SpringCloud微服务(六)——Gateway路由网关
创始人
2024-02-09 11:23:53
0

Gateway路由网关

Spring Cloud

Spring Cloud Gateway统一访问接口的路由管理方式

作用

  • 整合各个微服务功能,形成一套系统
  • 微服务网关实现日志统一纪录
  • 实现用户的操作跟踪
  • 统一用户权限认证
  • 路由转发、跨域设置、负载均衡、服务限流
  • 反向代理

微服务网关的概述

不同的微服务一般会有不同的网络地址,而外部客户端可能需要调用多个服务的接口才能完成一个业务需求,如果让客户端直接与各个微服务通信,会有以下的问题:

  • 客户端会多次请求不同的微服务,增加了客户端的复杂性
  • 存在跨域请求,在一定场景下处理相对复杂
  • 认证复杂,每个服务都需要独立认证
  • 难以重构,随着项目的迭代,可能需要重新划分微服务。例如,可能将多个服务合并成一个或者将一个服务拆分成多个。如果客户端直接与微服务通信,那么重构将会很难实施
  • 某些微服务可能使用了防火墙 / 浏览器不友好的协议,直接访问会有一定的困难

以上这些问题可以借助网关解决。

网关是介于客户端和服务器端之间的中间层,所有的外部请求都会先经过 网关这一层。也就是说,API 的实现方面更多的考虑业务逻辑,而安全、性能、监控可以交由 网关来做,这样既提高业务灵活性又不缺安全性,典型的架构图如图所示:

在这里插入图片描述

优点如下:

  • 安全 ,只有网关系统对外进行暴露,微服务可以隐藏在内网,通过防火墙保护。
  • 前端直接访问网关服务,不需要区分各种ip端口服务,全部打到网关,网关对应路由。
  • 易于监控。可以在网关收集监控数据并将其推送到外部系统进行分析。
  • 易于认证。可以在网关上进行认证,然后再将请求转发到后端的微服务,而无须在每个微服务中进行认证。
  • 减少了客户端与各个微服务之间的交互次数
  • 易于统一授权。

总结:微服务网关就是一个系统,通过暴露该微服务网关系统,方便我们进行相关的鉴权,安全控制,日志统一处理,易于监控的相关功能。(只暴露网关端口,防止系统被大面积攻击)

微服务网关技术

实现微服务网关的技术有很多,

  • nginx Nginx (tengine x) 是一个高性能的HTTP和反向代理web服务器,同时也提供了IMAP/POP3/SMTP服务
  • zuul ,Zuul 是 Netflix 出品的一个基于 JVM 路由和服务端的负载均衡器。已淘汰
  • spring-cloud-gateway, 是spring 出品的 基于spring 的网关项目,集成断路器,路径重写,性能比Zuul好。

我们使用gateway这个网关技术,无缝衔接到基于spring cloud的微服务开发中来。

gateway官网:

https://spring.io/projects/spring-cloud-gateway

在这里插入图片描述

实际开发是多个微服务网关。

跨域

  • 跨域:指的是浏览器不能执行其他网站的脚本。它是由浏览器的同源策略造成的,是浏览器对js施加的安全限制。(ajax可以)
  • 同源策略:是指协议,域名,端囗都要相同,其中有一个不同都会产生跨域;
URL说明是否允许通信
http://www.a.com/a.js
http://www.a.com/b.js
同一域名下允许
http://www.a.com/lab/a.js
http://www.a.com/script/b.js
同一域名下不同文件夹允许
http://www.a.com:8000/a.js
http://www.a.com/b.js
同一域名,不同端口不允许
http://www.a.com/a.js
https://www.a.com/b.js
同一域名,不同协议不允许
http://www.a.com/a.js
http://70.32.92.74/b.js
域名和域名对应ip不允许
http://www.a.com/a.js
http://script.a.com/b.js
主域相同,子域不同不允许
http://www.a.com/a.js
http://a.com/b.js
同一域名,不同二级域名(同上)不允许(cookie这种情况下也不允许访问)
http://www.cnblogs.com/a.js
http://www.a.com/b.js
不同域名不允许

跨域流程:

这个跨域请求的实现是通过预检请求实现的,先发送一个OPSTIONS探路,收到响应允许跨域后再发送真实请求

什么意思呢?跨域是要请求的、新的端口那个服务器限制的,不是浏览器限制的。

跨域请求流程:
非简单请求(PUT、DELETE)等,需要先发送预检请求-----1、预检请求、OPTIONS ------><----2、服务器响应允许跨域 ------
浏览器 |                               |  服务器-----3、正式发送真实请求 --------><----4、响应数据   --------------

