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快速搭建一个网关服务，动态路由、鉴权看完就会（含流程图）
大家好，我是顶级架构师。
前 言
本文记录一下我是如何使用Gateway搭建网关服务及实现动态路由的，帮助大家学习如何快速搭建一个网关服务，了解路由相关配置，鉴权的流程及业务处理，有兴趣的一定看到最后，非常适合没接触过网关服务的同学当作入门教程。
搭 建 服 务
| 框 架
SpringBoot 2.1
<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId> <version>2.1.0.RELEASE</version></parent>Spring-cloud-gateway-core
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-gateway-core</artifactId></dependency>common-lang3
<dependency>
<groupId>org.apache.commons</groupId> <artifactId>commons-lang3</artifactId></dependency>| 路由配置
网关作为请求统一入口，路由就相当于是每个业务系统的入口，通过路由规则则可以匹配到对应微服务的入口，将请求命中到对应的业务系统中。
server: port: 8080
spring: cloud: gateway: enabled: true routes: - id: demo-server uri: http://localhost:8081 predicates: - Path=/demo-server/** filters: - StripPrefix= 1routes
| 配置项 | 描述 |
| id | 路由唯一id，适用服务名称即可 |
| uri | 路由服务方位地址 |
| predicates | 路由断言 |
| filters | 过滤规则 |
现在有一个服务demo-server部署在本机，地址和端口为127.0.0.1:8081，所以路由配置uri为http://localhost:8081。 使用网关服务路由到此服务，predicates -Path=/demo-server/**,网关服务的端口为8080，启动网关服务，访问localhost:8080/demo-server,路由断言就会将请求路由到demo-server。 直接访问demo-server的接口localhost:8081/api/test,通过网关的访问地址则为localhost:8080/demo-server/api/test,predicates配置将请求断言到此路由，filters-StripPrefix=1代表将地址中/后的第一个截取，所以demo-server就截取掉了。
使用gateway通过配置文件即可完成路由的配置，非常方便，我们只要充分的了解配置项的含义及规则就可以了;但是这些配置如果要修改则需要重启服务，重启网关服务会导致整个系统不可用，这一点是无法接受的，下面介绍如何通过Nacos实现动态路由。
| 动态路由
使用nacos结合gateway-server实现动态路由，我们需要先部署一个nacos服务，可以使用docker部署或下载源码在本地启动,具体操作可以参考官方文档即可
Nacos配置
groupId: 使用网关服务名称即可
dataId: routes
配置格式：json
[{ "id": "xxx-server", "order": 1, #优先级 "predicates": [{ #路由断言 "args": { "pattern": "/xxx-server/**" }, "name": "Path" }], "filters":[{ #过滤规则 "args": { "parts": 0 #k8s服务内部访问容器为http://xxx-server/xxx-server的话,配置0即可 }, "name": "StripPrefix" #截取的开始索引 }], "uri": "http://localhost:8080/xxx-server" #目标地址 }]比对一下json配置与yaml配置
{ "id":"demo-server", "predicates":[ { "args":{ "pattern":"/demo-server/**" }, "name":"Path" } ], "filters":[ { "args":{ "parts":1 }, "name":"StripPrefix" } ], "uri":"http://localhost:8081"}spring: cloud: gateway: enabled: true routes: - id: demo-server uri: http://localhost:8081 predicates: - Path=/demo-server/** filters: - StripPrefix= 1代码实现
Nacos实现动态路由的方式核心就是通过Nacos配置监听，配置发生改变后执行网关相关api创建路由。另外，搜索公众号顶级算法后台回复“算法心得”，获取一份惊喜礼包。
@Component
public class NacosDynamicRouteService implements ApplicationEventPublisherAware {
private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(NacosDynamicRouteService.class);
@Autowired private RouteDefinitionWriter routeDefinitionWriter;
private ApplicationEventPublisher applicationEventPublisher;
/** 路由id */ private static List<String> routeIds = Lists.newArrayList();
/** * 监听nacos路由配置，动态改变路由 * @param configInfo */ @NacosConfigListener(dataId = "routes", groupId = "gateway-server") public void routeConfigListener(String configInfo) { clearRoute(); try { List<RouteDefinition> gatewayRouteDefinitions = JSON.parseArray(configInfo, RouteDefinition.class); for (RouteDefinition routeDefinition : gatewayRouteDefinitions) { addRoute(routeDefinition); } publish(); LOGGER.info("Dynamic Routing Publish Success"); } catch (Exception e) { LOGGER.error(e.getMessage(), e); } }
/** * 清空路由 */ private void clearRoute() { for (String id : routeIds) { routeDefinitionWriter.delete(Mono.just(id)).subscribe(); } routeIds.clear(); }
@Override public void setApplicationEventPublisher(ApplicationEventPublisher applicationEventPublisher) { this.applicationEventPublisher = applicationEventPublisher; }
