spring cloud 2.x版本 Gateway动态路由教程

标签：前言   pattern   empty   转换   描述   lin   value   int   core   

摘要

本文采用的Spring cloud为2.1.8RELEASE，version=Greenwich.SR3

本文基于前面的几篇Spring cloud Gateway文章的实现。
参考

• Gateway路由网关教程
• Gateway自定义过滤器教程

前言

写了几篇关于Spring Cloud Gateway的文章后发现，Gateway涉及的知识范围太广了，真是深刻体会了“一入Spring cloud深似海”。

现实生产环境中，使用Spring Cloud Gateway都是作为所有流量的入口，为了保证系统的高可用，尽量避免系统的重启，所以需要Spring Cloud Gateway的动态路由来处理。之前的文章《Gateway路由网关教程》提供的路由配置，在系统启动时候，会将路由配置和规则加载到内存当中，无法做到不重启服务就可以动态的新增、修改、删除内存中的路由配置和规则。

简单的动态路由实现

Spring Cloud Gateway源码中提供了GatewayControllerEndpoint类来修改路由配置，但是官方文档好像并没有做详细的使用说明，只是简单介绍了几个简单的api接口。感兴趣的小伙伴可以先查看官方文档（第11章节 Actuator API）。

引致官方文档：

The /gateway actuator endpoint allows to monitor and interact with a Spring Cloud Gateway application. To be remotely accessible, the endpoint has to be enabled and exposed via HTTP or JMX in the application properties.

1.1 添加相关pom依赖

在原来spring-gateway的基础上增加spring-boot-starter-actuator依赖

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>

1.2 在application.yml中增加配置

management:
  endpoints:
    web:
      exposure:
        include: "*"

配置说明：management.endpoints.web.exposure.include 暴露所有的gateway端点

1.3 启动服务

启动服务，访问http://localhost:8100/actuator/gateway/routes,这是我们可以看到所有的routes信息。

我们也可以访问单个路由信息：http://localhost:8100/actuator/gateway/routes/CompositeDiscoveryClient_EUREKA-CLIENT

显示如下：

1.4 增加、修改路由信息

Gateway默认使用的是GatewayControllerEndpoint这个类，GatewayControllerEndpoint又继承了AbstractGatewayControllerEndpoint类。

提供的方法：（只列具了几个相关方法，其他方法小伙们可以自行查看源码）

1. /gateway/routes 查询所有路由信息
2. /gateway/routes/{id} 根据路由id查询单个信息
3. /gateway/routes/{id} @PostMapping 新增一个路由信息
4. /gateway/routes/{id} @DeleteMapping 删除一个路由信息

1.4.1 新增路由

我们可根据/gateway/routes返回的路由信息，来模仿一个@PostMapping请求参数

{
    "uri": "http://httpbin.org:80",
    "predicates": [
        {
            "args": {
                "pattern": "/ribbon/**"
            },
            "name": "Path"
        }
    ],
    "filters": []
}

这是我们可以通过postman来发送一个post请求，如图所示：

response返回1证明已经插入成功，我们可以通过http://localhost:8100/actuator/gateway/routes/查看路由信息，显示结果如下：

截图红框中的信息就是新增加的

1.4.2 删除路由信息

我们可以直接用postman模拟DeleteMapping请求，http://localhost:8100/actuator/gateway/routes/addroutes

显示如下：

这时候我们在访问http://localhost:8100/actuator/gateway/routes，可以看到新增加的路由已经被删除成功了。

1.5 小结

基于Spring Cloud Gateway默认方法实现的动态路由我就完成了，在前言中我已经提到了，这种方式是基于jvm内存实现，一旦服务重启，新增的路由配置信息就是完全消失了。所有这个时候我们可以考虑是否可以参考GatewayControllerEndpoint这类，自己实现一套动态路由方法，然后将路由信息持久化。

自定义动态路由

1.1定义相关类

1.1.1 定义实体类

可以自定义实体类，我这里偷了一个懒，直接用了Gateway的RouteDefinition类，感兴趣的小伙伴可以参考RouteDefinition类自己扩展，然后写一个Convert类将自定义的类转换成RouteDefinition就可以了。

1.1.2 自定义RedisRouteDefinitionRepository类

我这边采用redis做为路由配置的信息的持久层，所以写了一个RedisRouteDefinitionRepository。

package spring.cloud.demo.spring.gateway.component;

import com.google.common.collect.Lists;
import org.springframework.cloud.gateway.route.RouteDefinition;
import org.springframework.cloud.gateway.route.RouteDefinitionRepository;
import org.springframework.cloud.gateway.support.NotFoundException;
import org.springframework.stereotype.Component;
import reactor.core.publisher.Flux;
import reactor.core.publisher.Mono;
import spring.cloud.demo.spring.gateway.redis.RedisUtils;
import spring.cloud.demo.spring.gateway.util.JsonUtils;

import javax.annotation.Resource;
import java.util.List;

/**
 * @auther: maomao
 * @DateT: 2019-11-03
 */
@Component
public class RedisRouteDefinitionRepository implements RouteDefinitionRepository {

    //存储的的key
    private final static String KEY = "gateway_dynamic_route";

    @Resource
    private RedisUtils redisUtils;

    /**
     * 获取路由信息
     * @return
     */
    @Override
    public Flux<RouteDefinition> getRouteDefinitions() {
        List<RouteDefinition> gatewayRouteEntityList = Lists.newArrayList();
        redisUtils.hgets(KEY).stream().forEach(route -> {
            RouteDefinition result = JsonUtils.parseJson(route.toString(), RouteDefinition.class);
            gatewayRouteEntityList.add(result);
        });
        return Flux.fromIterable(gatewayRouteEntityList);
    }

