spring cloud深入学习(十二)-----Spring Cloud Zuul网关 Filter、熔断、重试、高可用的使用方式

Zuul的核心

Filter是Zuul的核心,用来实现对外服务的控制。Filter的生命周期有4个,分别是“PRE”、“ROUTING”、“POST”、“ERROR”,整个生命周期可以用下图来表示。

Zuul大部分功能都是通过过滤器来实现的,这些过滤器类型对应于请求的典型生命周期。

    • PRE: 这种过滤器在请求被路由之前调用。我们可利用这种过滤器实现身份验证、在集群中选择请求的微服务、记录调试信息等。
    • ROUTING:这种过滤器将请求路由到微服务。这种过滤器用于构建发送给微服务的请求,并使用Apache HttpClient或Netfilx Ribbon请求微服务。
    • POST:这种过滤器在路由到微服务以后执行。这种过滤器可用来为响应添加标准的HTTP Header、收集统计信息和指标、将响应从微服务发送给客户端等。
    • ERROR:在其他阶段发生错误时执行该过滤器。
      除了默认的过滤器类型,Zuul还允许我们创建自定义的过滤器类型。例如,我们可以定制一种STATIC类型的过滤器,直接在Zuul中生成响应,而不将请求转发到后端的微服务。

Zuul中默认实现的Filter

类型 顺序 过滤器 功能
pre -3 ServletDetectionFilter 标记处理Servlet的类型
pre -2 Servlet30WrapperFilter 包装HttpServletRequest请求
pre -1 FormBodyWrapperFilter 包装请求体
route 1 DebugFilter 标记调试标志
route 5 PreDecorationFilter 处理请求上下文供后续使用
route 10 RibbonRoutingFilter serviceId请求转发
route 100 SimpleHostRoutingFilter url请求转发
route 500 SendForwardFilter forward请求转发
post 0 SendErrorFilter 处理有错误的请求响应
post 1000 SendResponseFilter 处理正常的请求响应

禁用指定的Filter

可以在application.yml中配置需要禁用的filter,格式:

zuul:
    FormBodyWrapperFilter:
        pre:
            disable: true

自定义Filter示例

我们假设有这样一个场景,因为服务网关应对的是外部的所有请求,为了避免产生安全隐患,我们需要对请求做一定的限制,比如请求中含有Token便让请求继续往下走,如果请求不带Token就直接返回并给出提示。

首先自定义一个Filter,在run()方法中验证参数是否含有Token。

public class TokenFilter extends ZuulFilter {

    private final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(TokenFilter.class);

    @Override
    public String filterType() {
        return "pre"; // 可以在请求被路由之前调用
    }

    @Override
    public int filterOrder() {
        return 0; // filter执行顺序,通过数字指定 ,优先级为0,数字越大,优先级越低
    }

    @Override
    public boolean shouldFilter() {
        return true;// 是否执行该过滤器,此处为true,说明需要过滤
    }

    @Override
    public Object run() {
        RequestContext ctx = RequestContext.getCurrentContext();
        HttpServletRequest request = ctx.getRequest();

        logger.info("--->>> TokenFilter {},{}", request.getMethod(), request.getRequestURL().toString());

        String token = request.getParameter("token");// 获取请求的参数

        if (StringUtils.isNotBlank(token)) {
            ctx.setSendZuulResponse(true); //对请求进行路由
            ctx.setResponseStatusCode(200);
            ctx.set("isSuccess", true);
            return null;
        } else {
            ctx.setSendZuulResponse(false); //不对其进行路由
            ctx.setResponseStatusCode(400);
            ctx.setResponseBody("token is empty");
            ctx.set("isSuccess", false);
            return null;
        }
    }

}

将TokenFilter加入到请求拦截队列,在启动类中添加以下代码:

@Bean
public TokenFilter tokenFilter() {
    return new TokenFilter();
}

这样就将我们自定义好的Filter加入到了请求拦截中。

测试

我们依次启动示例项目:spring-cloud-eurekaspring-cloud-producerspring-cloud-zuul,这个三个项目均为上一篇示例项目,spring-cloud-zuul稍微进行改造。

访问地址:http://localhost:8888/spring-cloud-producer/hello?name=neo,返回:token is empty ,请求被拦截返回。
访问地址:http://localhost:8888/spring-cloud-producer/hello?name=neo&token=xx,返回:hello neo,this is first messge,说明请求正常响应。

通过上面这例子我们可以看出,我们可以使用“PRE"类型的Filter做很多的验证工作,在实际使用中我们可以结合shiro、oauth2.0等技术去做鉴权、验证。

路由熔断

当我们的后端服务出现异常的时候,我们不希望将异常抛出给最外层,期望服务可以自动进行一降级。Zuul给我们提供了这样的支持。当某个服务出现异常时,直接返回我们预设的信息。

