为服务中网关的作用

Posted 2022-02-12 ming-blogs

什么是网关

随着互联网的快速发展，当前以步入移动互联、物联网时代。用户访问系统入口也变得多种方式，由原来单一的PC客户端，变化到PC客户端、各种浏览器、手机移动端及智能终端等。同时系统之间大部分都不是单独运行，经常会涉及与其他系统对接、共享数据的需求。所以系统需要升级框架满足日新月异需求变化，支持业务发展，并将框架升级为微服务架构。“API网关”核心组件是架构用于满足此些需求。

很多互联网平台已基于网关的设计思路，构建自身平台的API网关，国内主要有京东、携程、唯品会等，国外主要有Netflix、Amazon等。

网关框架框架

1、基于nginx平台实现的网关有：KONG、API Umbrella

2、自研发的网关有：apigateway、Zuul

API网关设计

API网关是微服务架构（Microservices Architecture）标准化服务的模式。API网关定位为应用系统服务接口的网关，区别于网络技术的网关，但是原理则是一样。API网关统一服务入口，可方便实现对平台众多服务接口进行管控，对访问服务的身份认证、防报文重放与防数据篡改、功能调用的业务鉴权、响应数据的脱敏、流量与并发控制，甚至基于API调用的计量或者计费等等。

网关的应用场景 

1、 黑白名单：实现通过IP地址控制禁止访问网关功能，此功能是应用层面控制实现，再往前也可以通过网络传输方面进行控制访问。

2、 日志：实现访问日志的记录，可用于分析访问、处理性能指标，同时将分析结果支持其他模块功能应用。

3、 协议适配：实现通信协议校验、适配转换的功能。

4、  身份认证：负责网关访问身份认证验证，此模块与“访问认证中心”通信，实际认证业务逻辑交移“访问认证中心”处理。

5、 计流限流：实现微服务访问流量计算，基于流量计算分析进行限流，可以定义多种限流规则。

路由：路由是API网关很核心的模块功能，此模块实现根据请求，锁定目标微服务并将请求进行转发。此模块需要与“服务发布管理中心”通信。“服务发布管理中心”实现微服务发布注册管理功能，与其通信获得目标微服务信息。

API网关部署

API网关是一个公共基础组件，无状态，可支持多套分布式部署。如下图所示：

lvs + Keepalived 属于四层负载均衡，针对于 ip + port 这一层。

lvs 作用：管理Nginx 集群。

Nginx 属于七层负载均衡，针对于 Http 协议这一层。

Zuul框架与Nginx 的区别

1、Zuul框架使用java语言写的，Nginx使用C语言写的。

2、Nginx是服务器端反向代理服务器，Zuul是为微服务中的反向代理服务器。

3、Nginx针对与服务器层面，Zuul 针对与客户端层面的。

基于Nginx 搭建API网关

使用网关可以解决跨越问题，实现原理：保证域名相同，使用Nginx区分不同的项目路径进行转发跳转。

Nginx配置反向代理：

http
     include mime.types;
     default_type application/octet-stream;
     sendfile on;
     keepalive_timeout 65;
     server
           listen 80;
           server_name www.test.com;
           location /api-a
                proxy_pass http://www.test.com:8000/;
                index index.html index.htm;
           
         location /api-b
               proxy_pass http://www.test.com:8001/;
               index index.html index.htm;
         
     

基于Zuul搭建网关

zuul 网关 配置文件

###  将服务注册到 eureka 注册中心 i

eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://localhost:8100/eureka/

### zuul 服务端口号

server.port=8080

### zuul 服务别名

spring.application.name=service-zuul

### 路由配置

zuul.routes.api-a.path=/api-a/**

zuul.routes.api-a.serviceId=springboot_zuul_a

### 路由拦截地址

zuul.routes.api-b.path=/api-b/**

zuul.routes.api-b.serviceId=springboot_zuul_b

 

 Eureka 注册中心配置文件

##  eureka 端口号

server.port=8100

### 注册中心 eureka 别名
eureka.instance.hostname=eureka-server

### eureka 注册中心地址
eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://$eureka.instance.hostname:$server.port/eureka/

### 是否注册到自己本身   eureka 集群时使用(true)
eureka.client.register-with-eureka=false

### 是否检索服务信息 集群时使用(true)
eureka.client.fetch-registry=false

 

spirngboot_zuul_a 配置文件

### a 项目端口号

server.port=8081

### a 项目服务别名
spring.application.name=springboot_zuul_a

###  服务注册到 eureka 注册中心地址
eureka.client.service-url.defaultZone=http://localhost:8100/eureka

 

spirngboot_zuul_b 配置文件

### b 项目端口号

server.port=8082

### b 项目服务别名
spring.application.name=springboot_zuul_b

###  服务注册到 eureka 注册中心地址
eureka.client.service-url.defaultZone=http://localhost:8100/eureka

 

zuul 启动类上面需要添加二个注解：

@EnableZuulProxy   //开启 zuul 服务

@EnableEurekaClient   // 注册到 eureka 注册中心

 

过滤器拦截参数

 

// 使用网关拦截Token参数
public class TokenFilter extends ZuulFilter 

    public Object run() throws ZuulException 
        RequestContext ctx = RequestContext.getCurrentContext();
        HttpServletRequest request = ctx.getRequest();
        Object accessToken = request.getParameter("accessToken");
        if (accessToken == null) 
            // 返回错误信息
            ctx.setSendZuulResponse(false);
            ctx.setResponseStatusCode(401);
            ctx.setResponseBody("accessToken is null");
            return null;
        
        return null;
    

    public boolean shouldFilter() 
        return true;// 是否执行该过滤器，此处为true，说明需要过滤
    

    @Override
    public int filterOrder() 
        return 0;// 优先级为0，数字越大，优先级越低
    

    @Override
    public String filterType() 
        return "pre"; // 前置过滤器