一、GateWay是什么

Cloud全家桶中有个很重要的组件就是网关，在1.x版本中都是采用的Zuul网关
但是在2.x版本中，zuul的升级一直跳票，SpringCloud最后自己研发了一个网关代替Zuul
那就是Springcloud Gateway一句话： gateway是原zuul 1.x版的替代

1.1 一句话形容Gateway

Springcloud Gateway使用的Webflux中的reactor-netty响应式编程组件，底层使用了Netty通讯框架

1.2 微服务架构中网关在那里

二、有Zuul了怎么又出来了gateway

2.1 我们为什么选择Gateway

neflix不太靠谱，zuul2.0一直跳票，迟迟不发布

2.2 SpringCloud Gateway具有如下特性

1. 基于Spring Framework 5,Project Reactor 和 Spring Boot 2.0 进行构建
2. 动态路由：能够匹配任何请求属性
3. 可以对路由指定 Predicate (断言）和 Filter（过滤器）
4. 集成Hystrix的断路器功能
5. 集成Spring Cloud 服务发现功能
6. 易于编写的 Predicate（断言）和Filter（过滤器）
7. 请求限流功能
8. 支持路径重写

2.3 SpringCloud Gateway 与 Zuul的区别

SpringCloud Finchley正式版之前，Spring Cloud 推荐的网关是Netflix提供的Zuul

1. Zull 1.x 是一个基于阻塞 I/O 的API Gateway
2. Zull 1.x 基于Sevlet 2.5 使用阻塞构架它不支持任何长连接（如 WebSocket) Zuul的设计模式和Nginx较像，每次I/O操作都是从工作线程中选择一个执行，请求线程被阻塞到工作线程完成，但是差别是Nginx用C++实现，Zuul用Java实现，而JVM本身会有第一次加载较慢的情况，使得Zuul的性能相对较差
3. Zuul 2.x 理念更先进，想基于Netty非阻塞和支持长连接，但SpringCloud目前还没有整合。Zuul 2.x的性能较1.x又较大i生。在性能方面，根据官网提供的基准测试，Spring Cloud Gateway 的 RPS(每秒请求数）是zuul的1.6倍
4. Spring Cloud Gateway建立在Spring Framework 5, Project Reactor 和 Spring Boot 2之上，使用非阻塞的API
5. Spring Cloud Gateway还支持 WebSocket,并且与Spring紧密集成拥有更好的开发体验。

三、Zuul 1.x 模型

Zuul 1.x 是基于servlet之上的一个阻塞式处理模型，即spring实现了处理所有request请求的一个servlet 并由该servlet阻塞式处理处理，所以Springcloud Zuul无法摆脱serverlet模型的弊端

四、Gateway模型

五、Gateway三大核心概念

5.1 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，如果断言为true则匹配该路由

5.2 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

5.3 Filter（过滤）

指的是Spring框架中GatewayFilter的实例，使用过滤器，可以在请求被路由器前或者之后对请求进行修改。

5.4 总体

Web请求，通过一系列匹配条件，定位到真正的服务节点。并在这个转发过程的前后，进行一些精细化的控制
predicate就是我们的匹配条件
filter,可以理解为一个无所不能的拦截器。有了这两个元素在加上目标uri,就可以实现一个具体的路由了

六、Gateway的工作流程

6.1 官网总结

• 客户端向Spring Cloud Gateway发出请求。然后在Gateway Handler Mapping 中找到与请求相匹配的路由，将其发送到Gateway Web Handler
• Handler 再通过指定的过滤器链来将请求发送到我们实际的服务执行业务逻辑，然后返回
• 过滤器之间用虚线分开是因为过滤器可能会再发送代理请求之前(“pre”)或之后（“post")执行业务逻辑
• Filter在”pre"类型的过滤器可以做参数校验，权限校验，流量监控，日志输出，协议转换等，在"post"类型的过滤器中可以做响应式内容，响应头的修改，日志的输出，流量监控等有着非常重要的作用。

6.2 核心逻辑

路由转发+执行过滤器链

七、 新建module cloud-gateway-gateway9527

7.1 pom

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>cloud2020</artifactId>
        <groupId>com.aiguigu.springcloud</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>cloud-gateway-gateway9527</artifactId>

    <dependencies>
        <!--gateway-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
        </dependency>

        <!--eureka client-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
        </dependency>
        <!--引入自定义的api通用包，可使用Payment支付Entity-->
        <dependency>
            <groupId>com.aiguigu.springcloud</groupId>
            <artifactId>cloud-api-commons</artifactId>
            <version>1.0-SNAPSHOT</version>
            <scope>compile</scope>
        </dependency>
        <!--一般基础配置类-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
            <scope>runtime</scope>
            <optional>true</optional>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <optional>true</optional>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