跨域的解决方案

  • 方法1:设置nginx包含admin和gateway。都先请求nginx,这样端口就统一了

在这里插入图片描述

  • 方法2:让服务器告诉预检请求能跨域

Access-Control-Allow-Origin : 支持哪些来源的请求跨域

Access-Control-Allow-Method : 支持那些方法跨域

Access-Control-Allow-Credentials :跨域请求默认不包含cookie,设置为true可以包含cookie

Access-Control-Expose-Headers : 跨域请求暴露的字段

CORS请求时,XMLHttpRequest对象的getResponseHeader()方法只能拿到6个基本字段:
Cache-Control、Content-Language、Content-Type、Expires、Last-Modified、Pragma

如果想拿到其他字段,就必须在Access-Control-Expose-Headers里面指定。

Access-Control-Max-Age :表明该响应的有效时间为多少秒。在有效时间内,浏览器无须为同一请求再次发起预检请求。请注意,浏览器自身维护了一个最大有效时间,如果该首部字段的值超过了最大有效时间,将失效

网关配置跨域:

spring:application:name: gateway#同源策略:是指协议,域名,端囗都要相同,其中有一个不同都会产生跨域;cloud:gateway:globalcors:cors-configurations:'[/**]': # 匹配所有请求allowedOrigins: "*" #跨域处理 允许所有的域allowedMethods: # 支持的方法- GET- POST- PUT- DELETE

或者配置类:

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.cors.CorsConfiguration;
import org.springframework.web.cors.reactive.CorsWebFilter;
import org.springframework.web.cors.reactive.UrlBasedCorsConfigurationSource;@Configuration // gateway
public class CorsConfiguration {@Bean // 添加过滤器,注入容器中则生效public CorsWebFilter corsWebFilter(){// 基于url跨域,选择reactive包下的UrlBasedCorsConfigurationSource source=new UrlBasedCorsConfigurationSource();// 跨域配置信息CorsConfiguration corsConfiguration = new CorsConfiguration();// 允许跨域的头corsConfiguration.addAllowedHeader("*");// 允许跨域的请求方式corsConfiguration.addAllowedMethod("*");// 允许跨域的请求来源corsConfiguration.addAllowedOrigin("*");// 是否允许携带cookie跨域corsConfiguration.setAllowCredentials(true);// 任意url都要进行跨域配置source.registerCorsConfiguration("/**",corsConfiguration);return new CorsWebFilter(source);}
}

网关统一设置跨域后,业务微服务就不需要配置跨域了。

依赖


org.springframework.cloudspring-cloud-starter-gateway

启动类

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.EnableEurekaClient;@SpringBootApplication
//@EnableEurekaClient
public class GatewayApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(GatewayWebApplication.class,args);}
}
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.DiscoveryClient;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
import org.springframework.cloud.gateway.discovery.DiscoveryClientRouteDefinitionLocator;
import org.springframework.cloud.gateway.discovery.DiscoveryLocatorProperties;
import org.springframework.cloud.gateway.route.RouteDefinitionLocator;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.http.HttpHeaders;
import org.springframework.http.HttpMethod;
import org.springframework.http.HttpStatus;
import org.springframework.http.codec.ServerCodecConfigurer;
import org.springframework.http.codec.support.DefaultServerCodecConfigurer;
import org.springframework.http.server.reactive.ServerHttpRequest;
import org.springframework.http.server.reactive.ServerHttpResponse;
import org.springframework.web.cors.reactive.CorsUtils;
import org.springframework.web.server.ServerWebExchange;
import org.springframework.web.server.WebFilter;
import org.springframework.web.server.WebFilterChain;
import reactor.core.publisher.Mono;//Spring Cloud Gateway
@SpringBootApplication
//@EnableDiscoveryClient
//@EnableEurekaClient
public class GatewayApplication {// ----------------------------- 解决跨域 Begin -----------------------------private static final String ALL = "*";private static final String MAX_AGE = "3600L";@Beanpublic RouteDefinitionLocator discoveryClientRouteDefinitionLocator(DiscoveryClient discoveryClient, DiscoveryLocatorProperties properties) {return new DiscoveryClientRouteDefinitionLocator(discoveryClient, properties);}@Beanpublic ServerCodecConfigurer serverCodecConfigurer() {return new DefaultServerCodecConfigurer();}@Beanpublic WebFilter corsFilter() {return (ServerWebExchange ctx, WebFilterChain chain) -> {ServerHttpRequest request = ctx.getRequest();if (!CorsUtils.isCorsRequest(request)) {return chain.filter(ctx);}HttpHeaders requestHeaders = request.getHeaders();ServerHttpResponse response = ctx.getResponse();HttpMethod requestMethod = requestHeaders.getAccessControlRequestMethod();HttpHeaders headers = response.getHeaders();headers.add(HttpHeaders.ACCESS_CONTROL_ALLOW_ORIGIN, requestHeaders.getOrigin());headers.addAll(HttpHeaders.ACCESS_CONTROL_ALLOW_HEADERS, requestHeaders.getAccessControlRequestHeaders());if (requestMethod != null) {headers.add(HttpHeaders.ACCESS_CONTROL_ALLOW_METHODS, requestMethod.name());}headers.add(HttpHeaders.ACCESS_CONTROL_ALLOW_CREDENTIALS, "true");headers.add(HttpHeaders.ACCESS_CONTROL_EXPOSE_HEADERS, ALL);headers.add(HttpHeaders.ACCESS_CONTROL_MAX_AGE, MAX_AGE);if (request.getMethod() == HttpMethod.OPTIONS) {response.setStatusCode(HttpStatus.OK);return Mono.empty();}return chain.filter(ctx);};}// ----------------------------- 解决跨域 End -----------------------------public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(GatewayApplication.class, args);}}