/** * 添加路由 * * @param definition */ private void addRoute(RouteDefinition definition) { try { routeDefinitionWriter.save(Mono.just(definition)).subscribe(); routeIds.add(definition.getId()); } catch (Exception e) { LOGGER.error(e.getMessage(), e); } }
/** * 发布路由、使路由生效 */ private void publish() { this.applicationEventPublisher.publishEvent(new RefreshRoutesEvent(this.routeDefinitionWriter)); }}| 过滤器
gateway提供GlobalFilter及Ordered两个接口用来定义过滤器，我们自定义过滤器只需要实现这个两个接口即可。
GlobalFilter filter() 实现过滤器业务 Ordered getOrder() 定义过滤器执行顺序
通常一个网关服务的过滤主要包含 鉴权（是否登录、是否黑名单、是否免登录接口...） 限流（ip限流等等）功能，我们今天简单介绍鉴权过滤器的流程实现
鉴权过滤器
需要实现鉴权过滤器，我们先得了解登录及鉴权流程，如下图所示：
由图可知，我们鉴权过滤核心就是验证token是否有效，所以我们网关服务需要与业务系统在同一个redis库，先给网关添加redis依赖及配置。
<dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-data-redis-reactive</artifactId></dependency>spring: redis: host: redis-server port: 6379 password: database: 0代码实现
定义过滤器AuthFilter
获取请求对象 从请求头或参数或cookie中获取token(支持多种方式传token对于客户端更加友好，比如部分web下载请求会新建一个页面，在请求头中传token处理起来比较麻烦)。另外，搜索公众号前端技术精选后台回复“大礼包”，获取一份惊喜礼包。
没有token,返回401
有token，查询redis是否有效
无效则返回401，有效则完成验证放行
重置token过期时间、添加内部请求头信息方便业务系统权限处理
@Componentpublic class AuthFilter implements GlobalFilter, Ordered {
@Autowired private RedisTemplate<String, String> redisTemplate;
private static final String TOKEN_HEADER_KEY = "auth_token";
@Override public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) { // 1.获取请求对象 ServerHttpRequest request = exchange.getRequest(); // 2.获取token String token = getToken(request); ServerHttpResponse response = exchange.getResponse(); if (StringUtils.isBlank(token)) { // 3.token为空 返回401 response.setStatusCode(HttpStatus.UNAUTHORIZED); return response.setComplete(); } // 4.验证token是否有效 String userId = getUserIdByToken(token); if (StringUtils.isBlank(userId)) { // 5.token无效 返回401 response.setStatusCode(HttpStatus.UNAUTHORIZED); return response.setComplete(); } // token有效，后续业务处理 // 从写请求头，方便业务系统从请求头获取用户id进行权限相关处理 ServerHttpRequest.Builder builder = exchange.getRequest().mutate(); request = builder.header("user_id", userId).build(); // 延长缓存过期时间-token缓存用户如果一直在操作就会一直重置过期 // 这样避免用户操作过程中突然过期影响业务操作及体验，只有用户操作间隔时间大于缓存过期时间才会过期 resetTokenExpirationTime(token, userId); // 完成验证 return chain.filter(exchange); }
@Override public int getOrder() { // 优先级 越小越优先 return 0; }
/** * 从redis中获取用户id * 在登录操作时候 登陆成功会生成一个token, redis得key为auth_token:token 值为用户id * * @param token * @return */ private String getUserIdByToken(String token) { String redisKey = String.join(":", "auth_token", token); return redisTemplate.opsForValue().get(redisKey); }
/** * 重置token过期时间 * * @param token * @param userId */ private void resetTokenExpirationTime(String token, String userId) { String redisKey = String.join(":", "auth_token", token); redisTemplate.opsForValue().set(redisKey, userId, 2, TimeUnit.HOURS); }
/** * 获取token * * @param request * @return */ private static String getToken(ServerHttpRequest request) { HttpHeaders headers = request.getHeaders(); // 从请求头获取token String token = headers.getFirst(TOKEN_HEADER_KEY); if (StringUtils.isBlank(token)) { // 请求头无token则从url获取token token = request.getQueryParams().getFirst(TOKEN_HEADER_KEY); } if (StringUtils.isBlank(token)) { // 请求头和url都没有token则从cookies获取 HttpCookie cookie = request.getCookies().getFirst(TOKEN_HEADER_KEY); if (cookie != null) { token = cookie.getValue(); } } return token; }}总 结
Gateway通过配置项可以实现路由功能，整合Nacos及配置监听可以实现动态路由，实现GlobalFilter, Ordered两个接口可以快速实现一个过滤器，文中也详细的介绍了登录后的请求鉴权流程，如果有不清楚地方可以评论区见咯。
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