gateway之断言的使用详解

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gateway产生的背景，为什么要是用gateway
什么是断言

gateway产生的背景，为什么要是用gateway

一个系统会被拆分为多个微服务，作为客户端要如何去调用这么多的微服务？如果没有网关的存在，只能在客户端记录每个微服务的地址，然后分别去调用。
例如下图：
请添加图片描述
这样的架构，会存在着诸多的问题：
·每个业务都会需要鉴权、限流、权限校验、跨域等逻辑，如果每个业务都各自为战，自己造轮子实现一遍，完全可以抽出来，放到一个统一的地方去做。
·如果业务量比较简单的话，这种方式前期不会有什么问题，但随着业务越来越复杂，比如淘宝、亚马逊打开一个页面可能会涉及到数百个微服务协同工作，如果每一个微服务都分配一个域名的话，一方面客户端代码会很难维护，涉及到数百个域名，另一方面是连接数的瓶颈，通过抓包发现涉及到了数百个远程调用，这在移动端下会显得非常低效。
后期如果需要对微服务进行重构的话，也会变的非常麻烦，需要客户端配合你一起进行改造，比如商品服务，随着业务变的越来越复杂，后期需要进行拆分成多个微服务，这个时候对外提供
的服务也需要拆分成多个，同时需要客户端配合你进行改造

什么是网关

所谓的API网关，就是指系统的统一入口，它封装了应用程序的内部结构，为客户端提供统一服务，一些与业务本身功能无关的公共逻辑可以在这甲实现，诸如认证、鉴权、监控、路由转发等等
添加上AP网关之后，系统的架构图变成了如下所示：
请添加图片描述

gateway 带来的好处

在这里插入图片描述
网关作为流量的入口，常用的功能包括路由转发，权限校验，限流等。
Spring Cloud Gateway是Spring Cloud官方推出的第二代网关框架，定位于取代Netflix Zuul1.O。相比Zuul来说，Spring Cloud Gateway提供更优秀的性能，更强大的有功能
Spring Cloud Gateway是由WebFlux+Ney+Reactor实现的响应式的API网关。它不能在传统的servlet容器中工作，也不能构建成war包，
Spring Cloud Gateway旨在为微服务架构提供一种简单且有效的API路由的管理方式，并基于Filter方式提供网关的基本功能，例如说安全认证、监控、限流等等

功能特征

1、基于Spring Framework5,Project Reactor和Spring Boot2.0进行构建；
2、动态路由：能够匹配任何请求属性：
3、支持路径重写；
4、集成Spring Cloud服务发现功能(Nacos、Eruka);
5、可集成流控降级功能(Sentinel、.Hystrix);
6、可以对路由指定易于编写的Predicate（断言）和Filter（过滤器）；## gateway是如何实现转发

gateway在项目中使用的依赖

父pom中使用的依赖：

<properties>
        <maven.compiler.source>11</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>11</maven.compiler.target>
        <spring-cloud.version>Hoxton.SR12</spring-cloud.version>
        <spring-cloud-alibaba.version>2.2.8.RELEASE</spring-cloud-alibaba.version>
    </properties>

    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.3.12.RELEASE</version>
    </parent>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-config-server</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

    <dependencyManagement>
        <dependencies>
<!-- springcloud的版本依赖-->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                <version>${spring-cloud.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
                <version>${spring-cloud-alibaba.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>

gateway模块使用的依赖

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

    </dependencies>

gateway的application.yml配置信息

server:
  port: 8088
spring:
  main:
    web-application-type: reactive
  application:
    name: gateway
# gateway的配置
  cloud:
    gateway:
      #路由规则
      routes: #路由，数组[这里可以放置多个路由]
        #评分管理模块网关路由配置
        - id: shop_router #当前路由标识-要求唯一，默认是UUID；
          uri: http://localhost:8089 #请求最终要被转发的地址；
          order: 1 #路由的优先级——数字越小，代表路由的优先级越高
          predicates: #断言：（条件判断——转发请求要满足的条件）
#            - Path=/shop/** #当请求路径满族path指定的规则时，此路由信息才会正常转发；
#          filters: #过滤器，是在请求传递过程中对请求做一些手脚；
#            - StripPrefix=1 #在请求转发之前去掉一层路径
            - Path=/TestController/**
            - After=2019-12-31T23:59:59.789+08:00[Asia/Shanghai]
            - CheckAuth=gys

