【Spring Cloud精英指南】深度探索与实战：网关Gateway的高级应用与最佳实践

1. 前言

Spring Cloud Gateway提供了一个在Spring生态系统之上构建的API网关，包括：Spring 5，Spring Boot 2和Project Reactor。Spring Cloud Gateway旨在提供一种简单而有效的路由方式，并为它们提供一些网关基本功能，例如：安全，监控/指标和弹性。

下面我们分别以两个例子说明：

2. 版本说明

Spring Boot版本：2.2.5.RELEASE

Spring Cloud版本：Hoxton.SR3

如无特殊说明，Spring Cloud的所有例程都将采用上面的版本。

3. 网关的使用

建议：在本课程开始前，如果不懂Eureka创建的详细步骤，建议先看【一个实例学会 Spring Cloud 的注册中心 Eureka 的用法】，没有看过也没关系，按照下面步骤开始吧：

3.1 新建父项目

如果你没有父项目（如果已经完成注册中心的实例肯定有父项目啦），请使用简单Maven创建父项目：

创建好后，打开pom.xml文件，加入如下代码：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>org.cherry</groupId>
    <artifactId>springcloudproject</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    <properties>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
        <java.version>14</java.version>
        <spring-cloud.version>Hoxton.SR3</spring-cloud.version>
        <springboot.version>2.2.5.RELEASE</springboot.version>
    </properties>
    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                <version>${spring-cloud.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
                <version>${springboot.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>
</project>

删除src文件夹

3.2 创建网关子项目

在父项目下面，使用Spring Initializr新建网关子项目gateway，选择依赖Gateway，简略贴图如下：

建好后，修改pom.xml文件，修改后文件如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <parent>
        <artifactId>springcloudproject</artifactId>
        <groupId>com.cherry</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
       <!-- <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.2.6.RELEASE</version>
        <relativePath/> &lt;!&ndash; lookup parent from repository &ndash;&gt;-->
    </parent>
    <groupId>com.cherry</groupId>
    <artifactId>gateway</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>gateway</name>
    <description>Demo project for Spring Boot</description>

    <!--<properties>
        <java.version>1.8</java.version>
        <spring-cloud.version>Hoxton.SR3</spring-cloud.version>
    </properties>-->

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
            <exclusions>
                <exclusion>
                    <groupId>org.junit.vintage</groupId>
                    <artifactId>junit-vintage-engine</artifactId>
                </exclusion>
            </exclusions>
        </dependency>
    </dependencies>

    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                <version>${spring-cloud.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

</project>

修改配置文件application.properties后缀为yml（即文件名改为application.yml)，对网关进行配置

这里我们将csdn博客作为服务提供方

server:
  port: 9001

spring:
  application:
    name: gateway
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: gateway-service
          uri: https://blog.csdn.net
          predicates:
            - Path=/huanzi833

执行run，springboot内置Tomcat启动，端口9001

浏览器输入地址http://localhost:9001/huanzi833

3.3 关闭网关

如果希望网关不可用，可在application.yml加入下面设置：

server:
  port: 9001

spring:
  application:
    name: gateway
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: gateway-service
          uri: https://blog.csdn.net
          predicates:
            - Path=/huanzi833
      enabled: false

浏览器访问，结果如下：

4. 通过时间匹配路由规则

注意：属性文件修改后，请自行重启应用，后面就不每次重复说明了

4.1 时间 After 路由匹配

在After设置的时间之后路由生效，如：在2020年1月1日之后的请求都转发到我的博客，这个时间之前的不能转发

server:
  port: 9001

spring:
  application:
    name: gateway
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: gateway-service
          uri: https://blog.csdn.net
          predicates:
            - Path=/huanzi833
            - After=2020-01-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai]
      enabled: true

4.2 时间 Before 路由匹配

在Before设置的时间之前的路由生效，如：在2021年1月1日之前的请求都转发到我的博客，这个时间之后的不能转发

server:
  port: 9001

spring:
  application:
    name: gateway
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: gateway-service
          uri: https://blog.csdn.net
          predicates:
            - Path=/huanzi833
            - After=2020-01-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai]
            - Before=Before=2021-01-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai]
      enabled: true

