一、网关基本概念

1、API网关介绍

API 网关出现的原因是微服务架构的出现，不同的微服务一般会有不同的网络地址，而外部客户端可能需要调用多个服务的接口才能完成一个业务需求，如果让客户端直接与各个微服务通信，会有以下的问题：

（1）客户端会多次请求不同的微服务，增加了客户端的复杂性。

（2）存在跨域请求，在一定场景下处理相对复杂。

（3）认证复杂，每个服务都需要独立认证。

（4）难以重构，随着项目的迭代，可能需要重新划分微服务。例如，可能将多个服务合并成一个或者将一个服务拆分成多个。如果客户端直接与微服务通信，那么重构将会很难实施。

（5）某些微服务可能使用了防火墙 / 浏览器不友好的协议，直接访问会有一定的困难。

以上这些问题可以借助 API 网关解决。API 网关是介于客户端和服务器端之间的中间层，所有的外部请求都会先经过 API 网关这一层。也就是说，API 的实现方面更多的考虑业务逻辑，而安全、性能、监控可以交由 API 网关来做，这样既提高业务灵活性又不缺安全性

2、Spring Cloud Gateway

Spring cloud gateway是spring官方基于Spring 5.0、Spring Boot2.0和Project Reactor等技术开发的网关，Spring Cloud Gateway旨在为微服务架构提供简单、有效和统一的API路由管理方式，Spring Cloud Gateway作为Spring Cloud生态系统中的网关，目标是替代Netflix Zuul，其不仅提供统一的路由方式，并且还基于Filer链的方式提供了网关基本的功能，例如：安全、监控/埋点、限流等。

3、Spring Cloud Gateway核心概念

网关提供API全托管服务，丰富的API管理功能，辅助企业管理大规模的API，以降低管理成本和安全风险，包括协议适配、协议转发、安全策略、防刷、流量、监控日志等贡呢。一般来说网关对外暴露的URL或者接口信息，我们统称为路由信息。如果研发过网关中间件或者使用过Zuul的人，会知道网关的核心是Filter以及Filter Chain（Filter责任链）。Sprig Cloud Gateway也具有路由和Filter的概念。下面介绍一下Spring Cloud Gateway中几个重要的概念。

（1）路由(Mapper)。路由是网关最基础的部分，路由信息有一个ID、一个目的URL、一组断言和一组Filter组成。如果断言路由为真，则说明请求的URL和配置匹配

（2）断言（匹配规则）。Java8中的断言函数。Spring Cloud Gateway中的断言函数输入类型是Spring5.0框架中的ServerWebExchange。Spring Cloud Gateway中的断言函数允许开发者去定义匹配来自于http request中的任何信息，比如请求头和参数等。

（3）过滤器。一个标准的Spring webFilter。Spring cloud gateway中的filter分为两种类型的Filter，分别是Gateway Filter和Global Filter。过滤器Filter将会对请求和响应进行修改处理。

二、创建api-gateway模块（网关服务）

1、在infrastructure模块下创建api_gateway模块

2、在pom.xml引入依赖

<dependencies> <dependency> <groupId>com.atguigu</groupId> <artifactId>common_utils</artifactId> <version>0.0.1-SNAPSHOT</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId> </dependency> <!--gson转换工具--> <dependency> <groupId>com.google.code.gson</groupId> <artifactId>gson</artifactId> </dependency> <!--服务调用--> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId> </dependency> </dependencies>

3、编写application.properties配置文件

# 服务端口 server.port=8222 # 服务名 spring.application.name=service-gateway # nacos服务地址 spring.cloud.nacos.discovery.server-addr=127.0.0.1:8848 #使用服务发现路由，默认false,让gateway网关能发现服务 spring.cloud.gateway.discovery.locator.enabled=true #设置路由id spring.cloud.gateway.routes[0].id=service-acl #设置路由的uri lb://nacos注册服务名称 spring.cloud.gateway.routes[0].uri=lb://service-acl #设置路由断言,代理servicerId为auth-service的/auth/路径 spring.cloud.gateway.routes[0].predicates= Path=/*/acl/** #配置service-edu服务 spring.cloud.gateway.routes[1].id=service-edu spring.cloud.gateway.routes[1].uri=lb://service-edu spring.cloud.gateway.routes[1].predicates= Path=/eduservice/** #配置service-msm服务 spring.cloud.gateway.routes[2].id=service-msm spring.cloud.gateway.routes[2].uri=lb://service-msm spring.cloud.gateway.routes[2].predicates= Path=/edumsm/** #配置service-order服务 spring.cloud.gateway.routes[5].id=service-order spring.cloud.gateway.routes[5].uri=lb://service-order spring.cloud.gateway.routes[5].predicates= Path=/orderservice/** # 以此类推

4、编写启动类

package com.atguigu.gateway; @SpringBootApplication @EnableDiscoveryClient //Nacos注解 public class ApiGatewayApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(ApiGatewayApplication.class, args); } }

