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Spring-Cloud-网关服务-zuul-二

jiezi

有一点上篇文章忘了 讲述，nacos 的加载优先级别最高。服务启动优先拉去配置信息。所以上一篇服务搭建我没有讲述在 nacos 中心创建的配置文件

可以看到服务端口和注册中心都在配置文件中配置化

属性信息

上一篇我们讲了如何搭建网关 zuul 服务。实现了基本的转发功能。这篇文章我们要讲述 zuul 过滤器的使用。和三个参数的使用

sensitiveHeaders 属性关键字声明：Spring Cloud 微服务实战 书中意思为放行字段。而小编在官方文档查看到是忽略不放行的意思。请注意此处，看过 Spring Cloud 微服务实战同学可以用小编实例代码印证

  • ribbon-isolation-strategy

    • 隔离机制 Spring Cloud 默认的隔离机制 hystrix 去做限流、熔断、隔离。一个是基于信号量。一个是基于线程池去完成

      • 信号量模式
        在该模式下，接收请求和执行下游依赖在同一个线程内完成，不存在线程上下文切换所带来的性能开销。默认信号量模式
      • 线程池
        在该模式下，用户请求会被提交到各自的线程池中执行，把执行每个下游服务的线程分离，从而达到资源隔离的作用。当线程池来不及处理并且请求队列塞满时，新进来的请求将快速失败，可以避免依赖问题扩散。

  • ignored-services

    • 忽略指定的服务

  • ignored—patterns

    • 忽略指定的 url 路径

  • ignored-headers

    • 忽略指定的 header 头部信息

  • sensitiveHeaders

    • 字段比较敏感，不希望传递给下游微服务。设置空没有要忽略的敏感字段。全部传给下游服务

在上面 ignored-headers 和 sensitiveHeaders 职责是有重叠的部分。其实他们是有着关系存在的。sensitiveHeaders 的内容会最终合并到 ignored-headers 内。

验证一下 sensitiveHeaders 字段设置全区忽略 X-ABC

消费者服务 sensitiveHeaders 指定忽略 X-ABC,Authorization

服务提供者转发不做任何调整
在服务提供者 和 服务消费者 服务上。都创建一个 UrlFilter 拦截器
先设置一下 zuul 的 yml 文件

zuul:
  host:
    # 目标主机的最大连接数，默认值为 200
    max-total-connections: 500
    # 每个主机的初始连接数，默认值为 20
    max-per-route-connections: 100
  routes:
    discovery-server:
      path: /server/**
      serviceId: cloud-discovery-server
    client-common:
      path: /client/**
      serviceId: cloud-discovery-client
      sensitiveHeaders: X-ABC,X-Foo
  # 所有路由的默认 Hystrix 隔离模式（ExecutionIsolationStrategy）为 SEMAPHORE。如果此隔离模式是首选，则 zuul.ribbonIsolationStrategy 可以更改为 THREAD
  ribbon-isolation-strategy: thread
  # 这个属性意思，* 忽略未指定的服务列表 有具体服务名称 忽略指定的服务
  ignored-services: "*"
  # 忽略指定的 url 路径
  ignored—patterns:
  # 忽略指定的 header 头部信息
  ignored-headers: Authorization
  # 字段比较敏感，不希望传递给下游微服务。设置空没有要忽略的敏感字段。全部传给下游服务
  sensitive-headers: X-ABC
  ribbon:
    eager-load:
      # 强制加载，不设置会进行懒加载。spring 第一次请求会非常慢
      enabled: true
package com.xian.cloud.filter;

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;

import javax.servlet.*;
import javax.servlet.annotation.WebFilter;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import java.io.IOException;
import java.util.Enumeration;

/**
 * <Description>
 *
 * @author xianliru@100tal.com
 * @version 1.0
 * @createDate 2019/10/29 13:57
 */
@WebFilter(filterName = "test",urlPatterns = "/*")
@Slf4j
public class UrlFilter implements Filter {
    @Override
    public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {log.warn("UrlFilter init.......");
    }

    @Override
    public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException, ServletException {Enumeration<String> attributeNames = servletRequest.getAttributeNames();
        HttpServletRequest req = (HttpServletRequest) servletRequest;
        String requestURI = req.getRequestURI();
        String header = req.getHeader("X-Foo");
        String abc = req.getHeader("X-ABC");
        String authorization = req.getHeader("Authorization");
        String tom = req.getParameter("tom");
        String mike = req.getParameter("mike");
        log.warn("过滤器：请求地址"+requestURI);
        log.warn("uuid:{}",header);
        log.warn("abc uuid:{}",abc);
        log.warn("authorization :{}",authorization);
        log.warn("tom :{}",tom);
        log.warn("mike :{}",mike);
        filterChain.doFilter(servletRequest, servletResponse);
    }