4.3 时间 Between 路由匹配

在Between设置的时间之间的路由生效，如：在2020年1月1日至2020年10月1日之间的请求都转发到我的博客，这个时间以外的不能转发，通常Between与After及Before不会一起使用，以免重复设置。

server:
  port: 9001

spring:
  application:
    name: gateway
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: gateway-service
          uri: https://blog.csdn.net
          predicates:
            - Path=/huanzi833
#            - After=2019-01-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai]
#            - Before=2021-01-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai]
            - Between=2020-01-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai], 2020-10-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai]
      enabled: true

4.4 Cookie 路由匹配

对于Cookie，predicates可以接收两个参数，一个是 Cookie name ,一个是正则表达式，路由规则会通过获取对应的 Cookie name 值和正则表达式去匹配，如果匹配上就会执行路由，如果没有匹配上则不执行。

server:
  port: 9001

spring:
  application:
    name: gateway
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: gateway-service
          uri: https://blog.csdn.net
          predicates:
            - Path=/huanzi833
#            - After=2019-01-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai]
#            - Before=2021-01-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai]
            - Between=2020-01-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai], 2020-10-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai]
            - Cookie=uid, cherry #通过cookie进行路由规则的匹配
      enabled: true

使用Cookie路由匹配，我们可以进入cmd进行测试，cmd中输入如下语句：

4.5 Header路由匹配

类似于Cookie路由匹配，也是2个参数，一个参数名称，一个正则表达式，如果匹配上就会执行路由，如果没有匹配上则不执行。

server:
  port: 9001

spring:
  application:
    name: gateway
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: gateway-service
          uri: https://blog.csdn.net
          predicates:
            - Path=/huanzi833
#            - After=2019-01-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai]
#            - Before=2021-01-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai]
            - Between=2020-01-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai], 2020-10-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai]
            - Cookie=uid, cherry #通过cookie进行路由规则的匹配
            - Header=X-Request-Id, \d+ #Header路由规则
      enabled: true

进入cmd进行测试，cmd中输入如下语句：

4.6 Host 路由匹配

以下配置通过主机地址进行匹配，如www.csdn.net,或者www.baidu.com,或者blog.csdn.net等地址

server:
  port: 9001

spring:
  application:
    name: gateway
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: gateway-service
          uri: https://blog.csdn.net
          predicates:
            - Path=/huanzi833
#            - After=2019-01-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai]
#            - Before=2021-01-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai]
            - Between=2020-01-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai], 2020-10-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai]
            - Cookie=uid, cherry #通过cookie进行路由规则的匹配
            - Header=X-Request-Id, \d+ #Header路由规则
            - Host=**.csdn.net, **.baidu.com #Host路由规则
      enabled: true

进入cmd进行测试，cmd中输入如下语句：

4.7 Method 匹配路由

server:
  port: 9001

spring:
  application:
    name: gateway
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: gateway-service
          uri: https://blog.csdn.net
          predicates:
            - Path=/huanzi833
#            - After=2019-01-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai]
#            - Before=2021-01-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai]
            - Between=2020-01-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai], 2020-10-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai]
            - Cookie=uid, cherry #通过cookie进行路由规则的匹配
            - Header=X-Request-Id, \d+ #Header路由规则
            - Host=**.csdn.net, **.baidu.com #Host路由规则
            - Method=GET, POST #Method路由规则
      enabled: true

进入cmd进行Get测试，cmd中输入如下语句：

进入cmd进行POST测试，cmd中输入如下语句：（注：如果服务提供者controller中路径使用GetMapping，调用时这里使用-X POST会出404）

4.8 IP地址匹配

predicate 也支持通过设置某个 ip 区间号段的请求进行路由，例如 192.168.1.1/24 (其中 192.168.1.1 是 IP 地址，24 是子网掩码，这里的24表示子网掩码是255.255.255.0)。可以将此地址设置为本机的 ip 地址进行测试。

server:
  port: 9001

spring:
  application:
    name: gateway
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: gateway-service
          uri: https://blog.csdn.net
          predicates:
            - Path=/huanzi833
#            - After=2019-01-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai]
#            - Before=2021-01-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai]
            - Between=2020-01-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai], 2020-10-01T00:00:00+08:00[Asia/Shanghai]
            - Cookie=uid, cherry #通过cookie进行路由规则的匹配
            - Header=X-Request-Id, \d+ #Header路由规则
            - Host=**.csdn.net, **.baidu.com #Host路由规则
            - Method=GET, POST #Method路由规则
            - RemoteAddr=192.168.1.1/24
      enabled: true

路径路由匹配/参数匹配/权重匹配将在下面与注册中心的集成中完成。