本文主要介绍微服务中网关的作用，并比较了几种主流网关的区别，重点介绍了网关gateway。
一、背景介绍
在微服务架构中，一个系统会被拆封成多个微服务，每个微服务可以单独对外提供服务，如果需要统一的对外服务入口则需要网关来实现，网关记录业务微服务的服务名和地址，每次调用可以正确的映射到正确的真实地址上。总的来说网关的作用有：
- 路由转发：外部接口对微服务的调用转发到对应的真实地址上。
- 鉴权认证：网关作为系统的入口，可以在进入系统前进行鉴权和认证。
- 流控：对于进入的流量进行控制，如果流量过大可以进行限流。
- 监控：针对进入的流量进行监控和告警，也可以设置黑白名单等。
常见的网关对比：
- Zuul 1.0 : Netflix开源的网关，使用Java开发，基于Servlet架构构建，便于二次开发。因为基于Servlet内部延迟严重，并发场景不友好，一个线程只能处理一次连接请求。
- Zuul 2.0 : 采用Netty实现异步非阻塞编程模型，一个CPU一个线程，能够处理所有的请求和响应，请求响应的生命周期通过事件和回调进行处理，减少线程数量，开销较小。相比于zuul 1.0，zuul 2.0实现的异步非阻塞的特性，在性能上有较大提升。
- Gateway：是springcloud的全新API网关项目，旨在替换zuul的网关服务，基于spring framework5.0+springboot 2.0+webFlux开发，其也实现了异步非阻塞的特性，有较高的性能，其有丰富的过滤器类型，可以根据自身需求来自定义过滤器。
- Nginx : 使用Nginx的反向代理和负载均衡实现对API服务器的负载均衡以及高可用，一般放在整个系统的前端，进行静态资源的负载均衡。
- Kong : 基于OpenResty（Nginx + Lua模块）编写的高可用、易扩展的，性能高效且稳定，支持多个可用插件（限流、鉴权）等，开箱即可用，只支持HTTP协议，且二次开发扩展难，缺乏更易用的管理和配置方式
二、Gateway介绍
1.基本概念
- Route(路由)：路由是构建网关的基本模块，它是由ID，目标URI,一系列的断言和过滤器组成，如果断言为true则匹配该路由。
- Predicate(断言)：开发人员可以匹配HTTP请求中的所有内容(例如请求头或者请求参数)，如果请求和断言相匹配则进行路由。
- Filter(过滤器)：指的是spring框架中GatewayFiletr实例，使用过滤器，可以在请求被路由前或者后对请求进行修改。
2.主要流程
流程说明：
Gateway Client向Spring Cloud Gateway发送请求。- 请求首先会被
HttpWebHandlerAdapter进行提取组装成网关上下文。 - 然后网关的上下文会传递到
DispatcherHandler，它负责将请求分发给RoutePredicateHandlerMapping。 RoutePredicateHandlerMapping负责路由查找，并根据路由断言判断路由是否可用。- 如果过断言成功，由
FilteringWebHandler创建过滤器链并调用。 - 通过特定于请求的
Fliter链运行请求，Filter被虚线分隔的原因是Filter可以在发送代理请求之前（pre）和之后（post）运行逻辑。 - 执行所有pre过滤器逻辑。然后进行代理请求。发出代理请求后，将运行“post”过滤器逻辑。
- 处理完毕之后将
Response返回到Gateway客户端。
3.过滤器
todo
4.核心思想
用户发送的请求到达Gateway后，根据请求的匹配条件来匹配真正地址，这个匹配条件可以是URL也可以是服务名，这个匹配条件即是断言（Predicate），匹配后的请求会经过一系列的过滤，这个就是过滤器起作用的时候。
三、代码实践
利用Gateway作为微服务网关，需要注册中心进行服务注册，在本次实践中，我们选用nacos作为注册中心。
1.配置pom文件
<!--Gateway网关--> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> <!-- Maven整个生命周期内排除内置容器，排除内置容器导出成war包可以让外部容器运行spring-boot项目--> <exclusions> <exclusion> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-tomcat</artifactId> </exclusion> </exclusions> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId> </dependency> <!--nacos服务发现依赖--> <dependency> <groupId>com.alibaba.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId> <exclusions> <exclusion> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-ribbon</artifactId> </exclusion> </exclusions> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-loadbalancer</artifactId> </dependency>
pom文件主要引入spring-cloud-starter-gateway网关和spring-cloud-starter-loadbalancer负债均衡，其中可能存在以下问题：
（1）由于spring-cloud-starter-gateway采用的是响应式的WebFlux web容器，这和spring-boot-starter-web默认的web容器会冲突，所以需要排除。一般的报错信息如下：
Parameter 0 of method modifyRequestBodyGatewayFilterFactory in org.springframework.cloud.gateway.config.GatewayAutoConfiguration required a bean of type 'org.springframework.http.codec.ServerCodecConfigurer' that could not be found.
（2）引入负债均衡spring-cloud-starter-loadbalancer需要配排除nacos中的spring-cloud-starter-netflix-ribbon，这两者会包冲突，到时无法使用服务名来进行路由转发。
2.配置文件
server: port: 9010 spring: application: name: test-gateway cloud: nacos: discovery: server-addr: x.x.x.x:8848 enabled: true gateway: routes: # 网关路由配置 - id: my-test # 路由id，自定义，只要唯一即可 # uri: http://127.0.0.1:8081 # 路由的目标地址 http就是固定地址 uri: lb://my-test # 路由的目标地址 lb就是负载均衡，后面跟服务名称 predicates: # 路由断言，也就是判断请求是否符合路由规则的条件 - Path=/my-test/** # 这个是按照路径匹配，只要以/user/开头就符合要求
配置文件中主要在s p r i n g . g a t e w a y . g a t e w a y 中，其中 {spring.gateway.gateway}中，其中spring.gateway.gateway中，其中{routes.uri}表示需要转发到的URL或者服务名。
3.过滤器
@Slf4j @Component public class MyFilter implements Ordered, GlobalFilter { /** * @param exchange 可以拿到对应的request和response * @param chain 过滤器链 * @return 是否放行 */ @Override public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) { String name = exchange.getRequest().getQueryParams().get("name").get(0); log.info("用户：{} 开始进入系统", name); if (!StringUtils.isEmpty(name)) { if (name.equals("noName")) { log.info("用户没有访问权限"); exchange.getResponse().setStatusCode(HttpStatus.PROXY_AUTHENTICATION_REQUIRED); return exchange.getResponse().setComplete(); } } return chain.filter(exchange); } /** * 设定过滤器的优先级，值越小则优先级越高 * @return */ @Override public int getOrder() { return 0; } }
如果需要在Gateway中实现过滤器，可以实现GlobalFilter接口，以上Filter是用来进行鉴权的，如果进入网关的请求没有权限就会被拦截。
TODO
- 把过滤器的类别和作用写的更具体。
参考资料
- 这篇SpringCloud GateWay 详解，你用的到：https://juejin.cn/post/7107911617601339423#heading-1
- Spring Cloud Gateway：https://docs.spring.io/spring-cloud-gateway/docs/current/reference/html/#gateway-starter （官方文档）
- 14.服务网关Zuul和Gateway：https://www.cnblogs.com/wmd-l/p/16324387.html
- Spring Cloud Gateway过滤器配置：https://juejin.cn/post/7138740852720926733#heading-26