    /**
     * 新增
     * @param route
     * @return
     */
    @Override
    public Mono<Void> save(Mono<RouteDefinition> route) {
        return route.flatMap(routeDefinition -> {
            redisUtils.hset(KEY, routeDefinition.getId(), JsonUtils.toString(routeDefinition));
            return Mono.empty();
        });
    }

    /**
     * 删除
     * @param routeId
     * @return
     */
    @Override
    public Mono<Void> delete(Mono<String> routeId) {
        return routeId.flatMap(id -> {
            if (redisUtils.hHashKey(KEY, id)) {
                redisUtils.hdel(KEY, id);
                return Mono.empty();
            }
            return Mono.defer(() -> Mono.error(new NotFoundException("route definition is not found, routeId:" + routeId)));
        });
    }
}

1.1.3 自定义Controller和Service

package spring.cloud.demo.spring.gateway.controller;

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.cloud.gateway.route.RouteDefinition;
import org.springframework.http.ResponseEntity;
import org.springframework.web.bind.annotation.DeleteMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestBody;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import reactor.core.publisher.Mono;
import spring.cloud.demo.spring.gateway.service.GatewayDynamicRouteService;

import javax.annotation.Resource;

/**
 * 自定义动态路由
 * @auther: maomao
 * @DateT: 2019-11-03
 */
@RestController
@RequestMapping("/gateway")
@Slf4j
public class GatewayDynamicRouteController {

    @Resource
    private GatewayDynamicRouteService gatewayDynamicRouteService;

    @PostMapping("/add")
    public String create(@RequestBody RouteDefinition entity) {
        int result = gatewayDynamicRouteService.add(entity);
        return String.valueOf(result);
    }

    @PostMapping("/update")
    public String update(@RequestBody RouteDefinition entity) {
        int result = gatewayDynamicRouteService.update(entity);
        return String.valueOf(result);
    }

    @DeleteMapping("/delete/{id}")
    public Mono<ResponseEntity<Object>> delete(@PathVariable String id) {
        return gatewayDynamicRouteService.delete(id);
    }

}

package spring.cloud.demo.spring.gateway.service;

import org.springframework.cloud.gateway.event.RefreshRoutesEvent;
import org.springframework.cloud.gateway.route.RouteDefinition;
import org.springframework.cloud.gateway.support.NotFoundException;
import org.springframework.context.ApplicationEventPublisher;
import org.springframework.context.ApplicationEventPublisherAware;
import org.springframework.http.ResponseEntity;
import org.springframework.stereotype.Service;
import reactor.core.publisher.Mono;
import spring.cloud.demo.spring.gateway.component.RedisRouteDefinitionRepository;

import javax.annotation.Resource;

/**
 * @auther: maomao
 * @DateT: 2019-11-03
 */
@Service
public class GatewayDynamicRouteService implements ApplicationEventPublisherAware {

    @Resource
    private RedisRouteDefinitionRepository redisRouteDefinitionRepository;

    private ApplicationEventPublisher applicationEventPublisher;

    /**
     * 增加路由
     * @param routeDefinition
     * @return
     */
    public int add(RouteDefinition routeDefinition) {
        redisRouteDefinitionRepository.save(Mono.just(routeDefinition)).subscribe();
        applicationEventPublisher.publishEvent(new RefreshRoutesEvent(this));
        return 1;
    }

    /**
     * 更新
     * @param routeDefinition
     * @return
     */
    public int update(RouteDefinition routeDefinition) {
        redisRouteDefinitionRepository.delete(Mono.just(routeDefinition.getId()));
        redisRouteDefinitionRepository.save(Mono.just(routeDefinition)).subscribe();
        applicationEventPublisher.publishEvent(new RefreshRoutesEvent(this));
        return 1;
    }

    /**
     * 删除
     * @param id
     * @return
     */
    public Mono<ResponseEntity<Object>> delete(String id) {
        return redisRouteDefinitionRepository.delete(Mono.just(id)).then(Mono.defer(() -> Mono.just(ResponseEntity.ok().build())))
                .onErrorResume(t -> t instanceof NotFoundException, t -> Mono.just(ResponseEntity.notFound().build()));
    }


    @Override
    public void setApplicationEventPublisher(ApplicationEventPublisher applicationEventPublisher) {
        this.applicationEventPublisher = applicationEventPublisher;
    }
}

1.2 application.yml

application.yml配置要暴漏Gateway的所有端点，可以看考之前的配置信息。

1.3 启动服务

启动Spring cloud Gateway服务，先访问http://localhost:8100/actuator/gateway/routes，查看已有的路由配置信息。然后我们用postman请求add方法，http://localhost:8100/gateway/add，如果所示：

注意截图中红框的内容。证明已经新增成功。

这时我们在访问http://localhost:8100/actuator/gateway/routes查看结果。如果所示：

同理我们可以访问update和delete方法，我这里就不过多描述了。

总结

自定义动态路由核心原理其实就要重写网关模块，也就是之前提到的RedisRouteDefinitionRepository类。我这里偷懒没有重新定义对应的实体类，这里需要注意的是，传入参数一定要按照application.yml中配置的格式，然后转成json，如果格式不正确会报错。

代码地址

gitHub地址

• spring cloud 2.x版本 Eureka Server服务注册中心教程
• spring cloud 2.x版本 Eureka Client服务提供者教程
• spring cloud 2.x版本 Ribbon服务发现教程(内含集成Hystrix熔断机制)
• spring cloud 2.x版本 Feign服务发现教程(内含集成Hystrix熔断机制)
• spring cloud 2.x版本 Zuul路由网关教程
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• spring cloud 2.x版本 Hystrix Dashboard断路器教程
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spring cloud 2.x版本 Gateway动态路由教程

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