    @Override
    public void destroy() {log.warn("过滤器被销毁");
    }
}

启动类上添加 @ServletComponentScan 用于扫描 过滤器 @WebFilter 注解

package com.xian.cloud;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.boot.web.servlet.ServletComponentScan;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;

/**
 * @Author: xlr
 * @Date: Created in 2:44 PM 2019/10/27
 */
@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
// 新增注解
@ServletComponentScan
public class DiscoveryServerApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(DiscoveryServerApplication.class, args);
    }
}

使用 postman 请求服务
服务端打印日志

2019-10-30 11:10:35.822  WARN 48882 --- [nio-9012-exec-8] com.xian.cloud.filter.UrlFilter          : 过滤器：请求地址 /server/hello
2019-10-30 11:10:35.826  WARN 48882 --- [nio-9012-exec-8] com.xian.cloud.filter.UrlFilter          : uuid:x-foo
2019-10-30 11:10:35.826  WARN 48882 --- [nio-9012-exec-8] com.xian.cloud.filter.UrlFilter          : abc uuid:null
2019-10-30 11:10:35.827  WARN 48882 --- [nio-9012-exec-8] com.xian.cloud.filter.UrlFilter          : authorization :null
2019-10-30 11:10:35.827  WARN 48882 --- [nio-9012-exec-8] com.xian.cloud.filter.UrlFilter          : tom :null
2019-10-30 11:10:35.828  WARN 48882 --- [nio-9012-exec-8] com.xian.cloud.filter.UrlFilter          : mike :null
2019-10-30 11:10:35.852  INFO 48882 --- [nio-9012-exec-8] c.x.cloud.controller.DiscoverCotroller   : invoked name = xian age = 20

sensitive-headers、ignored-headers (abc、authorization 都在 zuul 被过滤掉)全局设置生效。

我们再次请求 client 服务接口

在看一下 客户端打印日志

2019-10-30 11:17:05.813  WARN 50223 --- [nio-9011-exec-3] com.xian.cloud.filter.UrlFilter          : 过滤器：请求地址 /client/test
2019-10-30 11:17:05.813  WARN 50223 --- [nio-9011-exec-3] com.xian.cloud.filter.UrlFilter          : uuid:null
2019-10-30 11:17:05.813  WARN 50223 --- [nio-9011-exec-3] com.xian.cloud.filter.UrlFilter          : abc uuid:null
2019-10-30 11:17:05.813  WARN 50223 --- [nio-9011-exec-3] com.xian.cloud.filter.UrlFilter          : authorization :null
2019-10-30 11:17:05.813  WARN 50223 --- [nio-9011-exec-3] com.xian.cloud.filter.UrlFilter          : tom :null
2019-10-30 11:17:05.813  WARN 50223 --- [nio-9011-exec-3] com.xian.cloud.filter.UrlFilter          : mike :null

全局设置，和单个服务定制设置 全部生效。

过滤器

spring cloud Zuul 包含了对请求的路由和过滤 2 个功能。路由功能负责将请求转发到具体的微服务上，而过滤器负责对请求的处理过程进行干预，是实现权限校验、服务聚合等功能的基础。

在实际运行时，路由映射和请求转发是由几个不同的过滤器完成的。每一个进入 zuul 的 http 请求都会经过一系列的过滤器处理链得到请求响应并返回给客户端。

zuul1.0 对流量的路由分发和过滤俩个功能。路由让流量分发到内部的微服务集群上。过滤对请求进行修改或者做个性化处理。实现鉴权、安全、监控、日志等。

运行过程中，流量请求会经过一系列的过滤器最终转发到对应的服务上去。

zuul 路由器主要根绝 FilterType 类型分为四种类型。一个静态响应 StaticResponseFilter

  • pre 在请求被路由之前调用。对应 spring boot 工程 Filer 中的 doFilter 方法。
  • route 用于路由到原点，使用 http 协议调用。可以理解负责转发请求到微服务
  • error 错误处理，在处理请求发生错误时被调用
  • post 用于后路由过滤，在 route 和 error 过滤器之后被调用