我们通过自定义的fallback方法,并且将其指定给某个route来实现该route访问出问题的熔断处理。主要继承ZuulFallbackProvider接口来实现,ZuulFallbackProvider默认有两个方法,一个用来指明熔断拦截哪个服务,一个定制返回内容。

public interface ZuulFallbackProvider {
   /**
     * The route this fallback will be used for.
     * @return The route the fallback will be used for.
     */
    public String getRoute();

    /**
     * Provides a fallback response.
     * @return The fallback response.
     */
    public ClientHttpResponse fallbackResponse();
}

实现类通过实现getRoute方法,告诉Zuul它是负责哪个route定义的熔断。而fallbackResponse方法则是告诉 Zuul 断路出现时,它会提供一个什么返回值来处理请求。

后来Spring又扩展了此类,丰富了返回方式,在返回的内容中添加了异常信息,因此最新版本建议直接继承类FallbackProvider 。

我们以上面的spring-cloud-producer服务为例,定制它的熔断返回内容。

@Component
public class ProducerFallback implements FallbackProvider {
    private final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(FallbackProvider.class);

    //指定要处理的 service。
    @Override
    public String getRoute() {
        return "spring-cloud-producer";
    }

    public ClientHttpResponse fallbackResponse() {
        return new ClientHttpResponse() {
            @Override
            public HttpStatus getStatusCode() throws IOException {
                return HttpStatus.OK;
            }

            @Override
            public int getRawStatusCode() throws IOException {
                return 200;
            }

            @Override
            public String getStatusText() throws IOException {
                return "OK";
            }

            @Override
            public void close() {

            }

            @Override
            public InputStream getBody() throws IOException {
                return new ByteArrayInputStream("The service is unavailable.".getBytes());
            }

            @Override
            public HttpHeaders getHeaders() {
                HttpHeaders headers = new HttpHeaders();
                headers.setContentType(MediaType.APPLICATION_JSON);
                return headers;
            }
        };
    }

    @Override
    public ClientHttpResponse fallbackResponse(Throwable cause) {
        if (cause != null && cause.getCause() != null) {
            String reason = cause.getCause().getMessage();
            logger.info("Excption {}",reason);
        }
        return fallbackResponse();
    }
}

当服务出现异常时,打印相关异常信息,并返回"The service is unavailable."。

启动项目spring-cloud-producer-2,这时候服务中心会有两个spring-cloud-producer项目,我们重启Zuul项目。再手动关闭spring-cloud-producer-2项目,多次访问地址:http://localhost:8888/spring-cloud-producer/hello?name=neo&token=xx,会交替返回:

hello neo,this is first messge
The service is unavailable.
...

根据返回结果可以看出:spring-cloud-producer-2项目已经启用了熔断,返回:The service is unavailable.

Zuul 目前只支持服务级别的熔断,不支持具体到某个URL进行熔断。

路由重试

有时候因为网络或者其它原因,服务可能会暂时的不可用,这个时候我们希望可以再次对服务进行重试,Zuul也帮我们实现了此功能,需要结合Spring Retry 一起来实现。下面我们以上面的项目为例做演示。

1、添加Spring Retry依赖

首先在spring-cloud-zuul项目中添加Spring Retry依赖。

<dependency>
    <groupId>org.springframework.retry</groupId>
    <artifactId>spring-retry</artifactId>
</dependency>

2、开启Zuul Retry

在配置文件中配置启用Zuul Retry

#是否开启重试功能
zuul.retryable=true
#对当前服务的重试次数
ribbon.MaxAutoRetries=2
#切换相同Server的次数
ribbon.MaxAutoRetriesNextServer=0

这样我们就开启了Zuul的重试功能。

3、测试

我们对spring-cloud-producer-2进行改造,在hello方法中添加定时,并且在请求的一开始打印参数。

@RequestMapping("/hello")
public String index(@RequestParam String name) {
    logger.info("request two name is "+name);
    try{
        Thread.sleep(1000000);
    }catch ( Exception e){
        logger.error(" hello two error",e);
    }
    return "hello "+name+",this is two messge";
}

重启 spring-cloud-producer-2和spring-cloud-zuul项目。

访问地址:http://localhost:8888/spring-cloud-producer/hello?name=neo&token=xx,当页面返回:The service is unavailable.时查看项目spring-cloud-producer-2后台日志如下:

2018-01-22 19:50:32.401  INFO 19488 --- [io-9001-exec-14] o.s.c.n.z.f.route.FallbackProvider       : request two name is neo
2018-01-22 19:50:33.402  INFO 19488 --- [io-9001-exec-15] o.s.c.n.z.f.route.FallbackProvider       : request two name is neo
2018-01-22 19:50:34.404  INFO 19488 --- [io-9001-exec-16] o.s.c.n.z.f.route.FallbackProvider       : request two name is neo

