Nacos配置管理

官方Nacos集群图：

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其中包含3个nacos节点，然后一个负载均衡器代理3个Nacos。这里负载均衡器可以使用nginx。

在生产环境中，所有的微服务都需要被注册发现到注册中心去。 同时还需要读取配置， 所以都需要去找Nacos。

就像下图一样 ：

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统一配置管理

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  1. 新建配置

DataID： 就是配置开发环境 xxx.yaml

  1. 配置格式就是YAML
  2. 配置内容：

内容就是做热更新配置是需要变的那种开关类型的配置（有热更新需求的）。 而不是数据库等没有什么需要做的那种配置。

配置获取

Spring项目的启动顺序

  1. 项目启动
  2. 读取本地的配置文件yml
  3. 创建Spring容器
  4. 加载Bean
  5. ….

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在nacos的配置管理中，在步骤2之前 需要将nacos的配置文件和本地配置文件做一个合并， 然后再去做后续的动作。但是问题来了 。nacos的地址是在application.yml文件中的，那这样就无法先将nacos的配置加载之后再读取本地配置文件application.yml了。

所以就需要将nacos的地址放在本地配置文件读取之前来操作。 在Spring中， bootstrap.yml配置文件在本地配置文件之前被读取。

bootstrap.yml的优先级比Application高很多。

操作步骤

  1. 引入依赖
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<!--nacos配置管理依赖-->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
</dependency>
  1. 添加bootstrap.yaml

然后，在user-service中添加一个bootstrap.yaml文件，内容如下：

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spring:
  application:
    name: userservice # 服务名称
  profiles:
    active: dev #开发环境，这里是dev 
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:8848 # Nacos地址
      config:
        file-extension: yaml # 文件后缀名

这里会根据spring.cloud.nacos.server-addr获取nacos地址，再根据

**${spring.application.name}-${spring.profiles.active}.${spring.cloud.nacos.config.file-extension}**作为文件id，来读取配置。

本例中，就是去读取userservice-dev.yaml：

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  1. 读取nacos配置

在user-service中的UserController中添加业务逻辑，读取pattern.dateformat配置：

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这里可以将@value注解换成@NacosValue

  1. 最后访问即可看到效果。

提示：

可能会出错。 出错的继续看看视频的弹幕提示吧

https://www.bilibili.com/video/BV1LQ4y127n4/?p=26&spm_id_from=pageDriver&vd_source=fbbe87e6ad798358722a945dd1377672

依赖错误是最熬人的。

配置热更新

方法一：@RefreshScope

在@Value注入的变量所在类上添加注解@RefreshScope：

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方法二(推荐)： 使用@ConfigurationProperties注解代替@Value注解

使用@ConfigurationProperties注解代替@Value注解。

在user-service服务中，添加一个类，读取patterrn.dateformat属性：

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package cn.itcast.user.config;

import lombok.Data;
import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
@Data
//采用约定大于配置的方式。
//只要前缀名+变量名两者拼接跟 配置文件一致。就可以实现属性的自动注入
@ConfigurationProperties(prefix = "pattern")
public class PatternProperties {
    private String dateformat;
}

在UserController中使用这个类代替@Value：

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通过@ConfigurationProperties注入可以实现自动刷新。

而通过@Value 注解注入， 需要结合 @RefreshScope来刷新。

配置共享

其实微服务启动时，会去nacos读取多个配置文件，例如：

  • [spring.application.name]-[spring.profiles.active].yaml，例如：userservice-dev.yaml
  • [spring.application.name].yaml，例如：userservice.yaml

而[spring.application.name].yaml不包含环境，因此可以被多个环境共享。

下面通过heima的一个案例来试配置共享

1）添加一个环境共享配置

我们在nacos中添加一个userservice.yaml文件：

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2）在user-service中读取共享配置

在user-service服务中，修改PatternProperties类，读取新添加的属性：

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在user-service服务中，修改UserController，添加一个方法：