自定义过滤器

FilterTypeEnum 枚举类

package com.xian.cloud.enums;

import lombok.Getter;

/**
 * <Description>
 *
 * @author xianliru@100tal.com
 * @version 1.0
 * @createDate 2019/10/29 13:01
 */
@Getter
public enum FilterTypeEnum {PRE("pre","前置过滤"),
    ROUTE("route","路由请求时被调用"),
    POST("post","后置过滤器"),
    ERROR("error","后置错误处理");

    private String type;

    private String desc;

    FilterTypeEnum(String type,String desc){
        this.type = type;
        this.desc = desc;
    }
}

过滤器代码编写

package com.xian.cloud.filter;

import com.netflix.zuul.ZuulFilter;
import com.netflix.zuul.context.RequestContext;
import com.netflix.zuul.exception.ZuulException;
import com.xian.cloud.enums.FilterTypeEnum;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.apache.commons.lang3.StringUtils;
import org.springframework.stereotype.Component;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.UUID;

/**
 * <Description>
 *
 * @author xianliru@100tal.com
 * @version 1.0
 * @createDate 2019/10/29 12:57
 */
@Component
@Slf4j
public class BannedAccessFilter extends ZuulFilter {

    /**
     * 路由器的类型指定
     * @return
     */
    @Override
    public String filterType() {return FilterTypeEnum.PRE.getType();
    }

    /**
     * 执行顺序 数值越小。执行顺序越靠前
     * @return
     */
    @Override
    public int filterOrder() {return 0;}

    /**
     * 返回一个 boolean 值来判断该过滤器是否要执行。我们可以通过此方法来指定过滤器的有效范围。* @return
     */
    @Override
    public boolean shouldFilter() {RequestContext context = RequestContext.getCurrentContext();
        HttpServletRequest request = context.getRequest();
        String requestURI = request.getRequestURI();
        if(StringUtils.isNotBlank(requestURI) && (requestURI.contains("client") ||
            requestURI.contains("server"))){return true;}
        return false;
    }

    /**
     * 核心业务处理
     * @return
     * @throws ZuulException
     */
    @Override
    public Object run() throws ZuulException {RequestContext context = RequestContext.getCurrentContext();
        HttpServletResponse servletResponse = context.getResponse();
        String uuid = UUID.randomUUID().toString();
        // 重写 X-Foo X-ABC 值
        context.addZuulRequestHeader("X-Foo", uuid);
        context.addZuulRequestHeader("X-ABC",uuid);
        log.info("X-Foo:{}",uuid);
        return null;
    }
}

run 方法是核心业务处理的方法
postman 请求 http://127.0.0.1:9083/server/server/hello?name=1111 携带之前设置的 header 参数

服务器打印日志

2019-10-30 14:44:44.841  WARN 48882 --- [nio-9012-exec-9] com.xian.cloud.filter.UrlFilter          : 过滤器：请求地址 /server/hello
2019-10-30 14:44:44.842  WARN 48882 --- [nio-9012-exec-9] com.xian.cloud.filter.UrlFilter          : uuid:a65b2244-e9a5-456d-968f-eaaba45b6f49
2019-10-30 14:44:44.842  WARN 48882 --- [nio-9012-exec-9] com.xian.cloud.filter.UrlFilter          : abc uuid:null
2019-10-30 14:44:44.842  WARN 48882 --- [nio-9012-exec-9] com.xian.cloud.filter.UrlFilter          : authorization :null
2019-10-30 14:44:44.842  WARN 48882 --- [nio-9012-exec-9] com.xian.cloud.filter.UrlFilter          : tom :null
2019-10-30 14:44:44.842  WARN 48882 --- [nio-9012-exec-9] com.xian.cloud.filter.UrlFilter          : mike :null
2019-10-30 14:44:44.844  INFO 48882 --- [nio-9012-exec-9] c.x.cloud.controller.DiscoverCotroller   : invoked name = 1111 age = 20

可以看到 postman 设置的 X -Foo 值被 BannedAccessFilter run 方法业务覆盖掉了

拦截的请求对参数的修改操作都是在这里。这里单独介绍一下 RequestContext 这个类

官方文档描述

To pass information between filters, Zuul uses a RequestContext. Its data is held in a ThreadLocal specific to
each request. Information about where to route requests, errors and the actual HttpServletRequest and
HttpServletResponse are stored there. The RequestContext extends ConcurrentHashMap, so anything can be
stored in the context. FilterConstants contains the keys that are used by the filters installed by Spring Cloud
Netflix (more on these later).

