2. 什么是Spring Cloud Gateway

????????Spring Cloud Gateway 是Spring Cloud官方推出的第二代網關框架，定位于取代 Netflix Zuul。Spring Cloud Gateway 旨在為微服務架構提供一種簡單且有效的 API 路由的管理方式，并基于 Filter 的方式提供網關的基本功能，例如說安全認證、監控、限流等等。

????????Spring Cloud Gateway 是由 WebFlux + Netty + Reactor 實現的響應式的 API 網關。它不能在傳統的 servlet 容器中工作，也不能構建成 war 包。

官網文檔：Spring Cloud Gateway

1.2 核心概念

• 路由（route)

路由是網關中最基礎的部分，路由信息包括一個ID、一個目的URI、一組斷言工廠、一組Filter組成。

• 斷言(predicates)

Java8中的斷言函數，SpringCloud Gateway中的斷言函數類型是Spring5.0框架中的ServerWebExchange。斷言函數允許開發者去定義匹配Http request中的任何信息，比如請求頭和參數等。如果斷言為真，則說明請求的URL和配置的路由匹配。

• 過濾器（Filter)

SpringCloud Gateway中的filter分為Gateway FilIer和Global Filter。Filter可以對請求和響應進行處理。

1.2 工作原理

????????Spring Cloud Gateway 的工作原理跟 Zuul 的差不多，最大的區別就是 Gateway 的 Filter 只有 pre 和 post 兩種。

客戶端向 Spring Cloud Gateway 發出請求，如果請求與網關程序定義的路由匹配，則該請求就會被發送到網關 Web 處理程序，此時處理程序運行特定的請求過濾器鏈。

過濾器之間用虛線分開的原因是過濾器可能會在發送代理請求的前后執行邏輯。所有 pre 過濾器邏輯先執行，然后執行代理請求；代理請求完成后，執行 post 過濾器邏輯。

3. Spring Cloud Gateway實戰

3.1 微服務快速接入Spring Cloud Gateway

1) 引入依賴

<!-- gateway網關 -->
<dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
</dependency><!-- nacos服務注冊與發現 -->
<dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-loadbalancer</artifactId>
</dependency>

注意：gateway會和spring-webmvc的依賴沖突，需要排除spring-webmvc

2) 編寫yml配置文件

spring:application:name: mall-gateway#配置nacos注冊中心地址cloud:nacos:discovery:server-addr: 127.0.0.1:8848gateway:#設置路由：路由id、路由到微服務的uri、斷言routes:- id: order_route  #路由ID，全局唯一，建議配置服務名uri: lb://mall-order  #lb 整合負載均衡器loadbalancerpredicates:- Path=/order/**   # 斷言，路徑相匹配的進行路由- id: user_route   #路由ID，全局唯一，建議配置服務名uri: lb://mall-user  #lb 整合負載均衡器loadbalancerpredicates:- Path=/user/**   # 斷言，路徑相匹配的進行路由

3）測試

http://localhost:8888/order/findOrderByUserId/1

3.2 路由斷言工廠（Route Predicate Factories）配置

predicates：路由斷言，判斷請求是否符合要求，符合則轉發到路由目的地。application.yml配置文件中寫的斷言規則只是字符串，這些字符串會被Predicate Factory讀取并處理，轉變為路由判斷的條件

文檔：Spring Cloud Gateway

通過網關啟動日志，可以查看內置路由斷言工廠：

3.2.1 路徑匹配

spring:cloud:gateway:#設置路由：路由id、路由到微服務的uri、斷言routes:- id: order_route  #路由ID，全局唯一uri: lb://mall-order  #目標微服務的請求地址和端口predicates:# 測試：http://localhost:8888/order/findOrderByUserId/1- Path=/order/**    # 斷言，路徑相匹配的進行路由

3.2.2 Header匹配

spring:cloud:gateway:#設置路由：路由id、路由到微服務的uri、斷言routes:- id: order_route  #路由ID，全局唯一uri: lb://mall-order  #目標微服務的請求地址和端口predicates:- Path=/order/**   # 斷言，路徑相匹配的進行路由# Header匹配  請求中帶有請求頭名為 x-request-id，其值與 \d+ 正則表達式匹配- Header=X-Request-Id, \d+

測試

3.3 過濾器工廠（?GatewayFilter?Factories）配置

GatewayFilter是網關中提供的一種過濾器，可以對進入網關的請求和微服務返回的響應做處理

Spring Cloud Gateway

3.3.1 添加請求頭

需求：給所有進入mall-order的請求添加一個請求頭：X-Request-color=red。

只需要修改gateway服務的application.yml文件，添加路由過濾即可：

spring:cloud:gateway:#設置路由：路由id、路由到微服務的uri、斷言routes:- id: order_route  #路由ID，全局唯一uri: http://localhost:8020  #目標微服務的請求地址和端口#配置過濾器工廠filters:- AddRequestHeader=X-Request-color, red  #添加請求頭

測試http://localhost:8888/order/testgateway

@GetMapping("/testgateway")
public String testGateway(HttpServletRequest request) throws Exception {log.info("gateWay獲取請求頭X-Request-color："+request.getHeader("X-Request-color"));return "success";
}
@GetMapping("/testgateway2")
public String testGateway(@RequestHeader("X-Request-color") String color) throws Exception {log.info("gateWay獲取請求頭X-Request-color："+color);return "success";
}