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3）运行两个UserApplication，使用不同的profile

修改UserApplication2这个启动项，改变其profile值：

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这样，UserApplication(8081)使用的profile是dev，UserApplication2(8082)使用的profile是test。

启动UserApplication和UserApplication2

访问http://localhost:8081/user/prop，结果：

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访问http://localhost:8082/user/prop，结果：

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可以看出来，不管是dev，还是test环境，都读取到了envSharedValue这个属性的值。

4）配置共享的优先级

当nacos、服务本地同时出现相同属性时，优先级有高低之分：

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微服务会从nacos中读取的配置文件

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搭建Nacos集群

Feign远程调用

代替RestTemplate调用

RestTmplate存在的问题及其Fegin的介绍

•代码可读性差，编程体验不统一

•参数复杂URL难以维护

Feign是一个声明式的http客户端，官方地址：https://github.com/OpenFeign/feign

其作用就是帮助我们优雅的实现http请求的发送，解决上面提到的问题。

Fegin的使用

1）引入依赖

我们在order-service服务的pom文件中引入feign的依赖：

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<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
</dependency>

2）添加注解

在order-service的启动类添加注解开启Feign的功能：

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3）编写Feign的客户端

在order-service中新建一个接口，内容如下：

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package cn.itcast.order.client;

import cn.itcast.order.pojo.User;
import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;

@FeignClient("userservice")
public interface UserClient {
    @GetMapping("/user/{id}")
    User findById(@PathVariable("id") Long id);
}

这个客户端主要是基于SpringMVC的注解来声明远程调用的信息，比如：

  • 服务名称：userservice
  • 请求方式：GET
  • 请求路径：/user/{id}
  • 请求参数：Long id
  • 返回值类型：User

这样，Feign就可以帮助我们发送http请求，无需自己使用RestTemplate来发送了。

4）测试

修改order-service中的OrderService类中的queryOrderById方法，使用Feign客户端代替RestTemplate：

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5）总结

使用Feign的步骤：

① 引入依赖

② 添加@EnableFe ignClients注解

③ 编写FeignClient接口

④ 使用FeignClient中定义的方法代替RestTemplate

Feign的自定义配置

Feign可以支持很多的自定义配置，如下表所示：

类型 作用 说明
feign.Logger.Level 修改日志级别 包含四种不同的级别：NONE、BASIC、HEADERS、FULL
feign.codec.Decoder 响应结果的解析器 http远程调用的结果做解析，例如解析json字符串为java对象
feign.codec.Encoder 请求参数编码 将请求参数编码，便于通过http请求发送
feign. Contract 支持的注解格式 默认是SpringMVC的注解
feign. Retryer 失败重试机制 请求失败的重试机制，默认是没有，不过会使用Ribbon的重试

一般情况下，默认值就能满足我们使用，如果要自定义时，只需要创建自定义的@Bean覆盖默认Bean即可。

一般我们也就改一改日志级别就可以了。

修改日志级别

  1. 通过配置文件的方式修改

基于配置文件修改feign的日志级别可以针对单个服务：

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feign:  
  client:
    config: 
      userservice: # 针对某个微服务的配置
        loggerLevel: FULL #  日志级别

所有的：

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feign:  
  client:
    config: 
      default: # 这里用default就是全局配置，如果是写服务名称，则是针对某个微服务的配置
        loggerLevel: FULL #  日志级别

而日志的级别分为四种：

  • NONE：不记录任何日志信息，这是默认值。
  • BASIC：仅记录请求的方法，URL以及响应状态码和执行时间

最基本的只有请求 和 响应

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  • HEADERS：在BASIC的基础上，额外记录了请求和响应的头信息
  • FULL：记录所有请求和响应的明细，包括头信息、请求体、元数据
  1. 通过Java代码的方式修改