请求要在过滤器之间传递信息，Zuul 使用 RequestContext。其数据按照每个请求的 ThreadLocal 进行。关于路由请求，错误以及实际 HttpServletRequest 和 HttpServletResponse 的路由信息​​。RequestContext 扩展 ConcurrentHashMap，所以任何东西都可以存储在上下文中。

ThreadLocal 保证了请求与请求都是独立的，相互不影响。扩展 ConcurrentHashMap 保证内部过滤器并发操作的安全性。

RequestContext 的特殊性。需要单独在创建一个过滤器来展示 RequestContext 的使用

需要注意点 都在代码注释上描述出来了。请根据自己的业务场景定制自己的过滤器。

package com.xian.cloud.filter;

import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
import com.netflix.zuul.ZuulFilter;
import com.netflix.zuul.context.RequestContext;
import com.netflix.zuul.exception.ZuulException;
import com.netflix.zuul.http.HttpServletRequestWrapper;
import com.netflix.zuul.http.ServletInputStreamWrapper;
import com.xian.cloud.enums.FilterTypeEnum;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.apache.commons.lang3.StringUtils;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.util.StreamUtils;

import javax.servlet.ServletInputStream;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.nio.charset.Charset;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;

/**
 * <Description>
 *
 * @author xianliru@100tal.com
 * @version 1.0
 * @createDate 2019/10/29 16:07
 */
@Component
@Slf4j
public class UpdateParamsFilter extends ZuulFilter {

    @Override
    public String filterType() {return FilterTypeEnum.PRE.getType();
    }

    @Override
    public int filterOrder() {return 1;}

    @Override
    public boolean shouldFilter() {return true;}

    @Override
    public Object run() throws ZuulException {


        // 获取到 request
        RequestContext ctx = RequestContext.getCurrentContext();
        HttpServletRequest request = ctx.getRequest();
        // 获取请求参数 name
        String name = "";
        try {

            // 请求方法
            String method = request.getMethod();
            log.info(String.format("%s >>> %s", method, request.getRequestURL().toString()));
            // 获取请求的输入流
            InputStream in = request.getInputStream();
            String body = StreamUtils.copyToString(in, Charset.forName("UTF-8"));
            // 如果 body 为空初始化为空 json
            if (StringUtils.isBlank(body)) {body = "{}";
            }
            log.info("body" + body);
            // 转化成 json
            JSONObject json = JSONObject.parseObject(body);
            // 关键步骤，一定要 get 一下, 下面才能取到值 requestQueryParams
            if ("GET".equals(method)) {request.getParameterMap();
                Map<String, List<String>> requestQueryParams = ctx.getRequestQueryParams();
                if (requestQueryParams == null) {requestQueryParams = new HashMap<>();
                }
                //TODO  写业务代码
                List<String> arrayList = new ArrayList<>();
                arrayList.add("hello mike");
                //requestQueryParams.put("mike",arrayList);
                ctx.setRequestQueryParams(requestQueryParams);
            }
            //post 和 put 需重写 HttpServletRequestWrapper
            if ("POST".equals(method) || "PUT".equals(method)) {
                //TODO 在这里修改或者添加内容
                json.put("tom","hello tom");
                String newBody = json.toString();
                final byte[] reqBodyBytes = newBody.getBytes();
                // 重写上下文的 HttpServletRequestWrapper
                ctx.setRequest(new HttpServletRequestWrapper(request) {
                    @Override
                    public ServletInputStream getInputStream() throws IOException {return new ServletInputStreamWrapper(reqBodyBytes);
                    }
                    @Override
                    public int getContentLength() {return reqBodyBytes.length;}
                    @Override
                    public long getContentLengthLong() {return reqBodyBytes.length;}
                });
            }
        } catch (IOException e) {e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }
}

本章过滤器内容讲述完毕。下个章节 我们来介绍，基于网关 zuul 服务的 动态路由 功能。

摘自参考 spring cloud 官方文档

示例代码地址

服务器 nacos 地址 http://47.99.209.72:8848/nacos

往期地址 spring cloud alibaba 地址

spring cloud alibaba 简介

Spring Cloud Alibaba (nacos 注册中心搭建)

Spring Cloud Alibaba 使用 nacos 注册中心

Spring Cloud Alibaba nacos 配置中心使用

spring cloud 网关服务

Spring Cloud zuul 网关服务 一

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