简单配置

#eurekaserver:port: 8001spring:application:name: gateway#同源策略:是指协议,域名,端囗都要相同,其中有一个不同都会产生跨域;cloud:gateway:globalcors:cors-configurations:'[/**]': # 匹配所有请求allowedOrigins: "*" #跨域处理 允许所有的域allowedMethods: # 支持的方法- GET- POST- PUT- DELETEeureka:client:service-url:defaultZone: http://127.0.0.1:7001/eurekainstance:prefer-ip-address: truemanagement:endpoint:gateway:enabled: trueweb:exposure:include: true
#nacos 注册中心,使得网关能获取到能访问的服务,并路由过去base:config:nacos:hostname: 注册中心ip地址port: 80spring:application:# 应用名称name: gatewaymain:allow-bean-definition-overriding: truecloud:# 使用 Nacos 作为服务注册发现nacos:discovery:server-addr: ${base.config.nacos.hostname}:${base.config.nacos.port}# 路由网关配置gateway:# 设置与服务注册发现组件结合,这样可以采用服务名的路由策略discovery:locator:enabled: true# 配置路由规则routes:# 采用自定义路由 ID(有固定用法,不同的 id 有不同的功能,详见:https://cloud.spring.io/spring-cloud-gateway/2.0.x/single/spring-cloud-gateway.html#gateway-route-filters)- id: BUSINESS-OAUTH2# 采用 LoadBalanceClient 方式请求,以 lb:// 开头,后面的是注册在 Nacos 上的服务名  #https://www.jianshu.com/p/9994b2da8645 LoadBalanceClient解释uri: lb://business-oauth2# Predicate 翻译过来是“谓词”的意思,必须,主要作用是匹配用户的请求,有很多种用法predicates:# 路径匹配,以 api 开头,直接配置是不生效的,看 filters 配置- Path=/api/user/**filters:# 前缀过滤,默认配置下,我们的请求路径是 http://localhost:8888/business-oauth2/** 这时会路由到指定的服务# 此处配置去掉 1 个路径前缀,再配置上面的 Path=/api/**,就能按照 http://localhost:8888/api/** 的方式访问了- StripPrefix=1- id: BUSINESS-PROFILEuri: lb://business-profilepredicates:- Path=/api/profile/**filters:- StripPrefix=1- id: CLOUD-UPLOADuri: lb://cloud-uploadpredicates:- Path=/api/upload/**filters:- StripPrefix=1server:port: 8888# 配置日志级别,方便调试
logging:level:org.springframework.cloud.gateway: debug

