网关路由

violet2025/03/06

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TIP

1 认识网关

2 决速入门

3 路由过滤

在昨天的作业中,我们将黑马商城拆分为5个微服务:

  • 用户服务
  • 商品服务
  • 购物车服务
  • 交易服务
  • 支付服务

由于每个微服务都有不同的地址或端口,入口不同,相信大家在与前端联调的时候发现了一些问题:

  • 请求不同数据时要访问不同的入口,需要维护多个入口地址,麻烦
  • 前端无法调用nacos,无法实时更新服务列表

单体架构时我们只需要完成一次用户登录、身份校验,就可以在所有业务中获取到用户信息。而微服务拆分后,每个微服务都独立部署,这就存在一些问题:

  • 每个微服务都需要编写登录校验、用户信息获取的功能吗?
  • 当微服务之间调用时,该如何传递用户信息?

不要着急,这些问题都可以在今天的学习中找到答案,我们会通过网关技术解决上述问题。今天的内容会分为3章:

  • 第一章:网关路由,解决前端请求入口的问题。
  • 第二章:网关鉴权,解决统一登录校验和用户信息获取的问题。
  • 第三章:统一配置管理,解决微服务的配置文件重复和配置热更新问题。

通过今天的学习你将掌握下列能力:

  • 会利用微服务网关做请求路由
  • 会利用微服务网关做登录身份校验
  • 会利用Nacos实现统一配置管理
  • 会利用Nacos实现配置热更新

好了,接下来我们就一起进入今天的学习吧。

1 认识网关

什么是网关?

顾明思议,网关就是络的口。数据在网络间传输,从一个网络传输到另一网络时就需要经过网关来做数据的路由 和转发以及数据安全的校验

更通俗的来讲,网关就像是以前园区传达室的大爷。

  • 外面的人要想进入园区,必须经过大爷的认可,如果你是不怀好意的人,肯定被直接拦截。
  • 外面的人要传话或送信,要找大爷。大爷帮你带给目标人。

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现在,微服务网关就起到同样的作用。前端请求不能直接访问微服务,而是要请求网关:

  • 网关可以做安全控制,也就是登录身份校验,校验通过才放行
  • 通过认证后,网关再根据请求判断应该访问哪个微服务,将请求转发过去

image-20250311114641113

在SpringCloud当中,提供了两种网关实现方案:

  • Netflix Zuul:早期实现,目前已经淘汰
  • SpringCloudGateway:基于Spring的WebFlux技术,完全支持响应式编程,吞吐能力更强

课堂中我们以SpringCloudGateway为例来讲解,官方网站:

https://spring.io/projects/spring-cloud-gateway#learnopen in new window

2 决速入门

接下来,我们先看下如何利用网关实现请求路由。由于网关本身也是一个独立的微服务,因此也需要创建一个模块开发功能。大概步骤如下:

  • 创建网关微服务
  • 引入SpringCloudGateway、NacosDiscovery依赖
  • 编写启动类
  • 配置网关路由

2.1 创建项目

首先,我们要在hmall下创建一个新的module,命名为hm-gateway,作为网关微服务:

image-20250311114756247

2.2 引入依赖

hm-gateway模块的pom.xml文件中引入依赖:

<?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>hmall</artifactId>
        <groupId>com.heima</groupId>
        <version>1.0.0</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>hm-gateway</artifactId>

    <properties>
        <maven.compiler.source>11</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>11</maven.compiler.target>
    </properties>
    <dependencies>
        <!--common-->
        <dependency>
            <groupId>com.heima</groupId>
            <artifactId>hm-common</artifactId>
            <version>1.0.0</version>
        </dependency>
        <!--网关-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
        </dependency>
        <!--nacos discovery-->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
        </dependency>
        <!--负载均衡-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-loadbalancer</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>
    <build>
        <finalName>${project.artifactId}</finalName>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

2.3 启动类

hm-gateway模块的com.hmall.gateway包下新建一个启动类:

image-20250311114840666

代码如下:

package com.hmall.gateway;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

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

2.4 配置路由

接下来,在hm-gateway模块的resources目录新建一个application.yaml文件,内容如下:

server:
  port: 8080
spring:
  application:
    name: gateway
  cloud:
    nacos:
      server-addr: 192.168.150.101:8848
    gateway:
      routes:
        - id: item # 路由规则id,自定义,唯一
          uri: lb://item-service # 路由的目标服务,lb代表负载均衡,会从注册中心拉取服务列表
          predicates: # 路由断言,判断当前请求是否符合当前规则,符合则路由到目标服务
            - Path=/items/**,/search/** # 这里是以请求路径作为判断规则
        - id: cart
          uri: lb://cart-service
          predicates:
            - Path=/carts/**
        - id: user
          uri: lb://user-service
          predicates:
            - Path=/users/**,/addresses/**
        - id: trade
          uri: lb://trade-service
          predicates:
            - Path=/orders/**
        - id: pay
          uri: lb://pay-service
          predicates:
            - Path=/pay-orders/**

2.5 测试

启动GatewayApplication,以 http://localhost:8080open in new window 拼接微服务接口路径来测试。例如:

http://localhost:8080/items/page?pageNo=1&pageSize=1open in new window

image-20250311115111452

此时,启动UserApplication、CartApplication,然后打开前端页面,发现相关功能都可以正常访问了:

3 路由过滤

路由规则的定义语法如下:

spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: item
          uri: lb://item-service
          predicates:
            - Path=/items/**,/search/**

其中routes对应的类型如下:

image-20250311115150981

是一个集合,也就是说可以定义很多路由规则。集合中的RouteDefinition就是具体的路由规则定义,其中常见的属性如下:

image-20250311115206974

四个属性含义如下:

  • id:路由的唯一标示
  • predicates:路由断言,其实就是匹配条件
  • filters:路由过滤条件,后面讲
  • uri:路由目标地址,lb://代表负载均衡,从注册中心获取目标微服务的实例列表,并且负载均衡选择一个访问。

这里我们重点关注predicates,也就是路由断言。SpringCloudGateway中支持的断言类型有很多:

名称说明示例
After是某个时间点后的请求- After=2037-01-20T17:42:47.789-07:00[America/Denver]
Before是某个时间点之前的请求- Before=2031-04-13T15:14:47.433+08:00[Asia/Shanghai]
Between是某两个时间点之前的请求- Between=2037-01-20T17:42:47.789-07:00[America/Denver], 2037-01-21T17:42:47.789-07:00[America/Denver]
Cookie请求必须包含某些cookie- Cookie=chocolate, ch.p
Header请求必须包含某些header- Header=X-Request-Id, \d+
Host请求必须是访问某个host(域名)- Host=.somehost.org,.anotherhost.org
Method请求方式必须是指定方式- Method=GET,POST
Path请求路径必须符合指定规则- Path=/red/{segment},/blue/**
Query请求参数必须包含指定参数- Query=name, Jack或者- Query=name
RemoteAddr请求者的ip必须是指定范围- RemoteAddr=192.168.1.1/24
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最后更新时间 3/12/2025, 4:20:42 AM