
application:
name: sca-gateway #没有添加nacos依赖，可不写
cloud:
gateway:
routes: #配置网关路由规则
- id: route01 #路由id，自己指定
uri: http://localhost:8081/ #网关帮转发的url
predicates: #断言（谓词）：匹配请求规则
- Path=/nacos/provider/echo/** #请求路径定义，此路径对应url中资源
filter: ##网关过滤器，用于对为此中的内容进行判断分析及处理
- StripPrefix=1 #转发之前去掉path中第一层路径，例如nacos
503异常：访问请稍等
其中：路由(Route) 是 gateway 中最基本的组件之一，表示一个具体的路由信息载体。主要定义了下面的几个信息:
- id，路由标识符，区别于其他 Route。
- uri，路由指向的目的地 uri，即客户端请求最终被转发到的微服务。
- predicate，断言(谓词)的作用是进行条件判断，只有断言都返回真，才会执行路由。
- filter，过滤器用于修改请求和响应信息
package com.cy;
@SpringBootApplication
public class GatewayApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(GatewayApplication.class,args);
}
}
测试：
网关才是服务访问的入口，所有服务都会在网关层面进行底层映射，所以在访问服务时，要基于服务serivce id（服务名）去查找对应的服务，让请求从网关层进行均衡转发，以平衡服务实例的处理能力。
3.1项目中添加服务发现依赖3.2修改配置文件com.alibaba.cloud spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery
lb指的是从nacos中按照名称获取微服务,并遵循负载均衡策略。同时建议开发阶段打开gateway日志:
logging:
level:
org.springframework.cloud.gateway: debug
3.3启动服务，进行访问测试，并反复刷新分析
客户端向Spring Cloud Gateway发出请求，如果Gateway Handler Mapping通过谓词predicates的集合确定请求与路由匹配，则将其发送到Gateway Web Handler。Gateway Web Handler 基于路由配置调用过滤链中的过滤器（也就是所谓的责任链模式）进一步的处理请求。 Filter由虚线分隔的原因是， Filter可以在发送请求之前和之后执行拓展逻辑。
Predicate(断言)又称谓词，用于条件判断，只有断言结果都为真，才会真正的执行路由。断言其本质就是定义路由转发的条件。
5.2Predicate 内置工厂SpringCloud Gateway包括一些内置的断言工厂(所有工厂都直接或间接的实现了RoutePredicateFactory接口)，这些断言或谓词工程负责创建谓词对象,并通过这些谓词对象判断http请求的合法性。
5.2.1基于Datetime类型的断言工厂1） AfterRoutePredicateFactory：判断请求日期是否晚于指定日期
2） BeforeRoutePredicateFactory：判断请求日期是否早于指定日期
3） BetweenRoutePredicateFactory：判断请求日期是否在指定时间段内
- After=2020-12-31T23:59:59.789+08:00[Asia/Shanghai]
当且仅当请求时的时间After配置的时间时，才转发该请求，若请求时的时间不是After配置的时间时，则会返回404 not found。时间值可通过ZonedDateTime.now()获取。
判断请求Header是否具有给定名称且值与正则表达式匹配。
- Header=X-Request-Id, d+
MethodRoutePredicateFactory接收一个参数，判断请求类型是否跟指定的类型匹配。
- Method=GET
接收两个参数，请求param和正则表达式， 判断请求参数是否具 有给定名称且值与正则表达式匹配。
- Query=pageSize,d+
5.2.5Predicate 应用案例实践server:
port: 9000
spring:
application:
name: sca-gateway #没有添加nacos依赖，可不写
cloud:
nacos:
discovery: #服务的注册
server-addr: localhost:8848
gateway: #网关配置
routes: #配置网关路由规则，routes下可有多个路由，id标识
- id: route01 #路由id，自己指定
#uri: http://localhost:8081/ #请求转发的url
uri: lb://sca-provider #lb为服务前缀（负载均衡英文缩写）
predicates: #谓词判断逻辑：定义请求转发条件，谓词所有条件都满足才会执行请求转发
- Path=/nacos/provider/echo/** #请求路径定义，此路径对应url中资源
- After=2021-12-10T23:59:59.789+08:00[Asia/Shanghai]
#- Between=2021-12-28T23:59:59.789+08:00[Asia/Shanghai],2021-12-30T23:59:59.789+08:00[Asia/Shanghai]
#- Header=X-Request-Id, d+
#- Method=Post
#- Query=pageSize,d+
filters: ##网关过滤器，针对于当前路由进行设计，谓词逻辑返回值都为true则执行过滤器
- StripPrefix=1 #转发之前去掉path中第一层目录，例如nacos
6.过滤器(Filter)增强分析
6.1概述
过滤器(Filter)就是在请求传递过程中，对请求和响应做一个处理。Gateway 的Filter从作用范围可分为两种：GatewayFilter与GlobalFilter。其中：
1.GatewayFilter：应用到单个路由或者一个分组的路由上。 2.GlobalFilter：应用到所有的路由上。6.2局部过滤器设计及实现 6.2.1基于AddRequestHeaderGatewayFilterFactory，为原始请求添加Header
为原始请求添加名为 X-Request-Foo ，值为 Bar 的请求头:
spring:
cloud:
gateway:
routes:
- id: add_request_header_route
uri: https://example.org
filters:
- AddRequestHeader=X-Request-Foo, Bar