全局异常拦截

import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.boot.web.reactive.error.ErrorWebExceptionHandler;
import org.springframework.cloud.gateway.support.NotFoundException;
import org.springframework.http.HttpStatus;
import org.springframework.http.MediaType;
import org.springframework.http.codec.HttpMessageReader;
import org.springframework.http.codec.HttpMessageWriter;
import org.springframework.http.server.reactive.ServerHttpRequest;
import org.springframework.util.Assert;
import org.springframework.web.reactive.function.BodyInserters;
import org.springframework.web.reactive.function.server.RequestPredicates;
import org.springframework.web.reactive.function.server.RouterFunctions;
import org.springframework.web.reactive.function.server.ServerRequest;
import org.springframework.web.reactive.function.server.ServerResponse;
import org.springframework.web.reactive.result.view.ViewResolver;
import org.springframework.web.server.ResponseStatusException;
import org.springframework.web.server.ServerWebExchange;
import reactor.core.publisher.Mono;import java.util.Collections;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;/*** 全局系统异常拦截* 

* Description:*

** @author Lusifer* @version v1.0.0* @date 2019-10-23 17:11:57* @see com.funtl.myshop.plus.gateway.exception*/ public class JsonExceptionHandler implements ErrorWebExceptionHandler {private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(JsonExceptionHandler.class);private List> messageReaders = Collections.emptyList();private List> messageWriters = Collections.emptyList();private List viewResolvers = Collections.emptyList();private ThreadLocal> exceptionHandlerResult = new ThreadLocal<>();public void setMessageReaders(List> messageReaders) {Assert.notNull(messageReaders, "'messageReaders' must not be null");this.messageReaders = messageReaders;}public void setViewResolvers(List viewResolvers) {this.viewResolvers = viewResolvers;}public void setMessageWriters(List> messageWriters) {Assert.notNull(messageWriters, "'messageWriters' must not be null");this.messageWriters = messageWriters;}protected Mono renderErrorResponse(ServerRequest request) {Map result = exceptionHandlerResult.get();return ServerResponse.status((HttpStatus) result.get("httpStatus")).contentType(MediaType.APPLICATION_JSON_UTF8).body(BodyInserters.fromObject(result.get("body")));}private Mono write(ServerWebExchange exchange, ServerResponse response) {exchange.getResponse().getHeaders().setContentType(response.headers().getContentType());return response.writeTo(exchange, new ResponseContext());}private class ResponseContext implements ServerResponse.Context {@Overridepublic List> messageWriters() {return JsonExceptionHandler.this.messageWriters;}@Overridepublic List viewResolvers() {return JsonExceptionHandler.this.viewResolvers;}}@Overridepublic Mono handle(ServerWebExchange serverWebExchange, Throwable throwable) {// 按照异常类型进行处理HttpStatus httpStatus;String body;if (throwable instanceof NotFoundException) {httpStatus = HttpStatus.NOT_FOUND;body = "Service Not Found";} else if (throwable instanceof ResponseStatusException) {ResponseStatusException responseStatusException = (ResponseStatusException) throwable;httpStatus = responseStatusException.getStatus();body = responseStatusException.getMessage();} else {httpStatus = HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR;body = "Internal Server Error";}// 封装响应结果Map result = new HashMap<>(2, 1);result.put("httpStatus", httpStatus);String msg = "{\"code\":" + httpStatus.value() + ",\"message\": \"" + body + "\"}";result.put("body", msg);// 错误日志ServerHttpRequest request = serverWebExchange.getRequest();log.error("[全局系统异常]\r\n请求路径:{}\r\n异常记录:{}", request.getPath(), throwable.getMessage());if (serverWebExchange.getResponse().isCommitted()) {return Mono.error(throwable);}exceptionHandlerResult.set(result);ServerRequest newRequest = ServerRequest.create(serverWebExchange, this.messageReaders);return RouterFunctions.route(RequestPredicates.all(), this::renderErrorResponse).route(newRequest).switchIfEmpty(Mono.error(throwable)).flatMap((handler) -> handler.handle(newRequest)).flatMap((response) -> write(serverWebExchange, response));} }

全局异常处理

import org.springframework.beans.factory.ObjectProvider;
import org.springframework.boot.web.reactive.error.ErrorWebExceptionHandler;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.context.annotation.Primary;
import org.springframework.core.Ordered;
import org.springframework.core.annotation.Order;
import org.springframework.http.codec.ServerCodecConfigurer;
import org.springframework.web.reactive.result.view.ViewResolver;import java.util.Collections;
import java.util.List;/*** 全局异常处理* 