3.3.2 添加請求參數

spring:cloud:gateway:#設置路由：路由id、路由到微服務的uri、斷言routes:- id: order_route  #路由ID，全局唯一uri: http://localhost:8020  #目標微服務的請求地址和端口#配置過濾器工廠filters:- AddRequestParameter=color, blue  # 添加請求參數

測試http://localhost:8888/order/testgateway3

@GetMapping("/testgateway3")
public String testGateway3(@RequestParam("color") String color) throws Exception {log.info("gateWay獲取請求參數color:"+color);return "success";
}

3.3.3 自定義過濾器工廠

繼承AbstractNameValueGatewayFilterFactory且我們的自定義名稱必須要以GatewayFilterFactory結尾并交給spring管理。

@Component
@Slf4j
public class CheckAuthGatewayFilterFactory extends AbstractNameValueGatewayFilterFactory {@Overridepublic GatewayFilter apply(NameValueConfig config) {return (exchange, chain) -> {log.info("調用CheckAuthGatewayFilterFactory==="+ config.getName() + ":" + config.getValue());return chain.filter(exchange);};}
}

配置自定義的過濾器工廠

spring:cloud:gateway:#設置路由：路由id、路由到微服務的uri、斷言routes:- id: order_route  #路由ID，全局唯一uri: http://localhost:8020  #目標微服務的請求地址和端口#配置過濾器工廠filters:- CheckAuth=fox,男   #自定義過濾器工廠

測試

3.4 全局過濾器（Global Filters）配置

全局過濾器的作用也是處理一切進入網關的請求和微服務響應，與GatewayFilter的作用一樣。

• GatewayFilter：網關過濾器，需要通過spring.cloud.routes.filters配置在具體的路由下，只作用在當前特定路由上，也可以通過配置spring.cloud.default-filters讓它作用于全局路由上。
• GlobalFilter：全局過濾器，不需要再配置文件中配置，作用在所有的路由上，最終通過GatewayFilterAdapter包裝成GatewayFilterChain能夠識別的過濾器。

Spring Cloud Gateway

3.4.1 ReactiveLoadBalancerClientFilter

ReactiveLoadBalancerClientFilter 會查看exchange的屬性ServerWebExchangeUtils.GATEWAY_REQUEST_URL_ATTR的值（一個URI，比如lb://mall-order/order/testgateway2?color=blue），如果該值的scheme是 lb，比如：lb://myservice ，它將會使用Spring Cloud的LoadBalancerClient 來將 myservice 解析成實際的host和port。

其實就是用來整合負載均衡器loadbalancer的

spring:cloud:gateway:routes:- id: order_routeuri: lb://mall-orderpredicates:- Path=/order/**

3.4.2 自定義全局過濾器

自定義全局過濾器定義方式是實現GlobalFilter接口。每一個過濾器都必須指定一個int類型的order值，order值越小，過濾器優先級越高，執行順序越靠前。GlobalFilter通過實現Ordered接口來指定order值

@Component
@Slf4j
public class CheckAuthFilter implements GlobalFilter, Ordered {@Overridepublic Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {//獲取tokenString token = exchange.getRequest().getHeaders().getFirst("token");if (null == token) {log.info("token is null");ServerHttpResponse response = exchange.getResponse();response.getHeaders().add("Content-Type","application/json;charset=UTF-8");// 401 用戶沒有訪問權限response.setStatusCode(HttpStatus.UNAUTHORIZED);byte[] bytes = HttpStatus.UNAUTHORIZED.getReasonPhrase().getBytes();DataBuffer buffer = response.bufferFactory().wrap(bytes);// 請求結束，不繼續向下請求return response.writeWith(Mono.just(buffer));}//TODO 校驗token進行身份認證log.info("校驗token");return chain.filter(exchange);}@Overridepublic int getOrder() {return 2;}
}

3.5 Gateway跨域資源共享配置（CORS Configuration）

在前端領域中，跨域是指瀏覽器允許向服務器發送跨域請求，從而克服Ajax只能同源使用的限制。

同源策略（Same Orgin Policy）是一種約定，它是瀏覽器核心也最基本的安全功能，它會阻止一個域的js腳本和另外一個域的內容進行交互，如果缺少了同源策略，瀏覽器很容易受到XSS、CSRF等攻擊。所謂同源（即在同一個域）就是兩個頁面具有相同的協議（protocol）、主機（host）和端口號（port）。

CORS： 跨源資源共享（CORS） - HTTP | MDN

測試代碼：

測試結果

如何解決gateway跨域問題？

通過yml配置的方式

Spring Cloud Gateway

spring:cloud:gateway:globalcors:cors-configurations:'[/**]':allowedOrigins: "*"allowedMethods:- GET- POST- DELETE- PUT- OPTION

 @Configurationpublic class CorsConfig {@Beanpublic CorsWebFilter corsFilter() {CorsConfiguration config = new CorsConfiguration();config.addAllowedMethod("*");config.addAllowedOrigin("*");config.addAllowedHeader("*");UrlBasedCorsConfigurationSource source = new
UrlBasedCorsConfigurationSource(new PathPatternParser());source.registerCorsConfiguration("/**", config);return new CorsWebFilter(source);}}

3.6 Gateway基于redis+lua腳本限流