文章目录

1.网关1.1 概述1.2 Spring Cloud Gateway优缺点1.3 入门案例1.3.1 创建sca-gateway模块，其pom.xml文件如下：1.3.2 创建application.yml，添加相关的配置1.3.3 创建项目启动类 1.4 小结面试 2.负载均衡设计2.1 Gateway中负载均衡的实现2.1.1 项目中添加服务发现依赖2.1.2 修改配置文件 2.2 执行流程分析*2.3 面试题 3.断言（Predicate）分析3.1 概述3.2 断言内置工厂3.3 谓词工厂3.3.1 基于Datetime类型的断言工厂3.3.2 基于header的断言工厂HeadRoutePredicateFactory3.3.3 基于Method请求方法的断言工厂3.3.4 基于Query请求参数的断言工厂 3.4 Predicate应用实践*3.5 面试题 4.过滤器（Filter）分析4.1 概述4.2 局部过滤器的设计与实现4.2.1 基于AddRequestHeaderGatewayFilterFactory，为原始请求添加Header4.2.2 基于AddRequestParameterGatewayFilterFactory，为原始请求添加请求参数及值4.2.3 基于PrefixPathGatewayFilterFactory，为原始的请求路径添加一个前缀路径4.2.4 基于RequestSizeGatewayFilterFactory，设置允许接收最大请求包的大小 4.3 全局过滤器的设计与实现*4.4 面试题 5.限流设计及实现5.1 概述5.2 入门5.2.1 添加依赖5.2.2 添加sentinel及路由规则5.2.1 启动网关项目，检测sentinel控制台的网关菜单 6.自定义API维度限流6.1 面试题

1.网关

1.1 概述

网关实际需要打造了同一款多种业务采访插口，并打造了业务考虑并分享到任何室内外的朋友端获取，再有可是最高管理员权限企业身份认证，限流有用控制特点。Spring Cloud Gateway是Spring有限公司设计规划的同一款网关零件，它契机为微业务组织架构打造了本身简略有用的统一的的API插口，责任人請求路由，组合起来及合同范本准换，与此同时来源于Filter链的原则打造了了最高管理员权限企业身份认证，监控器，限流等技能。

1.2 Spring Cloud Gateway优缺点

优势之处： 性能强劲：是第一代网关Zuul的1.6倍功能强大：内置了很多的功能，例如转发，监控，限流等等设计优雅，容易扩展 优点： 依赖Netty与WebFlux，不是传统的Servlet模型需要Spring Boot2.0及以上的版本才支持

1.3 入门案例

能够 网关看作的业务的浏览接头，对机系统中的的业务开展浏览，举例能够 网关的业务去浏览sca-provider的业务

1.3.1 创建sca-gateway模块，其pom.xml文件如下：

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

1.3.2 创建application.yml，添加相关的配置

server:
  port: 9000
spring:
  application:
    name: sca-gateway
  cloud:
    gateway:
        routes: #配置网关路由规则,是gateway中最基本的组件之一，表示一个具体的路由信息载体
          - id: route01  #路由id,自己指定一个唯一值即可。路由标识符，区别于其他的Route
            uri: //localhost:8081/ #网关帮我们转发的url,路由指向的目的地，即客户端请求最终被转发到的微服务
            predicates: ###断言(谓此):匹配请求规则。进行条件判断，只有断言都返回真，才会执行路由
              - Path=/nacos/provider/echo/**  #请求路径定义,此路径对应uri中的资源
            filters: ##网关过滤器,用于对谓词中的内容进行判断分析以及处理。用于修改请求与响应信息
              - StripPrefix=1 #转发之前去掉path中第一层路径，例如nacos

1.3.3 创建项目启动类

package com.cy;

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

1.4 小结面试

什么是网关（服务访问、流量的一个接口，类似于“海关”）为什么使用网关（服务安全，统一服务入口管理，负载均衡，限流，鉴权）Spring Cloud Gateway应用去实现的的初始构建过程（添加依赖，配置）Gateway服务的启动底层是通过谁实现的（Netty网络编程框架-ServerSocket）Gateway服务做请求转发时一定要在注册中心进行注册吗（不一定，可以直接通过远程url进行访问）

2.负载均衡设计

网关才可以功能浏览的入口处，几乎所有功能都会在网关基本要素通过社会底层的遍历，因而在浏览功能时，要由于功能service id （功能名）去找合理的功能，让post请求从网关层通过均衡教育转发给，以平横功能经典案例治理的意识

2.1 Gateway中负载均衡的实现

2.1.1 项目中添加服务发现依赖

<dependency>
  <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

2.1.2 修改配置文件

server:
  port: 9000
spring:
  application:
    name: sca-gateway
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848
    gateway:
      discovery:
        locator:
          enabled: true  #开启通过服务注册中心的serviceId创建路由
      routes:
        - id: route01
          ##uri: //localhost:8081/
          uri: lb://sca-provider # lb为服务前缀（负载均衡单词的缩写），不能随意写
          predicates: ###匹配规则
              - Path=/nacos/provider/echo/**
          filters:
              - StripPrefix=1 #转发之前去掉path中第一层路径，例如nacos