先声明一个类，然后声明一个Logger.Level的对象：

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public class DefaultFeignConfiguration  {
    @Bean
    public Logger.Level feignLogLevel(){
        return Logger.Level.BASIC; // 日志级别为BASIC
    }
}
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如果要全局生效，将其放到启动类的@EnableFeignClients这个注解中：
@EnableFeignClients(defaultConfiguration = DefaultFeignConfiguration .class) 
如果是局部生效，则把它放到对应的@FeignClient这个注解中：
@FeignClient(value = "userservice", configuration = DefaultFeignConfiguration .class)

Feign使用优化

Feign底层发起http请求，依赖于其它的框架。其底层客户端实现包括：

•URLConnection：默认实现，不支持连接池

•Apache HttpClient ：支持连接池

•OKHttp：支持连接池

因此提高Feign的性能主要手段就是使用连接池代替默认的URLConnection。

优化实例：例如Apache的HttpClient

  1. 引入依赖

在order-service的pom文件中引入Apache的HttpClient依赖：

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<!--httpClient的依赖 -->
<dependency>
    <groupId>io.github.openfeign</groupId>
    <artifactId>feign-httpclient</artifactId>
</dependency>
  1. 配置连接池

在order-service的application.yml中添加配置：

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feign:
  client:
    config:
      default: # default全局的配置
        loggerLevel: BASIC # 日志级别，BASIC就是基本的请求和响应信息
  httpclient:
    enabled: true # 开启feign对HttpClient的支持
    max-connections: 200 # 最大的连接数
    max-connections-per-route: 50 # 每个路径的最大连接数

总结

  1. 日志级别尽量用basic
  2. 使用HttpClient或OKHttp代替URLConnection

① 引入feign-httpClient依赖

② 配置文件开启httpClient功能，设置连接池参数

总结

观察可以发现，Feign的客户端与服务提供者的controller代码非常相似：

Feign客户端：

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UserController：

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这样高度耦合的代码我们如何简化呢？

方法1： 继承方式

一样的代码可以通过继承来共享：

1）定义一个API接口，利用定义方法，并基于SpringMVC注解做声明。

2）Feign客户端和Controller都集成改接口

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优点：

  • 简单
  • 实现了代码共享

缺点：

  • 服务提供方、服务消费方紧耦合
  • 参数列表中的注解映射并不会继承，因此Controller中必须再次声明方法、参数列表、注解

方法2： 抽取方式

将Feign的Client抽取为独立模块，并且把接口有关的POJO、默认的Feign配置都放到这个模块中，提供给所有消费者使用。

例如，将UserClient、User、Feign的默认配置都抽取到一个feign-api包中，所有微服务引用该依赖包，即可直接使用。

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基于抽取的方式实现耦合代码的合并

1）抽取

首先创建一个module，命名为feign-api

项目结构：

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在feign-api中然后引入feign的starter依赖

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<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
</dependency>

然后，order-service中编写的UserClient、User、DefaultFeignConfiguration都复制到feign-api项目中

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2）在order-service中使用feign-api

首先，删除order-service中的UserClient、User、DefaultFeignConfiguration等类或接口。

在order-service的pom文件中中引入feign-api的依赖：

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<dependency>
    <groupId>cn.itcast.demo</groupId>
    <artifactId>feign-api</artifactId>
    <version>1.0</version>
</dependency>

修改order-service中的所有与上述三个组件有关的导包部分，改成导入feign-api中的包

3）重启测试

重启后，发现服务报错了：

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这是因为UserClient现在在cn.itcast.feign.clients包下，

而order-service的@EnableFeignClients注解是在cn.itcast.order包下，不在同一个包，无法扫描到UserClient。

4）解决扫描包问题

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方式一：
指定Feign应该扫描的包：
@EnableFeignClients(basePackages = "cn.itcast.feign.clients")
方式二：
指定需要加载的Client接口（FeignClient的字节码）：
@EnableFeignClients(clients = {UserClient.class})