启动服务器前，先启动Nacos

Nacos

5、GateWay实现负载均衡

三、网关相关配置

1、网关解决跨域问题

（1）创建配置类

/** * <p> * 处理跨域 * </p> * * @author qy * @since 2019-11-21 */ import org.springframework.context.annotation.Bean; import org.springframework.context.annotation.Configuration; import org.springframework.web.cors.CorsConfiguration; import org.springframework.web.cors.reactive.CorsWebFilter; import org.springframework.web.cors.reactive.UrlBasedCorsConfigurationSource; import org.springframework.web.util.pattern.PathPatternParser; /** * description: * 处理跨域 * @author wangpeng * @date 2019/01/02 */ @Configuration public class CorsConfig { @Bean public CorsWebFilter corsFilter() { CorsConfiguration config = new CorsConfiguration(); config.addAllowedMethod("*"); config.addAllowedOrigin("*"); config.addAllowedHeader("*"); UrlBasedCorsConfigurationSource source = new UrlBasedCorsConfigurationSource(new PathPatternParser()); source.registerCorsConfiguration("/**", config); return new CorsWebFilter(source); } }

2、全局Filter，统一处理会员登录与外部不允许访问的服务

package com.atguigu.gateway.filter; /** * <p> * 全局Filter，统一处理会员登录与外部不允许访问的服务 * </p> * * @author qy * @since 2019-11-21 */ @Component public class AuthGlobalFilter implements GlobalFilter, Ordered { private AntPathMatcher antPathMatcher = new AntPathMatcher(); @Override public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) { ServerHttpRequest request = exchange.getRequest(); String path = request.getURI().getPath(); //谷粒学院api接口，校验用户必须登录 if(antPathMatcher.match("/api/**/auth/**", path)) { List<String> tokenList = request.getHeaders().get("token"); if(null == tokenList) { ServerHttpResponse response = exchange.getResponse(); return out(response); } else { // Boolean isCheck = JwtUtils.checkToken(tokenList.get(0)); // if(!isCheck) { ServerHttpResponse response = exchange.getResponse(); return out(response); // } } } //内部服务接口，不允许外部访问 if(antPathMatcher.match("/**/inner/**", path)) { ServerHttpResponse response = exchange.getResponse(); return out(response); } return chain.filter(exchange); } @Override public int getOrder() { return 0; } private Mono<Void> out(ServerHttpResponse response) { JsonObject message = new JsonObject(); message.addProperty("success", false); message.addProperty("code", 28004); message.addProperty("data", "鉴权失败"); byte[] bits = message.toString().getBytes(StandardCharsets.UTF_8); DataBuffer buffer = response.bufferFactory().wrap(bits); //response.setStatusCode(HttpStatus.UNAUTHORIZED); //指定编码，否则在浏览器中会中文乱码 response.getHeaders().add("Content-Type", "application/json;charset=UTF-8"); return response.writeWith(Mono.just(buffer)); } }

3、自定义异常处理

服务网关调用服务时可能会有一些异常或服务不可用，它返回错误信息不友好，需要我们覆盖处理

package com.atguigu.gateway.handler; /** * 覆盖默认的异常处理 * * @author yinjihuan * */ @Configuration @EnableConfigurationProperties({ServerProperties.class, ResourceProperties.class}) public class ErrorHandlerConfig { private final ServerProperties serverProperties; private final ApplicationContext applicationContext; private final ResourceProperties resourceProperties; private final List<ViewResolver> viewResolvers; private final ServerCodecConfigurer serverCodecConfigurer; public ErrorHandlerConfig(ServerProperties serverProperties, ResourceProperties resourceProperties, ObjectProvider<List<ViewResolver>> viewResolversProvider, ServerCodecConfigurer serverCodecConfigurer, ApplicationContext applicationContext) { this.serverProperties = serverProperties; this.applicationContext = applicationContext; this.resourceProperties = resourceProperties; this.viewResolvers = viewResolversProvider.getIfAvailable(Collections::emptyList); this.serverCodecConfigurer = serverCodecConfigurer; } @Bean @Order(Ordered.HIGHEST_PRECEDENCE) public ErrorWebExceptionHandler errorWebExceptionHandler(ErrorAttributes errorAttributes) { JsonExceptionHandler exceptionHandler = new JsonExceptionHandler( errorAttributes, this.resourceProperties, this.serverProperties.getError(), this.applicationContext); exceptionHandler.setViewResolvers(this.viewResolvers); exceptionHandler.setMessageWriters(this.serverCodecConfigurer.getWriters()); exceptionHandler.setMessageReaders(this.serverCodecConfigurer.getReaders()); return exceptionHandler; } }

JsonExceptionHandler：

package com.atguigu.gateway.handler; /** * 自定义异常处理 * * <p>异常时用JSON代替HTML异常信息<p> * * @author yinjihuan * */ public class JsonExceptionHandler extends DefaultErrorWebExceptionHandler { public JsonExceptionHandler(ErrorAttributes errorAttributes, ResourceProperties resourceProperties, ErrorProperties errorProperties, ApplicationContext applicationContext) { super(errorAttributes, resourceProperties, errorProperties, applicationContext); } /** * 获取异常属性 */ @Override protected Map<String, Object> getErrorAttributes(ServerRequest request, boolean includeStackTrace) { Map<String, Object> map = new HashMap<>(); map.put("success", false); map.put("code", 20005); map.put("message", "网关失败"); map.put("data", null); return map; } /** * 指定响应处理方法为JSON处理的方法 * @param errorAttributes */ @Override protected RouterFunction<ServerResponse> getRoutingFunction(ErrorAttributes errorAttributes) { return RouterFunctions.route(RequestPredicates.all(), this::renderErrorResponse); } /** * 根据code获取对应的HttpStatus * @param errorAttributes */ @Override protected int getHttpStatus(Map<String, Object> errorAttributes) { return 200; } }