其中的，lb指的要往nacos中决定各称取得微服务项目，并依照短路电流电阻短路电流电阻攻略 。此外建议大家开拓阶段性打開gateway工作日志

2.2 执行流程分析

的员工端的向Spring Cloud Gateway提出明确提出。 如若Gateway Handler Mapping 确认断言predicates(predicates)的真子集敲定明确提出与路由(Routers)切换，则将其下发 到Gateway Web Handler。 Gateway Web Handler 确认敲定的路由中设置的油烟净化器器真子集链式读取油烟净化器器（也也就是在于的法律责任链形式）。 Filter由虚线分开的因素是， Filter能能在下发 代理费明确提出过后和往后正常运行结构学。治理的结构学是 在治理明确提出时 排到后边的油烟净化器器先执行力力，而治理请收藏本站相关的的时候，排到前边的油烟净化器器先执行力力。

*2.3 面试题

网关层面是如何实现负载均衡的（通过服务名去查找具体的服务实例）网关层面是如何通过服务名查找服务实例的（Ribbon）Ribbon中有哪些负载均衡的算法（轮询，权重，hash。。。可以通过IRule接口进行查看分析）网关进行请求转发的流程是怎样，有哪些关键对象（XxxHandlerMapping,Handler）网关层面服务的映射方式（谓词-path，。。。，服务名、服务实例）网关层如何记录服务的映射（通过map，并要考虑读写锁的应用）

3.断言（Predicate）分析

3.1 概述

断言又叫谓词，用来具体條件诊断，仅有断言的毕竟为真，才会正宗的完成路由。断言其存在论还是的定义路由转发给的具体條件

3.2 断言内置工厂

Spring Cloud Gateway涉及一系列嵌入的断言电子厂（大多数电子厂都会或简接的确保了RoutePredicateFactory主板接口），等断言或谓词建设项目进行新创建谓词另一半，并能够等谓词另一半来判断httpajax请求的合法化性

3.3 谓词工厂

3.3.1 基于Datetime类型的断言工厂

此种型的断言结合用时做评判

1） AfterRoutePredicateFactory：判断请求日期是否晚于指定日期
2） BeforeRoutePredicateFactory：判断请求日期是否早于指定日期
3） BetweenRoutePredicateFactory：判断请求日期是否在指定时间段内

而且仅当請求的时刻After分配的时刻时，才发布该請求，若請求时的时刻如果不是After的时刻时，则会加载404 not found·。时刻值可根据ZonedDateTime.now()收集

3.3.2 基于header的断言工厂HeadRoutePredicateFactory

判断请求Header是否具有给定名称且值与正则表达式匹配
-Header=X-Request-Id, \d+

3.3.3 基于Method请求方法的断言工厂

MethodRoutePredicateFactory接收入一款指标，判段請求的业务类型能否跟规定的的业务类型自动匹配。列如 ： -Method=GET

3.3.4 基于Query请求参数的断言工厂

QueryRoutePredicateFactory考虑2个叁数，需求Param和正则传达式，评断需求叁数有没有包括给定名称且值与正则传达式配比

3.4 Predicate应用实践

当情况不满情绪足时，则是没办法完成路由转发分享，会造成404十分

server:
  port: 9000
spring:
  application:
    name: sca-gateway
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:8848
    gateway:
      discovery:
        locator:
          enabled: true #开启通过服务中心的serviceId 创建路由的功能
      routes:
        - id: bd-id
          ##uri: //localhost:8081/
          uri: lb://sca-provider
          predicates: ###匹配规则
              - Path=/nacos/provider/echo/**
              - Before=2021-01-30T00:00:00.000+08:00
              - Method=GET
          filters:
            -  StripPrefix=1 # 转发之前去掉1层路径

*3.5 面试题

什么是谓词（网关中封装了判断逻辑的一个对象）谓词逻辑的设计？（谓词判断逻辑返回值为true则进行请求转发）有哪些谓词逻辑（path，请求参数，请求方式，请求头。。。）可以自定义谓词工厂对象吗（可以）

4.过滤器（Filter）分析

4.1 概述

活性炭过滤网可是在需求信息传递的的过程中，对需求和加载失败的是一个处理。Gateway的Filter从意义区域能够 构成： GatewayFilter：应用到单个路由或者一个分组路由上GlobalFilter：应用到所有路由上

4.2 局部过滤器的设计与实现

4.2.1 基于AddRequestHeaderGatewayFilterFactory，为原始请求添加Header

为原有申请增长名叫X-Request-Foo, 值一般选择Bar的申请头：

spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: add_request_header_route
          uri: //example.org
          filters:
            - AddRequestHeader=X-Request-Foo, Bar