6.2.2基于AddRequestParameterGatewayFilterFactory，为原始请求添加请求参数及值
为原始请求添加名为foo，值为bar的参数，即：foo=bar
spring:
cloud:
gateway:
routes:
- id: add_request_parameter_route
uri: https://example.org
filters:
- AddRequestParameter=foo, bar
6.2.3基于PrefixPathGatewayFilterFactory，为原始的请求路径添加一个前缀路径
该配置使访问${GATEWAY_URL}/hello 会转发到uri/mypath/hello
spring:
cloud:
gateway:
routes:
- id: prefixpath_route
uri: https://example.org
filters:
- PrefixPath=/mypath
6.2.4基于RequestSizeGatewayFilterFactory，设置允许接收最大请求包的大小
spring:
cloud:
gateway:
routes:
- id: request_size_route
uri: http://localhost:8080/upload
predicates:
- Path=/upload
filters:
- name: RequestSize
args:
# 单位为字节
maxSize: 5000000
如果请求包大小超过设置的值，则会返回 413 Payload Too Large以及一个errorMessage
6.3全局过滤器设计及实现全局过滤器(GlobalFilter)作用于所有路由, 无需配置。在系统初始化时加载，并作用在每个路由上。通过全局过滤器可以实现对权限的统一校验，安全性验证等功能。一般内置的全局过滤器已经可以完成大部分的功能，但是对于企业开发的一些业务功能处理，还是需要我们 自己编写过滤器来实现的，那么我们一起通过代码的形式自定义一个过滤器，去完成统一的权限校验。 例如，当客户端第一次请求服务时，服务端对用户进行信息认证（登录), 认证通过，将用户信息进行加密形成token，返回给客户端，作为登录凭证 以后每次请求，客户端都携带认证的token 服务端对token进行解密，判断是否有效。
@Component //将过滤器交给spring管理，需注释，否则都需要指定参数
public class AuthGlobalFilter implements GlobalFilter , Ordered {
@Override
public Mono filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
//1.获取请求对象
ServerHttpRequest request = exchange.getRequest();
//2.获取请求数据
String username = request.getQueryParams().getFirst("username");
//3.进行认证分析
//3.1认证失败则拒绝请求继续传递
if (!"admin".equals(username)){
ServerHttpResponse response = exchange.getResponse();
response.setStatusCode(HttpStatus.UNAUTHORIZED);
return response.setComplete();
}
//3.2认证成功继续传递
return chain.filter(exchange);
}
@Override
public int getOrder() {
return 0;
}
}
启动Gateway服务，假如在访问的url中不带“user=admin”这个参数，可能会出现异常
7.限流设计及实现 7.1限流快速入门第一步：添加依赖在原有spring-cloud-starter-gateway依赖的基础上再添加如下两个依赖:
com.alibaba.cloud spring-cloud-starter-alibaba-sentinelcom.alibaba.cloud spring-cloud-alibaba-sentinel-gateway
第二步：添加sentinel:
sentinel:
transport:
dashboard: localhost:8180 #Sentinel 控制台地址
eager: true #取消Sentinel控制台懒加载,即项目启动即连接
第三步：启动网关项目，检测sentinel控制台的网关菜单。
启动时，添加sentinel的jvm参数，通过此菜单可以让网关服务在sentinel控制台显示不一样的菜单:
-Dcsp.sentinel.app.type=1
第四步：在sentinel面板中设置限流策略:
参数属性：Header请求头 设置为token,匹配串1000
URL参数 设置为id，匹配串100，在地址栏输入参数
Client IP 设置为127.0.0.1，5秒内输入，localhost会自动解析成127.0.0.1
5秒内访问
第一步：新建API分组:
第二步：新建分组流控规则
第三步：进行访问测试
@Configuration
public class GatewayConfig {
public GatewayConfig(){
GatewayCallbackManager.setBlockHandler( new BlockRequestHandler() {
@Override
public Mono handleRequest(ServerWebExchange serverWebExchange, Throwable throwable) {
Map map=new HashMap<>();
map.put("state",429);
map.put("message","two many request");
String jsonStr=JSON.toJSONString(map);
return ServerResponse.ok().body(Mono.just(jsonStr),String.class);
}
});
}
}
8.微服务架构下ajax请求响应处理
8.1第一步：业务描述
通过sca-ui工程向网关工程发送ajax请求，并进行响应处理
8.2.2在sca-ui工程中启动类org.springframework.boot spring-boot-starter-web
@SpringBootApplication
public class DemoApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);
}
}
8.2.3在sca-ui工程创建static目录，在此目录下添加js文件，html文件
按钮
{{msg}}
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