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Gateway服务网关

之前我们可以了解到 ，服务内部我们可以通过使用Feign代替RestTemplate来实现微服务之间的调用关系。从而实现微服务之前的访问， 当外部用户调用请求时， 微服务接口就会响应请求 ，调用数据库，从而实现数据的数据库的访问等等一系列操作 。

但是如果说每个请求不经过过滤， 而从直接达到服务器上， 那么再多的微服务也挡不住别人的恶意访问，服务迟早会奔溃； 同时有些业务是不能对外访问的。 所以我们就需要一个类似守卫的组件， 来实现对请求的身份进行核实。

为什么需要网关？

什么是网关？ 网关的作用是什么 ？

网关就是阻拦一切请求的”门卫” ， 对所有的请求进行身份核实过滤，从而将核实的请求放行到对应的微服务接口上，并对服务进行负载均衡。

网关的作用：

  1. 身份认证 和 权限校验
  2. 服务路由、负载均衡
  3. 请求限流

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在SpringCloud中网关的实现包括两种：

  • gateway（SpringCloudgateway）
  • zuul（SpringCloudzuul）

Zuul是基于Servlet的实现，属于阻塞式编程。

SpringCloudGateway则是基于Spring5中提供的WebFlux，属于响应式编程的实现，具备更好的性能。

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gateway基本使用

下面就是搭建网关的基本路由功能的步骤：

  1. 创建SpringBoot工程gateway，引入网关依赖
  2. 编写启动类
  3. 编写基础配置和路由规则
  4. 启动网关服务进行测试

1）创建gateway服务，引入依赖

创建服务：

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引入依赖： 

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<!--网关-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
</dependency>
<!--nacos服务发现依赖-->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

2）编写启动类

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package cn.itcast.gateway;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

@SpringBootApplication
public class GatewayApplication {

	public static void main(String[] args) {
		SpringApplication.run(GatewayApplication.class, args);
	}
}

3）编写基础配置和路由规则★★★★

创建application.yml文件 和实现请求的路由。

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server:
  port: 10010 # 网关端口
spring:
  application:
    name: gateway # 服务名称
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:8848 # nacos地址。 将网关注册到nacos，确保服务被发现
    gateway:
      routes: # 网关路由配置
        - id: user-service # 路由id，自定义，只要唯一即可
          # uri: http://127.0.0.1:8081 #yml 路由的目标地址 http就是固定地址
          uri: lb://userservice # 路由的目标地址 lb就是(loadBalance)负载均衡(也可以写http://)，后面跟服务名称
          predicates: # 路由断言，也就是判断请求是否符合路由规则的条件 
            - Path=/user/** # 这个是按照路径匹配(判断规范)，只要以/user/开头就符合要求

我们将符合****Path 规则的一切请求，都代理到 uri****参数指定的地址。

网关流程图

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网关搭建步骤：

  1. 创建项目，引入nacos服务发现和gateway依赖
  2. 配置application.yml，包括服务基本信息、nacos地址、路由

路由配置包括：

  1. 路由id：路由的唯一标示
  2. 路由目标（uri）：路由的目标地址，http代表固定地址，lb代表根据服务名负载均衡
  3. 路由断言（predicates）：判断路由的规则，
  4. 路由过滤器（filters）：对请求或响应做处理

断言工厂

predicates 断言 ： 判断请求url 是否符合要求， 符合则转发到路由目的地。

我们在配置文件中写的断言规则只是字符串，这些字符串会被Predicate Factory读取并处理，转变为路由判断的条件

例如Path=/user/**是按照路径匹配，这个规则是由

org.springframework.cloud.gateway.handler.predicate.PathRoutePredicateFactory类来处理的。

