1.新一代服务网关Gateway的网网关实践笔记
2.使用Gateway作为SpringCloud网关
3.gateway网关使用
4.geteway 服务网关如何配置
5.Spring Cloud GateWay 工作原理与最佳实践
6.服务网关Gateway特性与工作流程详解

新一代服务网关Gateway的实践笔记

       Spring Cloud Gateway是一个由Spring Cloud团队开发的新项目，基于Spring 5.0、关源SpringBoot2.0和Project Reactor等技术构建的原理网关。它的网网关目标是为了微服务架构提供一种简单有效的API路由管理方式。相较于Netflix Zuul，关源Spring Cloud Gateway提供了一种统一的原理防腾讯检测源码API路由管理方式，并基于Filter链的网网关方式提供了网关的基本功能，如安全、关源监控/指标和限流等。原理

       微服务网关的网网关作用在于通过暴露网关系统，方便进行鉴权、关源安全控制、原理日志统一处理、网网关易于监控和限流等相关功能。关源实现微服务网关的原理技术多种多样，我们选择使用Gateway作为网关技术，无缝衔接到基于Spring Cloud的微服务开发中。

       Spring Cloud Gateway官网提供了详细的文档和资源，用于学习和使用。

       Spring Cloud Gateway的工作原理

       在深入学习Spring Cloud Gateway之前，理解其工作原理至关重要。了解流程图和执行流程有助于在使用其功能时更加得心应手。

       Spring Cloud Gateway的路由配置

       路由配置可以分为静态路由设置和基于代码的动态路由配置。静态路由在application.yml中预先配置好，而动态路由则支持在代码中动态加载路由信息，提供更多的灵活性。我们将实现这两种配置方法。

       基于配置的路由设置

       静态路由配置示例如下图所示，用于将特定的URL映射到特定的服务。

       配置参数包括URL模式、目标服务路径和其他可能的大圣归来源码中间件。

       基于代码的路由配置

       基于代码的配置允许我们从数据库或其他数据源加载路由规则，并通过RouteLocator实现动态路由。这比基于配置文件的方式更加灵活，可以实现复杂的路由规则管理。

       Spring Cloud Gateway的Predicate

       除了路径匹配，Spring Cloud Gateway还支持丰富的Predicate（断言）匹配方式，如基于Header、请求参数、Cookie等条件。这些断言通过Predicate接口实现，可以根据不同的条件匹配到相应的路由。

       Cookie匹配

       使用Cookie匹配路由规则时，需要指定Cookie名称和正则表达式，只有当请求携带符合规则的Cookie时，才会执行路由。

       Header匹配

       Header匹配与Cookie匹配类似，通过Header名称和正则表达式来判断是否执行路由。这允许我们根据特定请求头来控制路由的路径。

       请求方式匹配

       通过请求方式（如GET、POST）来匹配路由，可以实现基于请求方式的路由规则。

       Spring Cloud Gateway的过滤器

       过滤器是Spring Cloud Gateway的重要功能，用于执行各种任务，如请求鉴权、服务调用时长统计、修改请求或响应的Header、限流等。

       过滤器分类与使用

       过滤器分为GatewayFilter和GlobalFilter。GatewayFilter通常应用于特定路由，而GlobalFilter应用于所有路由。安卓 导入源码实现过滤器需要遵循特定的接口和类。

       默认过滤器

       默认过滤器提供了基本的功能，如添加响应Header、处理请求路径等。通过配置文件或代码实现这些过滤器。

       自定义过滤器

       为了满足特定需求，可以自定义过滤器。通过实现GatewayFilter接口或继承抽象类来创建自定义过滤器。

       Spring Cloud Gateway的限流功能

       Spring Cloud Gateway可以实现限流功能，通过配置限制每秒的请求次数，防止系统被大量请求压垮。其中，漏桶算法是一种常见的限流策略。

       漏桶算法讲解

       漏桶算法的实现方式多种多样，例如通过Guava库或Redis客户端实现。

       限流案例

       Spring Cloud Gateway默认使用Redis的Rate Limiter算法实现限流。我们可以通过引入依赖、定义KeyResolver、配置路由和参数来实现基于IP的限流。

       本文详细介绍了Spring Cloud Gateway在微服务架构中的应用，包括路由配置、Predicate断言、过滤器管理和限流功能。通过实际案例和代码示例，展示了如何使用Spring Cloud Gateway来构建高效、灵活的API网关。

使用Gateway作为SpringCloud网关

       本着能用原生就用原生的原则，我们这里使用SpringGateway来作为云服务的网关

       配置

       从官网的介绍来看，spring网关拥有的功能有，路由（配置，开源cf透视源码过滤，重写等），熔断以及流量控制

       首先引入包

       动态路由

       路由的配置比较简单，有两种方法：使用配置文件和代码注入，我们这里简单展示下两种方法

       或者使用

       路由配置中id、uri、order、predicates.path/host没什么好说的，根据需求配置即可，filters相关参数，这里最好还是参考源码相关部分或者Spring Cloud Gateway比较全面，比如常用的前缀切割