7.2 application.yml

server:
  port: 9527

spring:
  application:
    name: cloud-gateway
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: payment_routh #payment_routh    #路由的ID，没有固定规则但要求唯一，简易配合服务名
          uri: http://localhost:8001         #匹配后提供服务的路由地址
          predicates:
            - Path=/payment/get/**          #断言，路径相匹配的进行路由

        - id: payment_routh2 #payment_routh   #路由的ID，没有固定规则但要求唯一，简易配合服务名
          uri: http://localhost:8001          #匹配后提供服务的路由地址
          predicates:
            - Path=/payment/lb/**             #断言，路径相匹配的进行路由


eureka:
  instance:
    hostname: cloud-gateway-service
  client:
    fetch-registry: true
    register-with-eureka: true
    service-url:
      #设置与Eureka Server交互的地址查询服务和注册服务都需要依赖这个地址
      #      defaultZone: http://eureka7002.com:7002/eureka/
      #      单机版eureka
      defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka/

7.3 主启动类

package com.atguigu.springcloud;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.EnableEurekaClient;

@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
public class GatewayMain9527 {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(GatewayMain9527.class,args);
    }
}

7.4 测试

已经注册成功：

7.4 路由器的另外一种配置方法

这里新建一个config

配置路由规则，代替yml配置

package com.atguigu.springcloud.config;

import org.springframework.cloud.gateway.route.RouteLocator;
import org.springframework.cloud.gateway.route.builder.RouteLocatorBuilder;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration
public class GatewayConfig {
    @Bean
    public RouteLocator customRouteLocator(RouteLocatorBuilder routeLocatorBuilder){
        RouteLocatorBuilder.Builder routes = routeLocatorBuilder.routes();

        routes.route("path_route_atguigu",
                r -> r.path("/guonei").uri("http://news.baidu.com/guonei")).build();
        return routes.build();
    }
}

测试：

八、动态路由

8.1 修改yml

8.2 测试

九、Gateway常用的Preducate（断言）

9.1 断言的种类

请求要满足断言表达式为true才能访问，只要一个不符合就访问不到服务

9.2 配置时间断言

在当前时间之后才能访问

时间格式复杂怎么办？这里有生成当前时间的方法

import java.time.ZonedDateTime;

public class TimeBulider {
    public static void main(String[] args) {
        ZonedDateTime zonedDateTime=ZonedDateTime.now();
        System.out.println(zonedDateTime);
    }
}

测试，如果我将时间调至明天，再次访问会出现找不到服务

可以看到这里断言还有After,Before和Between,方法都是大同小异

9.3 Cookie断言

• Cookie Route Predicate需要两个参数，一个是Cookie name ,一个是正则表达式
• 路由规则会通过获取对应的Cookie name 值和正则表达式去匹配，如果匹配上就去执行路由，如果没有匹配上则不执行

• 以上是配置的Cookie
• 下面我们用命令框的CURL去访问，出现了负载均衡
  

9.4 Header断言

 - Header=X-Request-Id, \d+ 
 #请求头需要有X-Request-Id属性名,值为整数正则表达式

命令输入：http://localhost:9527/payment/lb -H “X-Request-Id:1234”,负数就直接报错

9.5 总结

所有断言不一一举例了，说白了Predicate就是为了实现一组匹配规则，让请求过来找到对应的Route进行处理

十、Gateway的filter

• 指的是Spring框架中GatewayFilter的实例，使用过滤器，可以请求被路由前或者之后对请求进行修改
• 路由过滤器可用于进入的HTTP 请求和返回的HTTP响应，路由过滤器只能指定路由进行使用
• Spring cloud Gateway内置了多种路由器，他们都由GatewayFile的工厂类来产生
• 常用的GatewayFilter有31种
• 全局的Filter有10种

10.1 自定义全局GlobalFilter

创建Gateway配置类

实现一个GlobalFilter

package com.atguigu.springcloud.filter;

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.cloud.gateway.filter.GatewayFilterChain;
import org.springframework.cloud.gateway.filter.GlobalFilter;
import org.springframework.core.Ordered;
import org.springframework.core.annotation.Order;
import org.springframework.http.HttpStatus;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.web.server.ServerWebExchange;
import reactor.core.publisher.Mono;

import java.util.Date;

@Component
@Slf4j
@Order(0)
public class MyLogGateWayFilter implements GlobalFilter,Ordered{
    @Override
    public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
        log.info("***************Come in My LogGlobalFilter "+new Date());
        String uname = exchange.getRequest().getQueryParams().getFirst("uname");
        if(uname==null){
            log.info("*******用户名非法,请稍后再试!");
            exchange.getResponse().setStatusCode(HttpStatus.NOT_ACCEPTABLE);
            return exchange.getResponse().setComplete();

        }
        return chain.filter(exchange);
    }

//    @Override 实现上面@Order(0)注解就可以不用实现接口
   public int getOrder() {
        return 0;
    }
}

测试
注意：请求进来必须带有uname的参数才可以访问，测试如下