* Description:*

** @author Lusifer* @version v1.0.0* @date 2019-10-23 17:05:31* @see com.funtl.myshop.plus.gateway.exception*/ @Configuration public class ExceptionConfiguration {@Primary@Bean@Order(Ordered.HIGHEST_PRECEDENCE)public ErrorWebExceptionHandler errorWebExceptionHandler(ObjectProvider> viewResolversProvider, ServerCodecConfigurer serverCodecConfigurer) {JsonExceptionHandler jsonExceptionHandler = new JsonExceptionHandler();jsonExceptionHandler.setViewResolvers(viewResolversProvider.getIfAvailable(Collections::emptyList));jsonExceptionHandler.setMessageWriters(serverCodecConfigurer.getWriters());jsonExceptionHandler.setMessageReaders(serverCodecConfigurer.getReaders());return jsonExceptionHandler;}}

网关断言过滤

在这里插入图片描述

  • Route(路由):路由是构建网关的基本模块,它由ID,目标URI,一系列的断言和过滤器组成,如断言为true则匹配该路由
  • Predicate(断言):参考的是Java8的java.util.function.Predicate
    开发人员可以匹配HTTP请求中的所有内容(例如请求头或请求参数),如果请求与断言相匹配则进行路由,可以理解为路由条件,符合才可以路由过去。
  • Filter(过滤):指的是Spring框架中GatewayFilter的实例,使用过滤器,可以在请求被路由前或者之后对请求进行修改

工作流程:

在这里插入图片描述

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。 路径过滤器的范围限定为特定路径。 Spring Cloud Gateway包含许多内置的GatewayFilter工厂。如上图,根据请求路径路由到不同微服务去,这块可以使用Gateway的路由过滤功能实现。根据路径前缀分配到对应微服务。

过滤器 有 20 多个 实现 类, 包括头部过滤器、 路径类过滤器、 Hystrix过滤器 和 变更 请求 URL 的 过滤器, 还有 参数 和 状态 码 等 其他 类型 的 过滤器。

内置的过滤器工厂有22个实现类,包括头部过滤器、路径过滤器、Hystrix过滤器 、请求URL 变更过滤器,还有参数和状态码等其他类型的过滤器。根据过滤器工厂的用途来划分,可以分为以下几种:Header、Parameter、Path、Body、Status、Session、Redirect、Retry、RateLimiter和Hystrix。

配置文件添加:

一个微服务一个路由配置,就是一个微服务对应一个- id配置

spring:cloud:gateway:globalcors:cors-configurations:'[/**]': # 匹配所有请求allowedOrigins: "*" #跨域处理 允许所有的域allowedMethods: # 支持的方法- GET- POST- PUT- DELETEroutes:# 唯一标识,对应某个微服务- id: changgou_goods_route# 该路由的ip地址,指定过去的微服务地址uri: http://localhost:18081# 路由断言,路由规则配置predicates:# 用户请求域名规则配置,所有以cloud.itheima.com为域名的请求都路由到该微服务- Host=cloud.itheima.com**# 路径过滤,/api/brand/后的全通过- Path=/api/brand/**# 网关自动去掉设置的前缀api后再路由到微服务filters:#将请求路径的第一个去掉,即是去掉api#- StripPrefix=1#请求路径前面加上一些自定义路径,加上/api/brand,默认/**,添加下面效果一样- PrefixPath=/api/brand- id: changgou_user_route

断言cookie,Query(url参数),Header,Method等字段,官网使用文档:https://docs.spring.io/spring-cloud-gateway/docs/3.0.3-SNAPSHOT/reference/html/

Host 路由

用户请求cloud.itheima.com的时候,可以将请求路由给http://localhost:18081微服务处理

routes:# 唯一标识,对应某个微服务- id: changgou_goods_route# 该路由的ip地址,指定过去的微服务地址uri: http://localhost:18081# 路由断言,路由规则配置
predicates:# 用户请求域名规则配置,所有以cloud.itheima.com为域名的请求都路由到该微服务- Host=cloud.itheima.com**

路径匹配过滤配置

根据请求的路径,设置这个路径的通过

routes:# 唯一标识,对应某个微服务- id: changgou_goods_route# 该路由的ip地址,指定过去的微服务地址uri: http://localhost:18081# 路由断言,路由规则配置predicates:# 路径过滤,/api/brand/后的全通过- Path=/api/brand/**