       这里我们以常用的两种filter，流量控制和熔断降级举例

       流量控制

       通常我们需要限流来保证服务的可用性，保护一些不太稳定的服务不会因为高并发的请求而挂掉，这里我们一般在网关层做流量控制，减少实际进入的请求达到平波峰的目的

       计数器算法

       如果某个服务会在请求中数量达到时候挂掉，请求平均时间为2s，我们给一段时间一个请求量的限制，比如2秒次，每次请求进入就减少计数，每2s开始时重新计数，这样就能保证服务请求中数量在以内。但是对于抢购类接口，可能前ms请求数量就用完了，后面所有请求都被拒绝，即请求突刺现象，这样的用户体验是非常差的所以我们需要尽可能在所有的时间内保证接口的可用性（计数器算法就像DRAM中的集中式刷新一样不太能被接受），而且短时间内大量请求运行在相同代码段是非常危险的，在设计不好的情况很可能会出现数据库死锁等等问题

       漏桶算法

       我们需要让请求尽可能地能进行来，就需要平波峰填波谷，lua源码分析 apk就上例而言，2s内最大请求为，也就是每个请求占用的时间比例为ms，我们设计一个容量为的桶（队列）每ms向接口发一个请求，可以让服务中请求数量不超过的情况下，每ms都能接受一个新的请求，这样就缓解了请求突刺现象。但是这里还有一个问题，对于抢购类接口，个容量可能ms就用完了，在第ms可能还会有个请求抢1个位置，个请求会被取消，这样也是相对来说不能被接受的

       令牌桶算法

       令牌桶算法就是目前spring cloud gateway采用的算法，这里采用的用户时间换用户失败的策略，假设我们认为用户的平均忍耐时间为8秒，接口超过8秒一些用户就要骂街了，减去实际执行的2秒，也就是说我们的可以利用6秒的时间容纳更多的请求。依上文而言每ms去调用这个端口，那么也就是说桶的设计可以更大，在桶里放上令牌，每个请求需要在桶里面拿到令牌才能调用，这里的桶容量就是6s/ms为个。但是我们的执行速度是不变的，也就是结果是，在请求多的情况下用户的执行时间在8秒左右，而在请求少的情况下执行速度在2s左右，这样就缓解了短时间内大量请求导致大量失败的问题了。这里比较重要的参数有两个，第一个是桶请求容量 defaultBurstCapacity，第二个是每秒执行的请求速度（也就是桶的填充速率）defaultReplenishRate

       在这个例子中defaultBurstCapacity=而defaultReplenishRate=，这两个参数我们会在下方配置

       这里我们需要引用redis包，再说明一下，本站使用的是jdk的版本，其他版本的配置和引用可能会稍有变化，需要调整

       覆写KeyResolver的实现类

       流量控制，这里同样有代码实现和配置文件实现，由于目前idea对于复杂配置文件的支持不太好，如果使用配置文件方式会疯狂报红，但是如果全部使用代码的话会不方便实现动态路由，因为gateway是先加载配置再处理代码的。所以这里我们路由使用配置，filter之类复杂的使用代码实现，下面是简单示例

       这样全服务层面的接口流量控制就完成了，具体的哪些服务使用流量控制，具体控制参数的配置，自行稍作修改即可

       测试流量控制的话，可以将令牌回复量和令牌总容量调至比较低的水平，然后再浏览器直接curl接口，比如令牌回复量和容量为1，则单秒内curl即可触发浏览器提示，线上大令牌容量测试能需要多线程curl了，这里参考官方文档给的lua脚本

       ip限流

       如果我们需要对某个ip进行限流，比如防止脚本抢货，我们这里需要KeyResolver的实现不再使用exchange.getRequest().getURI().getPath() ，而是使用 exchange.getRequest().getRemoteAddress() 。但是这里还有一个问题，我们请求是经过层层转发的，nginx，docker等，所以我们可能并不能拿到原始的请求地址，所以这里我们需要在最外层，比如nginx中将原始地址存到header或者cookie当中，这里给出简单示例

       当然还有其他类似X-Forwarded-For的字段不再本文主要探讨范围就不多拓展了，在nginx中配置记录初始远程地址到header后，我们这里需要在程序中取出来，如果你这里使用的标准的X-Real-IP的字段去存储，那么只需要

