序言
上一篇文章:你连对外接口签名都不会晓得?有工夫还是要学习学习。
有很多小伙伴反馈,对外的 API 中相干的加签,验签这些工作能够对立应用网关去解决。
说到网关,大家必定比拟相熟。市面上应用比拟宽泛的有:spring cloud/kong/soul。
API 网关的作用
(1)对外接口中的权限校验
(2)口调用的次数限度,频率限度
(3)微服务网关中的负载平衡,缓存,路由,访问控制,服务代理,监控,日志等。
实现原理
个别的申请时间接通过 client 拜访 server 端,咱们须要在两头实现一层 api 网关,内部 client 拜访 gateway,而后 gateway 进行调用的转发。
外围流程
网关听起来非常复杂,最外围的局部其实基于 Servlet 的 javax.servlet.Filter
进行实现。
咱们让 client 调用网关,而后在 Filter 中对立对音讯题进行解析转发,调用服务端后,再封装返回给 client。
import javax.servlet.*;import javax.servlet.annotation.WebFilter;import javax.servlet.http.HttpServletRequest;import java.io.IOException;import java.util.Enumeration;import java.util.HashMap;import java.util.Map;/** * @author binbin.hou * @since 1.0.0 */@WebFilter@Componentpublic class GatewayFilter implements Filter { private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(GatewayFilter.class); public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException { } public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException, ServletException { HttpServletRequest req = (HttpServletRequest) servletRequest; LOGGER.info("url={}, params={}", req.getRequestURI(), JSON.toJSONString(req.getParameterMap())); //依据 URL 获取对应的服务名称 // 进行具体的解决逻辑 // TODO... } else { filterChain.doFilter(req, servletResponse); } } public void destroy() { }}
接下来,咱们只须要重点看一下如何重写 doFilter 办法即可。
具体实现
获取 appName
网关是面对公司外部所有利用的,咱们能够通过每一个服务的惟一 appName 作为辨别。
比方利用名称为 test,则调用网关的申请:
https://gateway.com/test/version
这个申请,对应的 appName 就是 test,理论申请的 url 是 /version。
具体实现也比较简单:
@Overridepublic Pair<String, String> getRequestPair(HttpServletRequest req) { final String url = req.getRequestURI(); if(url.startsWith("/") && url.length() > 1) { String subUrl = url.substring(1); int nextSlash = subUrl.indexOf("/"); if(nextSlash < 0) { LOGGER.warn("申请地址 {} 对应的 appName 不存在。", url); return Pair.of(null, null); } String appName = subUrl.substring(0, nextSlash); String realUrl = subUrl.substring(nextSlash); LOGGER.info("申请地址 {} 对应的 appName: {}, 实在申请地址:{}", url, appName, realUrl); return Pair.of(appName, realUrl); } LOGGER.warn("申请地址: {} 不是以 / 结尾,或者长度不够 2,间接疏忽。", url); return Pair.of(null, null);}
申请头信息
依据 HttpServletRequest 构建出对应的申请头信息:
/** * 构建 map 信息 * @param req 申请 * @return 后果 * @since 1.0.0 */private Map<String, String> buildHeaderMap(final HttpServletRequest req) { Map<String, String> map = new HashMap<>(); Enumeration<String> enumeration = req.getHeaderNames(); while (enumeration.hasMoreElements()) { String name = enumeration.nextElement(); String value = req.getHeader(name); map.put(name, value); } return map;}
服务发现
当咱们解析出申请的利用时 appName = test 时,就能够去查问配置核心中 test 利用中对应的 ip:port 信息。
@Overridepublic String buildRequestUrl(Pair<String, String> pair) { String appName = pair.getValueOne(); String appUrl = pair.getValueTwo(); String ipPort = "127.0.0.1:8081"; //TODO: 依据数据库配置查问 // 依据是否启用 HTTPS 拜访不同的地址 if (appName.equals("test")) { // 这里须要波及到负载平衡 ipPort = "127.0.0.1:8081"; } else { throw new GatewayServerException(GatewayServerRespCode.APP_NAME_NOT_FOUND_IP); } String format = "http://%s/%s"; return String.format(format, ipPort, appUrl);}
这里临时固定写死,最初返回理论服务端的申请地址。
这里也能够联合具体的负载平衡/路由策略,做进一步的服务端抉择。
不同 Method
HTTP 反对的形式是多样的,咱们临时反对一下 GET/POST 申请。
实质上就是针对 GET/POST 申请,构建模式的申请调用服务端。
这里的实现形式能够十分多样,此处以 ok-http 客户端为例作为实现。
接口定义
为了便于前期拓展,所有的 Method 调用,实现雷同的接口:
public interface IMethodType { /** * 解决 * @param context 上下文 * @return 后果 */ IMethodTypeResult handle(final IMethodTypeContext context);}
GET
GET 申请。
@Service@MethodTypeRoute("GET")public class GetMethodType implements IMethodType { @Override public IMethodTypeResult handle(IMethodTypeContext context) { String respBody = OkHttpUtil.get(context.url(), context.headerMap()); return MethodTypeResult.newInstance().respJson(respBody); }}