这样的断言工厂在SpringCloudGateway中还有十几个。（后续学习需要到官网查询基本使用）

名称 说明 示例
After 是某个时间点后的请求 - After=2037-01-20T17:42:47.789-07:00[America/Denver]
Before 是某个时间点之前的请求 - Before=2031-04-13T15:14:47.433+08:00[Asia/Shanghai]
Between 是某两个时间点之前的请求 - Between=2037-01-20T17:42:47.789-07:00[America/Denver], 2037-01-21T17:42:47.789-07:00[America/Denver]
Cookie 请求必须包含某些cookie - Cookie=chocolate, ch.p
Header 请求必须包含某些header - Header=X-Request-Id, \d+
Host 请求必须是访问某个host（域名） - Host=.somehost.org,.anotherhost.org
Method 请求方式必须是指定方式 - Method=GET,POST
Path 请求路径必须符合指定规则 - Path=/red/{segment},/blue/**
Query 请求参数必须包含指定参数 - Query=name, Jack或者- Query=name
RemoteAddr 请求者的ip必须是指定范围 - RemoteAddr=192.168.1.1/24
Weight 权重处理

目前只是掌握一种就可以了， 剩下的用到了继续学习。

过滤器工厂

GatewayFilter是网关中提供的一种过滤器， 可以对进入网关的请求和微服务返回的响应做处理

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路由过滤器的种类

Spring提供了31种不同的路由过滤器工厂。例如：

名称 说明
AddRequestHeader 给当前请求添加一个请求头
RemoveRequestHeader 移除请求中的一个请求头
AddResponseHeader 给响应结果中添加一个响应头
RemoveResponseHeader 从响应结果中移除有一个响应头
RequestRateLimiter 限制请求的流量

请求头过滤器

以AddRequestHeader 为例来讲解。

需求：给所有进入userservice的请求添加一个请求头：Truth=itcast is freaking awesome!

只需要修改gateway服务的application.yml文件，添加路由过滤即可：

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spring:
  c loud:
    gateway:
      routes:
      - id: user-service 
        uri: lb://userservice 
        predicates: 
        - Path=/user/** 
        filters: # 过滤器
        - AddRequestHeader=Truth, Itcast is freaking awesome! # 添加请求头 [Truth是key ,Itcast is freaking awesome!是value ]

当前过滤器写在userservice路由下，因此仅仅对访问userservice的请求有效。

在controller层就可以按照下面的

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required = false 代表请求头不是必须加的，可以没有。

默认过滤器（假设对所有的路由都生效）

如果要对所有的路由都生效，则可以将过滤器工厂写到default下。格式如下：

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spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
      - id: user-service 
        uri: lb://userservice 
        predicates: 
        - Path=/user/**
      default-filters: # 默认过滤项
      - AddRequestHeader=Truth, Itcast is freaking awesome!

总结：

过滤器的作用是什么？

① 对路由的请求或响应做加工处理，比如添加请求头

② 配置在路由下的过滤器只对当前路由的请求生效

defaultFilters的作用是什么？

① 对所有路由都生效的过滤器

全局过滤器(GlobalFilter)

之前学习的几种过滤器都是由SpringCloudGateway给我们制定好让我们来用的，但是如果想要实现自己的业务逻辑， 使用公共的过滤器却没办法实现， 那么我们开发岂不是要停止。

所以SpringCloud为开发者提供了一个全局过滤器GlobalFilter， 区别在于GatewayFilter通过配置定义，处理逻辑是固定的；而GlobalFilter的逻辑需要自己写代码实现。

定义方式是实现GlobalFilter接口

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public interface GlobalFilter {
    /**
*  处理当前请求，有必要的话通过{@link GatewayFilterChain}将请求交给下一个过滤器处理
*
* @param exchange 请求上下文，里面可以获取Request、Response等信息
* @param chain 用来把请求委托给下一个过滤器 
* @return {@code Mono<Void>} 返回标示当前过滤器业务结束
*/
    Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain);
}