4.2.2 基于AddRequestParameterGatewayFilterFactory，为原始请求添加请求参数及值

为原有提起加名是foo，数值bar的参数设置，即：foo=bar

spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: add_request_parameter_route
          uri: //example.org
          filters:
            - AddRequestParameter=foo, bar

4.2.3 基于PrefixPathGatewayFilterFactory，为原始的请求路径添加一个前缀路径

该配备使访问共享${GATEWAY_URL}/hello 会转发给到uri/mypath/hello

spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: prefixpath_route
          uri: //example.org
          filters:
            - PrefixPath=/mypath

4.2.4 基于RequestSizeGatewayFilterFactory，设置允许接收最大请求包的大小

若是 表单提交包的大小达到设为的值，则会回退413 Payload Too Large并且一款 errorMessage

spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: request_size_route
      uri: //localhost:8080/upload
      predicates:
        - Path=/upload
      filters:
        - name: RequestSize
          args:
            # 单位为字节
            maxSize: 5000000

4.3 全局过滤器的设计与实现

vscode滤水器(GlobalFilter)效用于几乎所有路由, 不用再调试。在平台初使化时读取，并效用在每隔路由上。开始vscode滤水器应该保持对最高权限控制的中国按照查验，安全卫生性查验等职能表。似的內置的vscode滤水器就已经 应该完毕大环节的职能表，其实这对于企业的开发建设的些许业务量职能表治理 ，都是需要自己大家 自己编排滤水器来保持的，那就自己大家共同开始源代碼的的方式自分类两个滤水器，去完毕中国按照的最高权限控制查验。 举个例子，当企业端弟两次恳请服務质量时，服務质量端对移动用户的开始相关产品信息审核（微信登陆入口), 审核开始，将移动用户的相关产品信息开始备份养成token，重返给企业端，最为微信登陆入口原始凭证 之前一直恳请，企业端都挟带审核的token 服務质量端对token开始破译，分辨是否是高效。学过spring中的webflux系统的女同学应该对详细源代碼开始体验保持(没学过的应该移除).

package com.cy.filters;

import org.springframework.cloud.gateway.filter.GatewayFilterChain;
import org.springframework.cloud.gateway.filter.GlobalFilter;
import org.springframework.core.Ordered;
import org.springframework.http.HttpStatus;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.web.server.ServerWebExchange;
import reactor.core.publisher.Mono;
@Component
public class AuthGlobalFilter implements GlobalFilter, Ordered {
    @Override
    public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
        String username=exchange.getRequest()
                .getQueryParams().getFirst("username");
        if (!"admin".equals(username)) {
            System.out.println("认证失败");
            exchange.getResponse().setStatusCode(HttpStatus.UNAUTHORIZED);
            return exchange.getResponse().setComplete();
        }
        //调用chain.filter继续向下游执行
        return chain.filter(exchange);

    }

    @Override
    public int getOrder() {
        return 0;
    }
}

*4.4 面试题

网关过滤器的作用是什么（对请求和响应数据做一个预处理）网关过滤器的类型有哪些（局部过滤器，全局过滤器）如果理解局部过滤器（针对具体链路的应用的过滤器，需要进行配置）如何理解全局过滤器（作用于所有请求链路）如何自定义全局过滤器（直接或间接实现GlobalFilter接口）

5.限流设计及实现

5.1 概述

网关是那些外需求的公用用户入口，之所以可在网关实行限流，还有就是限流的玩法也一些，公司通过Sentinel部件来满足网关的限流。Sentinel的支持对Spring Cloud Gateway，Zuul等主打网关实行限流

5.2 入门

5.2.1 添加依赖

在本身的spring-cloud-starter-gateway根据的条件上再含有如下所示俩个根据

<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>
</dependency>

<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-alibaba-sentinel-gateway</artifactId>
</dependency>

5.2.2 添加sentinel及路由规则

routes:
  - id: route01
    uri: lb://sca-provider
    predicates: ###匹配规则
      - Path=/provider/echo/**
sentinel:
  transport:
    dashboard: localhost:8180 #Sentinel 控制台地址
  eager: true  #取消Sentinel控制台懒加载,即项目启动即连接

5.2.1 启动网关项目，检测sentinel控制台的网关菜单

打火时，增多sentinel的jvm技术指标，用此下拉菜单栏能够 让网关服务性在sentinel调控台界面显示不相同的下拉菜单栏

-Dcsp.sentinel.app.type=1

6.自定义API维度限流

自的理解API组群，都是种更细粒度分析的限流游戏准则的理解，它不可以我国充分利用sentinel提供了的API，将中请根目录参与组群，如果在组上设定限流游戏准则

6.1 面试题

网关层面结合sentinel实现限流，其限流的类型有几种（两种-route id,api）网关层面可以自定义限流后的异常处理结果吗（可以）sentinel底层限流的算法（滑动窗口，令牌桶，漏斗）