框架中的自定义网关----手撸一个网关

本文涉及的产品
网络型负载均衡 NLB,每月750个小时 15LCU
应用型负载均衡 ALB,每月750个小时 15LCU
传统型负载均衡 CLB,每月750个小时 15LCU
简介: spring cloud 中 gateway 提供了网关实现,高度自定义网关也可以自己实现一个

框架中的自定义网关

背景:

​ 有些公司项目中使用了自建的项目框架,网关进行了一些自定义的实现。如何实现一个自定义网关,又有哪些作用呢?本文将进行一些浅显的说明。

搭建一个项目 hand-gateway,并注册到nacos注册中心

项目依赖

<dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>

<dependency>
  <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

配置路由转发拦截器 RouteInterceptor

​ 路由映射可以从配置文件、配置中心或者数据库中进行加载,然后做映射转换,然后通过RestTemplate进行转发,restTemplate通过loadblance可以实现负载均衡。下面代码实现了Post、get的方法请求,json请求暂未实现,感兴趣的可以试下。

@Slf4j
@Component
public class RouteInterceptor implements HandlerInterceptor {

  @Autowired
  private RestTemplate restTemplate;
  @Autowired
  private DiscoveryClient discoveryClient;

  @Override
  public boolean preHandle (HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {
    HttpHeaders httpHeaders = new HttpHeaders();
    String requestUrl = request.getRequestURI();
    if(StrUtil.isNotEmpty(request.getQueryString())){
      String query = URLDecoder.decode(request.getQueryString(),"UTF-8");
      requestUrl =requestUrl+"?"+query;
    }
    log.info("requestUrl {}",requestUrl);
    // 注册中心获取注册的服务
//    List<ServiceInstance> instances = discoveryClient.getInstances("paw-dogs-sky-service");
//    String ipAddr = instances.get(0).getUri().toString();
    // 加载路由映射 如配置文件、配置中心、redis、数据库
    Map<String,String> routerMap = new HashMap<>(16);
    routerMap.put("/sky-api","paw-dogs-sky-service");
    String routerKey = requestUrl;
    if(requestUrl.indexOf("/",1)>0){
      routerKey = requestUrl.substring(0,requestUrl.indexOf("/",1));
    }
    if(routerMap.containsKey(routerKey)){
      String serverName = routerMap.get(routerKey);
      // 做地址映射
      String targetUrl  = "http://"+requestUrl.replaceFirst(routerKey,serverName);

      log.info("requestUrl {} ==> targetUrl {}",requestUrl, targetUrl);

      ResponseEntity<String> responseEntity;
      if("POST".equalsIgnoreCase(request.getMethod())){
        MultiValueMap<String, String> params = new LinkedMultiValueMap<>();
        Map<String, String[]> paramMap = request.getParameterMap();
        for (String paramName: paramMap.keySet()) {
          params.addAll(paramName, Arrays.asList(paramMap.get(paramName)));
        }
        httpHeaders.setContentType(MediaType.APPLICATION_FORM_URLENCODED);
        HttpEntity<Object> requestEntity = new HttpEntity<>(params, httpHeaders);
        responseEntity = restTemplate.postForEntity(targetUrl, requestEntity, String.class);
      }else{
        responseEntity = restTemplate.getForEntity(targetUrl, String.class);
      }

      try {
        response.setStatus(responseEntity.getStatusCodeValue());
        String responseBody = responseEntity.getBody();
        response.setContentType("application/json;charset=UTF-8");
        PrintWriter out = response.getWriter();
        out.print(responseBody);
        out.flush();
        out.close();
      } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
      }

      return false;
    }
    return true;
  }

  @Override
  public void postHandle (HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, ModelAndView modelAndView) throws Exception {
    HandlerInterceptor.super.postHandle(request, response, handler, modelAndView);
  }

  @Override
  public void afterCompletion (HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) throws Exception {
    HandlerInterceptor.super.afterCompletion(request, response, handler, ex);
  }
}