PrefixPath 过滤配置

请求路径前面加上一些自定义路径

routes:# 唯一标识,对应某个微服务- id: changgou_goods_route# 该路由的ip地址,指定过去的微服务地址uri: http://localhost:18081# 路由断言,路由规则配置predicates:# 用户请求域名规则配置,所有以cloud.itheima.com为域名的请求都路由到该微服务- Host=cloud.itheima.com**# 路径过滤,都通过- Path=/**# 网关自动去掉设置的前缀api后再路由到微服务filters:#在原来的请求路径前面加上/api/brand,最终是/api/brand/**- PrefixPath=/api/brand

StripPrefix 过滤配置

很多时候也会有这么一种请求,用户请求路径是/api/brand,而真实路径是/brand,这时候我们需要去掉/api才是真实路径。

routes:# 唯一标识,对应某个微服务- id: changgou_goods_route# 该路由的ip地址,指定过去的微服务地址uri: http://localhost:18081# 路由断言,路由规则配置predicates:# 用户请求域名规则配置,所有以cloud.itheima.com为域名的请求都路由到该微服务- Host=cloud.itheima.com**# 路径过滤,/api/brand/后的全通过- Path=/api/brand/**# 网关自动去掉设置的前缀api后再路由到微服务filters:#将请求路径的第一个去掉,即是去掉api,如果是2则去掉2个- StripPrefix=1

RewritePath过滤配置

   filters:#/api/brand/**路径替换为/xxx/brand/**- RewritePath=/api/brand/?(?.*), /xxx/brand$\{segment}

LoadBalancerClient 路由过滤器(客户端负载均衡)

上面的路由配置每次都会将请求给指定的URL处理,但如果在以后生产环境,并发量较大的时候,我们需要根据服务的名称判断来做负载均衡操作,可以使用LoadBalancerClientFilter来实现负载均衡调用。LoadBalancerClientFilter会作用在url以lb开头的路由,然后利用loadBalancer来获取服务实例,构造目标requestUrl,设置到GATEWAY_REQUEST_URL_ATTR属性中,供NettyRoutingFilter使用。

routes:# 唯一标识,对应某个微服务- id: changgou_goods_route# 该路由的ip地址,指定过去的微服务地址#uri: http://localhost:18081# 所有的请求都交给goods微服务处理# goods是微服务名称,这里使用集群,搭建多个goods微服务uri: lb://goods# 路由断言,路由规则配置predicates:# 路径过滤,/api/brand/后的全通过- Path=/api/brand/**# 网关自动去掉设置的前缀api后再路由到微服务filters:#将请求路径的第一个去掉,即是去掉api- StripPrefix=1

网关限流

网关可以做很多的事情,比如,限流,当我们的系统被频繁的请求的时候,就有可能将系统压垮,所以 为了解决这个问题,需要在每一个微服务中做限流操作,但是如果有了网关,那么就可以在网关系统做限流,因为所有的请求都需要先通过网关系统才能路由到微服务中。

在这里插入图片描述

令牌桶算法

令牌桶算法是比较常见的限流算法之一,大概描述如下:
1)所有的请求在处理之前都需要拿到一个可用的令牌才会被处理;
2)根据限流大小,设置按照一定的速率往桶里添加令牌;
3)桶设置最大的放置令牌限制,当桶满时、新添加的令牌就被丢弃或者拒绝;
4)请求达到后首先要获取令牌桶中的令牌,拿着令牌才可以进行其他的业务逻辑,处理完业务逻辑之后,将令牌直接删除;
5)令牌桶有最低限额,当桶中的令牌达到最低限额的时候,请求处理完之后将不会删除令牌,以此保证足够的限流

如下图:

在这里插入图片描述

这个算法的实现,有很多技术,Guaua是其中之一,redis客户端也有其实现。

(1)引入redis依赖

pom.xml中引入redis的依赖

springBoot自带


org.springframework.bootspring-boot-starter-data-redis-reactive

(2)定义KeyResolver

在Applicatioin引导类中添加如下代码,KeyResolver用于计算某一个类型的限流的KEY也就是说,可以通过KeyResolver来指定限流的Key。

我们可以根据IP来限流,比如每个IP每秒钟只能请求一次,在启动类GatewayApplication定义key的获取,获取客户端IP,将IP作为key,如下代码:

    /**** IP限流* @return*/@Bean(name="ipKeyResolver")public KeyResolver userKeyResolver() {return new KeyResolver() {@Overridepublic Mono resolve(ServerWebExchange exchange) {//获取远程客户端IPString hostName = exchange.getRequest().getRemoteAddress().getHostString();System.out.println("访问的hostName:"+hostName);return Mono.just(hostName);}};}