什么是断言

Spring Cloud Gateway（简称Gateway）支持断言Predicate功能，该断言功能是基于Spring WebFlux的HandlerMapping实现的。Gateway包含了很多路由断言工厂，并且这些工厂对应着HTTP请求的很多属性进行了处理，当客户端HTTP请求时，HandlerMapping会获取请求参数，并与Gateway中配置的Predicates进行比对，若满足规则就按规则约定进行路由放行，否则拒绝访问或报404错误。

断言分类

官网地址

内置

在配置文件中断言标签下配置的Path，After，都是内置断言，也就是gateway自己给提供的断言
例如：
基于Datatime类型的断言工厂
此类型的断言根据时间做判断，主要有三个：
AfterRoutePredicateFactory:接收一个日期参数，判断请求日期是否晚于指定日期
BeforeRoutePredicateFactory:接收一个日期参数，判断请求日期是否早于指定日期
BetweenRoutePredicateFactory:接收两个日期参数，判断请求日期是否在指定时间段内

自定义

自定义路由断言工厂需要继承AbstractRoutePredicateFactory类，重写apply方法的逻辑。在apply方法中可以通过exchange…getRequest（）拿到ServerHttpRequest对象，从而可以获取到情求的参数、清求方式、清求头等信息，

注意点：
1、必须spring组件（必须是bean）
2.类必须加上RoutePredicateFactory作为结尾（约定大于配置）
3.必须继承AbstractRoutePredicateFactory
4.必须声明静态内部类（config）声明属性来接收配置文件中对应的断言的信息

通过shoutcutFieldOrder集合去返回输入内容的信息

5.需要结合shortcutFieldOrderi进行绑定
6,通过apply进行逻辑判断tue就是匹配成功false匹配失败

示例

@Component
public class CheckAuthRoutePredicateFactorya extends AbstractRoutePredicateFactory<CheckAuthRoutePredicateFactorya.Config> {


    public CheckAuthRoutePredicateFactorya() {
        super(Config.class);
    }

    @Override
    public List<String> shortcutFieldOrder() {
        return Arrays.asList("name");
    }

    @Override
    public Predicate<ServerWebExchange> apply(Config config) {
        return new GatewayPredicate() {
            @Override
            public boolean test(ServerWebExchange serverWebExchange) {
                if (config.getName().equals("gys")){
                    return true;
                }
                return false;
            }
        };
    }


    /**
 * @description: 用于接收配置文件中断言的信息
 * @author: 
 * @date: 2023/9/19 19:52
 * @param:
 * @return:
 **/
    @Validated
    public static class Config {
        private String name;
        public String getName() {
            return name;
        }

        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }
    }
}

断言和过滤器的不同

1、功能不同：断言用于匹配请求的某些条件，例如请求路径、请求头、请求参数等，它决定了请求是否应该被路由到特定的目标服务。而过滤器用于对请求进行处理和转换，例如添加请求头、修改请求体、记录日志、实现认证授权等。
2、工作原理不同：断言通常用于路由选择的阶段，在接收请求时进行匹配，如果匹配成功，则将请求路由到相应的目标服务。而过滤器则是在请求路由之前或之后应用的，用于对请求进行预处理或后处理，它不会影响路由的选择。
3、使用场景不同：断言通常用于根据请求的某些属性进行路由选择，因此它更贴近网关的底层实现。而过滤器则更加灵活，可用于实现业务逻辑，例如认证授权、请求重试、流量控制等。