在filter中编写自定义逻辑，可以实现下列功能：

  • 登录状态判断
  • 权限校验
  • 请求限流等

自定义全局过滤器

需求：定义全局过滤器，拦截请求，判断请求的参数是否满足下面条件：

  • 参数中是否有authorization，
  • authorization参数值是否为admin

如果同时满足则放行，否则拦截

实现： 

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package cn.itcast.gateway.filters;

import org.springframework.cloud.gateway.filter.GatewayFilterChain;
import org.springframework.cloud.gateway.filter.GlobalFilter;
import org.springframework.core.annotation.Order;
import org.springframework.http.HttpStatus;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.web.server.ServerWebExchange;
import reactor.core.publisher.Mono;

@Order(-1) //顺序注解。	为后续所有的过滤器执行的顺序做定义(数字小的优先级越高，越先执行)
@Component //注入Spring容器让其生效
public class AuthorizeFilter implements GlobalFilter {
    /**
    *  处理当前请求，有必要的话通过{@link GatewayFilterChain}将请求交给下一个过滤器处理
    *
    * @param exchange 请求上下文，里面可以获取Request、Response等信息
    * @param chain 用来把请求委托给下一个过滤器 
    * @return {@code Mono<Void>} 返回标示当前过滤器业务结束
    */
    @Override
    public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
        // 1.获取请求参数
        MultiValueMap<String, String> params = exchange.getRequest().getQueryParams();
        // 2.获取authorization参数
        String auth = params.getFirst("authorization");
        // 3.校验
        if ("admin".equals(auth)) {
            // 放行
            return chain.filter(exchange);
        }
        // 4.拦截
        // 4.1.禁止访问，设置状态码 （不能返回数字401等）
        exchange.getResponse().setStatusCode(HttpStatus.FORBIDDEN);
        // 4.2.结束处理
        return exchange.getResponse().setComplete();
    }
}

几种过滤器的执行顺序

请求进入网关会碰到三类过滤器：当前路由的过滤器、DefaultFilter、GlobalFilter

请求路由后，会将当前路由过滤器和DefaultFilter、GlobalFilter，合并到一个过滤器链（集合）中，排序后依次执行每个过滤器：

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排序的规则是什么呢？

  • 每一个过滤器都必须指定一个int类型的order值，order值越小，优先级越高，执行顺序越靠前。
  • GlobalFilter通过实现Ordered接口，或者添加@Order注解来指定order值，由我们自己指定
  • 路由过滤器和defaultFilter的order由Spring指定，默认是按照声明顺序从1递增。
  • 当过滤器的order值一样时，会按照 defaultFilter > 路由过滤器 > GlobalFilter的顺序执行。

GatewayFilter 和 GlobalFilter不一样如何进行比较 ？ 他们也不是继承同一个接口呀。

在AddRequestHeaderGatewayFilterFactory类中， 有一个实现类叫GatewayFilter ，它实现了GatewayFilterAdapter， 它可以将GlobalFilter 适配成为GatewayFilter从而让他们之间可以进行比较。

所以所有的过滤器都可以通过GatewayFilterAdapter适配成为GatewayFilter。从而实现过滤器之间的排序。

跨域问题

什么是跨域问题 ？

跨域：域名不一致就是跨域，主要包括：

跨域问题：浏览器禁止请求的发起者与服务端发生跨域ajax请求，请求被浏览器拦截的问题

解决方案：CORS ： 学习网址： https://www.ruanyifeng.com/blog/2016/04/cors.html

解决跨域问题

在gateway服务的application.yml文件中，添加下面的配置：

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spring:
  cloud:
    gateway:
      # 。。。
      globalcors: # 全局的跨域处理
        add-to-simple-url-handler-mapping: true # 解决options请求被拦截问题
        corsConfigurations:
          '[/**]':
            allowedOrigins: # 允许哪些网站的跨域请求 
              - "http://localhost:8090"
            allowedMethods: # 允许的跨域ajax的请求方式
              - "GET"
              - "POST"
              - "DELETE"
              - "PUT"
              - "OPTIONS"
            allowedHeaders: "*" # 允许在请求中携带的头信息
            allowCredentials: true # 是否允许携带cookie
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