(3)修改application.yml中配置项,指定限制流量的配置以及REDIS的配置

      routes:- id: changgou_goods_routeuri: lb://goodspredicates:- Path=/api/brand**filters:- StripPrefix=1# 局部限流过滤器- name: RequestRateLimiter #请求数限流 名字不能随便写 ,使用默认的facatoryargs:#用户身份唯一识别标识符key-resolver: "#{@ipKeyResolver}"#每秒只允许有1个请求通过redis-rate-limiter.replenishRate: 1#允许并发有4分请求redis-rate-limiter.burstCapacity: 4spring:#Redis配置redis:host: 192.168.169.140port: 6379

解释:

redis-rate-limiter.replenishRate是您希望允许用户每秒执行多少请求,而不会丢弃任何请求。这是令牌桶填充的速率

redis-rate-limiter.burstCapacity是指令牌桶的容量,允许在一秒钟内完成的最大请求数,将此值设置为零将阻止所有请求。

key-resolver: “#{@ipKeyResolver}” 用于通过SPEL表达式来指定使用哪一个KeyResolver.

如上配置:

表示一秒内,允许一个请求通过,令牌桶的填充速率也是一秒钟添加一个令牌。

最大突发状况 也只允许 一秒内有4次请求,可以根据业务来调整 。

整体配置代码例子

server:port: 8001spring:application:name: gateway#Redis配置redis:host: 192.168.169.140port: 6379cloud:gateway:globalcors:cors-configurations:'[/**]': # 匹配所有请求allowedOrigins: "*" #跨域处理 允许所有的域allowedMethods: # 支持的方法- GET- POST- PUT- DELETEroutes:#goods微服务- id: changgou_goods_routeuri: lb://goodspredicates:- Path=/api/goods/**filters:- StripPrefix=1- name: RequestRateLimiter #请求数限流 名字不能随便写 ,使用默认的facatoryargs:key-resolver: "#{@ipKeyResolver}"redis-rate-limiter.replenishRate: 1redis-rate-limiter.burstCapacity: 1#用户微服务- id: changgou_user_routeuri: lb://userpredicates:- Path=/api/user/**,/api/address/**,/api/areas/**,/api/cities/**,/api/provinces/**filters:- StripPrefix=1eureka:client:service-url:defaultZone: http://127.0.0.1:7001/eurekainstance:prefer-ip-address: truemanagement:endpoint:gateway:enabled: trueweb:exposure:include: true

网关过滤器全部代码

结合springSecurity实现统一过滤token。

统一网关认证授权的话,访问后台都是需要携带请求头的,但是登录注册等url是不用权限的,结合

Security放行的路径,也需要在网关设置放行的路径。

public class URLFilter {/*** 要放行的路径,添加到这里*/private static final String NO_AUTHORIZE_URLS = "/api/user/add,/api/user/login";/*** 判断当前的请求的地址中是否在已有的不拦截的地址中存在,如果存在则返回true表示不拦截   false表示拦截** @param uri 获取到的当前的请求的地址* @return*/public static boolean hasAuthorize(String uri) {String[] split = noAuthorizeurls.split(",");for (String s : split) {if (s.equals(uri)) {return true;}}return false;}
}

过滤器代码如下:

package com.changgou.gateway.web.filter;import com.changgou.gateway.web.util.JwtUtil;
import io.jsonwebtoken.Claims;
import org.springframework.cloud.gateway.filter.GatewayFilterChain;
import org.springframework.cloud.gateway.filter.GlobalFilter;
import org.springframework.core.Ordered;
import org.springframework.http.HttpCookie;
import org.springframework.http.HttpStatus;
import org.springframework.http.server.reactive.ServerHttpRequest;
import org.springframework.http.server.reactive.ServerHttpResponse;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.util.StringUtils;
import org.springframework.web.server.ServerWebExchange;
import reactor.core.publisher.Mono;/*** Title:全局过滤器类* Description:* @author WZQ* @version 1.0.0* @date 2020/3/10*/
@Component
public class AuthorizeFilter implements GlobalFilter, Ordered {//令牌头名字private static final String AUTHORIZE_TOKEN = "Authorization";//登录页面url,前后分离的话给前端实现//private static final String loginURL = "http://localhost:9001/oauth/login";/**** 全局过滤器* @param exchange* @param chain* @return*/@Overridepublic Mono filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {//获取Request、Response对象ServerHttpRequest request = exchange.getRequest();ServerHttpResponse response = exchange.getResponse();//获取请求的URIString path = request.getURI().getPath();//如果是登录,注册等请求,一律放行if(URLFilter.hasAuthorize(path)){//放行return chain.filter(exchange);}//不在头文件中,则在这里封装到头文件中,资源服务器才可以访问,如果结合spring security的话,//都是放在请求头boolean hasToken = true;//1.获取头文件中的令牌信息String tokent = request.getHeaders().getFirst(AUTHORIZE_TOKEN);//2.如果头文件中没有,则从请求参数中获取if (StringUtils.isEmpty(tokent)) {tokent = request.getQueryParams().getFirst(AUTHORIZE_TOKEN);hasToken = false;}//3.都没有则从cookie中获取if (StringUtils.isEmpty(tokent)) {HttpCookie cookie = request.getCookies().getFirst(AUTHORIZE_TOKEN);if (cookie!=null){tokent = cookie.getValue();hasToken = false;}}//如果全为空,没有令牌,则拦截if (StringUtils.isEmpty(tokent)) {//设置没有权限的状态码,401没有权限response.setStatusCode(HttpStatus.UNAUTHORIZED);//返回return response.setComplete();//跳转到登录页面//return response.getHeaders().set("Location",loginURL+"?From="+request.getURI().toString());}//看情况,可能需要统一加上“bearer ”,cookie无法加//如果全为空,没有令牌,则拦截if (StringUtils.isEmpty(tokent)) {//设置没有权限的状态码,401没有权限response.setStatusCode(HttpStatus.UNAUTHORIZED);//返回return response.setComplete();}else{//有令牌//解析令牌数据//Claims claims = JwtUtil.parseJWT(tokent);//判断是否有前缀"bearer "if (!tokent.startsWith("bearer ") || !tokent.startsWith("Bearer ")){tokent = "bearer "+tokent;}}//请求头没有,添加进去if (!hasToken){//将令牌封装到头文件中,让其访问其他资源服务器request.mutate().header(AUTHORIZE_TOKEN,tokent);}//不是在请求头拿到的tokenif (!hasToken){//将令牌封装到头文件中,让其访问其他资源服务器request.mutate().header(AUTHORIZE_TOKEN,tokent);}//放行return chain.filter(exchange);}/**** 过滤器执行顺序* @return*/@Overridepublic int getOrder() {return 0;}
}

相关内容

热门资讯

喜欢穿一身黑的男生性格(喜欢穿... 今天百科达人给各位分享喜欢穿一身黑的男生性格的知识,其中也会对喜欢穿一身黑衣服的男人人好相处吗进行解...
发春是什么意思(思春和发春是什... 本篇文章极速百科给大家谈谈发春是什么意思,以及思春和发春是什么意思对应的知识点,希望对各位有所帮助,...
网络用语zl是什么意思(zl是... 今天给各位分享网络用语zl是什么意思的知识,其中也会对zl是啥意思是什么网络用语进行解释,如果能碰巧...
为什么酷狗音乐自己唱的歌不能下... 本篇文章极速百科小编给大家谈谈为什么酷狗音乐自己唱的歌不能下载到本地?,以及为什么酷狗下载的歌曲不是...
华为下载未安装的文件去哪找(华... 今天百科达人给各位分享华为下载未安装的文件去哪找的知识,其中也会对华为下载未安装的文件去哪找到进行解...
家里可以做假山养金鱼吗(假山能... 今天百科达人给各位分享家里可以做假山养金鱼吗的知识,其中也会对假山能放鱼缸里吗进行解释,如果能碰巧解...
四分五裂是什么生肖什么动物(四... 本篇文章极速百科小编给大家谈谈四分五裂是什么生肖什么动物,以及四分五裂打一生肖是什么对应的知识点,希...
怎么往应用助手里添加应用(应用... 今天百科达人给各位分享怎么往应用助手里添加应用的知识,其中也会对应用助手怎么添加微信进行解释,如果能...
客厅放八骏马摆件可以吗(家里摆... 今天给各位分享客厅放八骏马摆件可以吗的知识,其中也会对家里摆八骏马摆件好吗进行解释,如果能碰巧解决你...
美团联名卡审核成功待激活(美团... 今天百科达人给各位分享美团联名卡审核成功待激活的知识,其中也会对美团联名卡审核未通过进行解释,如果能...