       即可获取真实地址，如果你这里自定义了一个header的key那么需要在exchange.getRequest().getHeaders()里面自己找出来了

       最后我们这里给出对同一个接口同时配置两种限流的示例

       我在ip限流这里修改了返回的code由改为了，方便测试，这里我们将ip的限流参数设置为（2，2），将path的限流参数设置为（1，）然后不断请求接口就发现一开始返回错误，后续path令牌桶用完后返回错误，即设置成功

       补充

       如果这里你不希望返回，并且要求返回一个用户可读的带有json信息结果，那么比较好的业务处理方式是前端完成。如果是对外接口的话，那么我们这里就只能重写RateLimiter的实现了，不再使用RedisRateLimiter的类，而是自己去继承RateLimiter接口去实现，

       参考 SpringCloudGateway限流后，默认返回的改造：改跳转或增加响应body，这篇文章已经很详细，这里就不赘述了

       熔断降级

       熔断降级，即某个接口调用失败时使用其他接口代替，来保证整体服务对外的可用性

       首先需要引入熔断包

       circuitbreaker-reactor-resilience4j 熔断的相关配置分为两个部分，熔断逻辑本身的配置以及在集成到gateway中时候，网关的配置，熔断的重要的配置有，触发熔断的接口，代替接口，熔断超时时间（当然还有其他的，比如自定义熔断HttpStatus等等，详细参数参考 Spring Cloud Circuit Breaker以及resilience4j官网）

       这里熔断触发接口和代替接口配置位于gateway中，这里我们使用代码实现，位置参考前述

       这里setName的目的是和熔断包中的配置产生对应关系，下方为熔断包的配置，这里定义默认超时时间（也就是没有匹配到name的超时时间）为s，your_breaker_id的超时时间为3s

       最后

       到这里网关的基本功能就差不多了，自定义的一些业务功能配置，比如header，cookie，以及调用方ip的处理逻辑等等其实都是在网关层处理的，可以参考 Spring Cloud Gateway WebFilter Factories以及Writing Custom Spring Cloud Gateway Filters，但是这种配置基本都没什么坑，这里就不谈了

       网关由于不经常作为业务逻辑被重构，所以网络上的资料相对比较少，我这里使用的又是最新的版本还是蛮多和前版本不一样的地方，尤其是webflux的一些东西，很多问题需要看源码才能解决，非常的消耗意志力。这里建议小伙伴们如果是业务使用的这种资料相对较少的架构，最好还是不要使用最新版本的比较好，毕竟万一遇到坑，踩个一两天是很正常的事情，而这种在业务场景可能就没那么容易接受了

gateway网关使用

        搭建一个eureka服务器和一个普通web模块，然后搭建网关模块。。

        依赖：

        使用很方便，有两种配置方式，一种是配置文件，一种是注入Bean

        简单入门

        打开浏览器 ，并移除第一个段。

       四、最佳实践

       Gateway与Spring Cloud组件及第三方组件集成无缝，常与服务注册中心（如Eureka）、配置中心（如Config）、分布式追踪（如Zipkin）配合，构建完整微服务架构。提供高性能、灵活且易于扩展的网关解决方案，合理配置搭配微服务组件，构建稳定高效的系统。

服务网关Gateway特性与工作流程详解

       Spring Cloud Gateway是一个基于Project Reactor的智能且可编程的路由器。它旨在为Spring生态系统提供一个API网关，支持Spring 5、Spring Boot 2和Project Reactor。网关的主要功能包括保护服务、路由消息、隐藏服务以及限制负载等。

       Spring Cloud Gateway在WebFlux框架的基础上实现，底层使用高性能的Reactor模式通信框架Netty。它提供了一种简单而有效的方法来对API进行路由，并提供了包括安全、监控/指标、弹性、限流等在内的基本功能。

       网关的三大概念包括：路由、断言和过滤。路由是构建网关的基本模块，由ID、目标URI、一系列断言Predicates和过滤器Filters组成。断言用于匹配HTTP请求中的内容，如请求头或请求参数。过滤器则允许在请求被路由前后对请求进行修改。

       Spring Cloud Gateway的工作流程主要包括路由转发和过滤器链。它通过匹配条件定位到真正的服务节点，并在转发过程中进行精细化的控制。例如，可以通过predicate（匹配条件）+ filter（拦截器）+ 目标URI实现路由。

       搭建Spring Cloud Gateway服务时，需要引入spring-cloud-starter-gateway核心组件和spring-cloud-starter-netflix-eureka-client组件。在yml配置文件中，可以配置网关的详细信息，如路由规则、过滤器等。通过启动注册中心、服务和网关服务，可以访问网关并访问到背后的服务接口。

       Spring Cloud Gateway支持动态路由，可以根据注册中心注册的服务列表自动创建路由。它还提供了Route Predicate Factories，用于匹配HTTP请求的不同属性。此外，还支持自定义过滤器，允许修改传入的HTTP请求或传出的HTTP响应。