POST
POST 申请。
@Service@MethodTypeRoute("POST")public class PostMethodType implements IMethodType { @Override public IMethodTypeResult handle(IMethodTypeContext context) { HttpServletRequest req = (HttpServletRequest) context.servletRequest(); String postJson = HttpUtil.getPostBody(req); String respBody = OkHttpUtil.post(context.url(), postJson, context.headerMap()); return MethodTypeResult.newInstance().respJson(respBody); }}
OkHttpUtil 实现
OkHttpUtil 是基于 ok-http 封装的 http 调用工具类。
import com.github.houbb.gateway.server.util.exception.GatewayServerException;import com.github.houbb.heaven.util.util.MapUtil;import okhttp3.*;import java.io.IOException;import java.util.Map;/** * @author binbin.hou * @since 1.0.0 */public class OkHttpUtil { private static final MediaType JSON = MediaType.parse("application/json; charset=utf-8"); /** * get 申请 * @param url 地址 * @return 后果 * @since 1.0.0 */ public static String get(final String url) { return get(url, null); } /** * get 申请 * @param url 地址 * @param headerMap 申请头 * @return 后果 * @since 1.0.0 */ public static String get(final String url, final Map<String, String> headerMap) { try { OkHttpClient client = new OkHttpClient(); Request.Builder builder = new Request.Builder(); builder.url(url); if(MapUtil.isNotEmpty(headerMap)) { for(Map.Entry<String, String> entry : headerMap.entrySet()) { builder.header(entry.getKey(), entry.getValue()); } } Request request = builder .build(); Response response = client.newCall(request).execute(); return response.body().string(); } catch (IOException e) { throw new GatewayServerException(e); } } /** * get 申请 * @param url 地址 * @param body 申请体 * @param headerMap 申请头 * @return 后果 * @since 1.0.0 */ public static String post(final String url, final RequestBody body, final Map<String, String> headerMap) { try { OkHttpClient client = new OkHttpClient(); Request.Builder builder = new Request.Builder(); builder.post(body); builder.url(url); if(MapUtil.isNotEmpty(headerMap)) { for(Map.Entry<String, String> entry : headerMap.entrySet()) { builder.header(entry.getKey(), entry.getValue()); } } Request request = builder.build(); Response response = client.newCall(request).execute(); return response.body().string(); } catch (IOException e) { throw new GatewayServerException(e); } } /** * get 申请 * @param url 地址 * @param bodyJson 申请体 JSON * @param headerMap 申请头 * @return 后果 * @since 1.0.0 */ public static String post(final String url, final String bodyJson, final Map<String, String> headerMap) { RequestBody body = RequestBody.create(JSON, bodyJson); return post(url, body, headerMap); }}
调用后果解决
申请完服务端之后,咱们须要对后果进行解决。
第一版的实现十分粗犷:
/** * 解决最初的后果 * @param methodTypeResult 后果 * @param servletResponse 响应 * @since 1.0.0 */private void methodTypeResultHandle(final IMethodTypeResult methodTypeResult, final ServletResponse servletResponse) { try { final String respBody = methodTypeResult.respJson(); // 重定向(因为网络安全等起因,这个计划应该被废除。) // 这里能够从新定向,也能够通过 http client 进行申请。 // GET/POST //获取字符输入流对象 servletResponse.setCharacterEncoding("UTF-8"); servletResponse.setContentType("text/html;charset=utf-8"); servletResponse.getWriter().write(respBody); } catch (IOException e) { throw new GatewayServerException(e); }}
残缺实现
咱们把下面的次要流程放在一起,残缺的实现如下:
import com.alibaba.fastjson.JSON;import com.github.houbb.gateway.server.util.exception.GatewayServerException;import com.github.houbb.gateway.server.web.biz.IRequestAppBiz;import com.github.houbb.gateway.server.web.method.IMethodType;import com.github.houbb.gateway.server.web.method.IMethodTypeContext;import com.github.houbb.gateway.server.web.method.IMethodTypeResult;import com.github.houbb.gateway.server.web.method.impl.MethodHandlerContainer;import com.github.houbb.gateway.server.web.method.impl.MethodTypeContext;import com.github.houbb.heaven.support.tuple.impl.Pair;import com.github.houbb.heaven.util.lang.StringUtil;import org.slf4j.Logger;import org.slf4j.LoggerFactory;import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;import org.springframework.stereotype.Component;import javax.servlet.*;import javax.servlet.annotation.WebFilter;import javax.servlet.http.HttpServletRequest;import java.io.IOException;import java.util.Enumeration;import java.util.HashMap;import java.util.Map;/** * 网关过滤器 * * @author binbin.hou * @since 1.0.0 */@WebFilter@Componentpublic class GatewayFilter implements Filter { private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(GatewayFilter.class); @Autowired private IRequestAppBiz requestAppBiz; @Autowired private MethodHandlerContainer methodHandlerContainer; public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException { } public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException, ServletException { HttpServletRequest req = (HttpServletRequest) servletRequest; LOGGER.info("url={}, params={}", req.getRequestURI(), JSON.toJSONString(req.getParameterMap())); //依据 URL 获取对应的服务名称 Pair<String, String> pair = requestAppBiz.getRequestPair(req); Map<String, String> headerMap = buildHeaderMap(req); String appName = pair.getValueOne(); if(StringUtil.isNotEmptyTrim(appName)) { String method = req.getMethod(); String respBody = null; String url = requestAppBiz.buildRequestUrl(pair); //TODO: 其余办法的反对 IMethodType methodType = methodHandlerContainer.getMethodType(method); IMethodTypeContext typeContext = MethodTypeContext.newInstance() .methodType(method) .url(url) .servletRequest(servletRequest) .servletResponse(servletResponse) .headerMap(headerMap); // 执行前 // 执行 IMethodTypeResult methodTypeResult = methodType.handle(typeContext); // 执行后 // 后果的解决 this.methodTypeResultHandle(methodTypeResult, servletResponse); } else { filterChain.doFilter(req, servletResponse); } } public void destroy() { } /** * 解决最初的后果 * @param methodTypeResult 后果 * @param servletResponse 响应 * @since 1.0.0 */ private void methodTypeResultHandle(final IMethodTypeResult methodTypeResult, final ServletResponse servletResponse) { try { final String respBody = methodTypeResult.respJson(); // 重定向(因为网络安全等起因,这个计划应该被废除。) // 这里能够从新定向,也能够通过 http client 进行申请。 // GET/POST //获取字符输入流对象 servletResponse.setCharacterEncoding("UTF-8"); servletResponse.setContentType("text/html;charset=utf-8"); servletResponse.getWriter().write(respBody); } catch (IOException e) { throw new GatewayServerException(e); } } /** * 构建 map 信息 * @param req 申请 * @return 后果 * @since 1.0.0 */ private Map<String, String> buildHeaderMap(final HttpServletRequest req) { Map<String, String> map = new HashMap<>(); Enumeration<String> enumeration = req.getHeaderNames(); while (enumeration.hasMoreElements()) { String name = enumeration.nextElement(); String value = req.getHeader(name); map.put(name, value); } return map; }}
网关验证
网关利用
咱们把拦截器加好当前,定义对应的 Application 如下:
@SpringBootApplication@ServletComponentScanpublic class Application { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(Application.class, args); }}
而后把网关启动起来,启动端口号为 8080
服务端利用
而后启动服务端对应的服务,端口号为 8081。
查看版本号的控制器实现:
@RestControllerpublic class MonitorController { @RequestMapping(value = "version", method = RequestMethod.GET) public String version() { return "1.0-demo"; }}
申请
咱们在浏览器上间接拜访 api 网关:
http://localhost:8080/test/version
页面返回:
1.0-demo
小结
API 网关实现的原理并不难,就是基于 servlet 对申请进行转发。
尽管看起来简略,然而能够在这个根底上实现更多弱小的个性,比方限流,日志,监控等等。
如果你对 API 网关感兴趣的话,无妨关注一波,后续内容,更加精彩。
备注:波及的代码较多,文中做了简化。如果你对全副源码感兴趣,能够關註【老马啸东风】,後臺回復【网关】即可取得。
我是老马,期待与你的下次重逢。