​ 增加权限校验拦截器 TokenInterceptor,获取token后根据验证方式 jwt 或者redis的方式进行权限校验,并将用户的一些信息放入到header中,往下传播。

@Slf4j
@Component
public class TokenInterceptor implements HandlerInterceptor {

  public static final String TOKEN_NAME = "token";

  @Override
  public boolean preHandle (HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {
    log.info("TokenInterceptor requestUrl "+request.getRequestURI());
    String token = request.getHeader(TOKEN_NAME);
    if(StrUtil.isEmpty(token)){
      token = request.getParameter(TOKEN_NAME);
    }
    // 校验token jwt 或者 redis 此处省略
    if(StrUtil.isNotEmpty(token)){
      return true;
    }

    try {
      response.setStatus(HttpStatus.UNAUTHORIZED.value());
      response.setContentType("application/json;charset=UTF-8");
      PrintWriter out = response.getWriter();
      out.print(HttpStatus.UNAUTHORIZED.getReasonPhrase());
      out.flush();
      out.close();
    } catch (IOException e) {
      e.printStackTrace();
    }
    return false;
  }
}

配置服务,RestTemplate添加@LoadBalanced注解进行负载均衡,添加拦截器,注意添加的顺序。

@Configuration
public class WebConfiguration implements WebMvcConfigurer {

  @Autowired
  private TokenInterceptor tokenInterceptor;

  @Autowired
  private RouteInterceptor routeInterceptor;

  @Bean
  @LoadBalanced
  @ConditionalOnClass(RestTemplate.class)
  public RestTemplate restTemplate(){
    return new RestTemplate();
  }

  @Override
  public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {
    registry.addInterceptor(tokenInterceptor).addPathPatterns("/**").excludePathPatterns("/anonymous/**");
    registry.addInterceptor(routeInterceptor).addPathPatterns("/**");

  }

至此简单的网关项目完成。

搭建应用服务 sky-service,并注册到nacos注册中心

服务名称

spring:
  application:
    name: paw-dogs-sky-service

服务接口,增加port查看负载均衡,示例实现了get post方法

@RestController
public class SkyController {

  @Value("${spring.application.name:sky-service}")
  private String applicationName;

  @Value("${server.port:8080}")
  private Integer serverPort;

  @GetMapping("/sky")
  public String sky (@RequestParam(required = false) String name) {
    String msg = "this is " + applicationName + " port " + serverPort + " Time: " + DateUtil.now();
    if (StrUtil.isNotEmpty(name)) {
      msg = msg + " name: " + name;
    }
    return msg;
  }

  @PostMapping("/deliver")
  public String deliver (String packageBox) {
    String msg = "this is " + applicationName + " port " + serverPort + " Time: " + DateUtil.now();
    return msg + " delivered packageBox: " + packageBox;
  }

}

通过idea的方式设置不同的端口启动两个服务,VM options 设置 -Dserver.port=8081

通过postman访问网关项目,header 携带token

http://127.0.0.1:8080/sky-api/sky?name=fly

返回结果

this is paw-dogs-sky-service port 8082 Time: 2021-06-17 16: 45: 05 name: fly

访问Post请求,header携带token,form-urlencoded参数 packageBox=cake

http://127.0.0.1:8080/sky-api/deliver

返回结果

this is paw-dogs-sky-service port 8082 Time: 2021-06-17 16: 11: 23 delivered packageBox: cake

多访问几次会发现 port端口在8081 8082切换,负载均衡实现。

至此一个自定义网关项目雏形完成,可以根据项目实际需要自定义其他内容,增加拦截器来实现不同的业务,如增加签名校验,对路由映射也可以做更复杂的业务,如接口是否需要签名校验,再如增加业务统一的内容放到header中,增加接口限流等。

总结:

自定义网关是一个spring-boot-web项目,基于RestTemplate进行路由转发,通过LoadBlance实现负载均衡,通过拦截器实现路由映射、token权限校验及其他业务内容。

相关实践学习
SLB负载均衡实践
本场景通过使用阿里云负载均衡 SLB 以及对负载均衡 SLB 后端服务器 ECS 的权重进行修改,快速解决服务器响应速度慢的问题
负载均衡入门与产品使用指南
负载均衡(Server Load Balancer)是对多台云服务器进行流量分发的负载均衡服务,可以通过流量分发扩展应用系统对外的服务能力,通过消除单点故障提升应用系统的可用性。 本课程主要介绍负载均衡的相关技术以及阿里云负载均衡产品的使用方法。
相关文章
EMQ
|
Prometheus 监控 物联网
EMQX 5.0 全新网关框架:轻松实现多物联网协议接入
本文将对EMQX全新的网关框架及功能使用进行详细解读,帮助读者更好地利用EMQX的多协议接入能力连接各类设备,满足更多物联网场景的数据接入需求。
EMQ
835 16
EMQX 5.0 全新网关框架:轻松实现多物联网协议接入
|
5月前
|
开发框架 中间件 API
ABP VNext框架基础知识介绍(2)--微服务的网关
ABP VNext框架基础知识介绍(2)--微服务的网关
|
Dubbo Java 应用服务中间件
Dubbo第二讲:深入理解dubbo分布式服务框架/负载/容错/调优/高可用/dubbo网关/面试/技术选型
Dubbo第二讲:深入理解dubbo分布式服务框架/负载/容错/调优/高可用/dubbo网关/面试/技术选型
315 0
|
Docker 容器
Docker | 自定义网络(网关、子网地址)
Docker | 自定义网络(网关、子网地址)
1114 0
Docker | 自定义网络(网关、子网地址)
|
Go 数据库 微服务
Go语言微服务框架 - 1.搭建gRPC+HTTP的双重网关服务
大家好,我是六月天天。如题所述,从今天开始,我将和大家一起逐步完成一个微服务框架。
201 1
SpringCloud学习(十七):Gateway网关的自定义全局GlobalFilter
虽然官方为Gateway提供了很多filter,但其实并不使用,我们更多的还是使用自己的配置。 在9527网关模块中新建一个filter包,在里面写一个类来实现自定义filter
227 0
SpringCloud学习(十七):Gateway网关的自定义全局GlobalFilter
|
XML 负载均衡 监控
基于网关服务治理的研究与实践(三)微服务治理框架Spring Cloud
SpringCloud是Spring官方推出的微服务治理框架,是一个基于Spring Boot框架实现的微服务架构开发工具集,其提供了完整的微服务解决方案,包括:服务治理、注册中心、配置管理、熔断器、服务路由等等。
1303 0
基于网关服务治理的研究与实践(三)微服务治理框架Spring Cloud
|
开发框架 Dubbo 数据管理
盘古开发框架集成 ShenYu 网关实现 Dubbo 泛化调用
ShenYu 网关基于 Webflex 非阻塞模型通过泛化调用后端 Dubbo 服务。依赖 Netty 不需要 Servlet 容器,不需要引入服务接口包即可通过 Dubbo 泛化调用服务接口的方式就可以将后端 Dubbo 服务转换为 HTTP API。同时网关支持鉴权、动态限流、熔断、防火墙、灰度发布等。
952 1
盘古开发框架集成 ShenYu 网关实现 Dubbo 泛化调用
|
开发框架 Dubbo Java
如何基于盘古开发框架开发Dubbo微服务网关
在盘古开发框架下实现将微服务发布为 HTTP 接口有两种方式。一种是基于 pangu-web 模块的接口调用模式;一种是基于 ShenYu 网关的泛化调用模式。
221 1
如何基于盘古开发框架开发Dubbo微服务网关
云云对接中网关和子设备的自定义配置管理
调用云云对接的自定义管理配置。
131 0