说明进行了三次的请求,也就是进行了两次的重试。这样也就验证了我们的配置信息,完成了Zuul的重试功能。

注意

开启重试在某些情况下是有问题的,比如当压力过大,一个实例停止响应时,路由将流量转到另一个实例,很有可能导致最终所有的实例全被压垮。说到底,断路器的其中一个作用就是防止故障或者压力扩散。用了retry,断路器就只有在该服务的所有实例都无法运作的情况下才能起作用。这种时候,断路器的形式更像是提供一种友好的错误信息,或者假装服务正常运行的假象给使用者。

不用retry,仅使用负载均衡和熔断,就必须考虑到是否能够接受单个服务实例关闭和eureka刷新服务列表之间带来的短时间的熔断。如果可以接受,就无需使用retry。

Zuul高可用

我们实际使用Zuul的方式如上图,不同的客户端使用不同的负载将请求分发到后端的Zuul,Zuul在通过Eureka调用后端服务,最后对外输出。因此为了保证Zuul的高可用性,前端可以同时启动多个Zuul实例进行负载,在Zuul的前端使用Nginx或者F5进行负载转发以达到高可用性。

原文地址:https://www.cnblogs.com/alimayun/p/10995238.html

时间: 2024-10-10 15:50:27

spring cloud深入学习(十二)-----Spring Cloud Zuul网关 Filter、熔断、重试、高可用的使用方式的相关文章

spring in action 学习十二:property placeholder 注解的方式实现避免注入外部属性硬代码化

这里的注解是指@PropertySource这个注解.用@PropertySource这个注解加载.properties文件. 案例的目录结构如下: student.properties的代码如下: 1 #用配置文件的形式,避免注入属性值的硬代码化. 2 name=AbrahamLincoln 3 age=21 Student的代码如下: 1 package com.advancedWiring.ambiguityIniAutowiring2; 2 3 import org.springfram

Spring 源码学习(二) IOC容器启动过程

这一节主要是记录一下Spring Ioc 容器的启动过程. Spring 的 Ioc 容器是怎么被加载和使用的? web容器为它提供了宿主环境 ServlectContext,  Tomcat 启动时会读取web.xml. 并且实例化web.xml中配置的ContextLoaderListener ,下面看一下ContextLoaderListener的创建过程: 在实例化ContextLoaderListener 之后,通过接口回调执行ContextLoaderListener 类中的cont

springMVC3学习(十二)--文件上传优化CommonsMultipartResolver

基于上一篇文件上传发现效率很慢,我们应该对它进行优化  使用springMVC对文件上传的解析器 来处理文件上传的时候需要在spring的applicationContext里面加上springMVC提供的MultipartResolver的申明 这样客户端请求的时候 springMVC会检查request里面是否包含多媒体信息 如果包含了就会使用MultipartResolver进行解析, springMVC会使用一个支持文件  处理的MultipartHttpServletRequest来包

SpringMVC学习(十二)——SpringMVC中的拦截器

SpringMVC学习(十二)--SpringMVC中的拦截器 SpringMVC的处理器拦截器类似于Servlet开发中的过滤器Filter,用于对处理器进行预处理和后处理.本文主要总结一下SpringMVC中拦截器是如何定义的,以及测试拦截器的执行情况和使用方法. SpringMVC中拦截器的定义和配置 SpringMVC中拦截器的定义 在SpringMVC中,定义拦截器要实现HandlerInterceptor接口,并实现该接口中提供的三个方法,如下: public class Inter

Spring 源码学习(二)

容器概述 IoC也被称作依赖注入(DI).它是一个处理对象依赖项的过程,也就是将他们一起工作的其他的对象,只有通过构造参数.工厂方法参数或者(属性注入)通过构造参数实例化或通过工厂方法返回对象后再设置属性.当创建bean后,IoC容器再将这些依赖项注入进去.这个过程基本上是反转的,因此得名控制反转(IoC). 下图是 IoC 的高级别视图 IoC容器利用Java的POJO类和配置元数据来生成 完全配置和可执行 的系统或应用程序.而Bean在Spring中就是POJO,也可以认为Bean就是对象.

[Spring框架]Spring AOP基础入门总结二:Spring基于AspectJ的AOP的开发.

前言: 在上一篇中: [Spring框架]Spring AOP基础入门总结一. 中 我们已经知道了一个Spring AOP程序是如何开发的, 在这里呢我们将基于AspectJ来进行AOP 的总结和学习. 一, AspectJ的概述: AspectJ是一个面向切面的框架,它扩展了Java语言.AspectJ定义了AOP语法所以它有一个专门的编译器用来生成遵守Java字节编码规范的Class文件. Spring为了简化自身的AOP的开发,将AspectJ拿过来作为Spring自身一个AOP的开发.

日均数十亿请求!京东评价系统海量数据存储高可用设计

京东的商品评论目前已达到数十亿条,每天提供的服务调用也有数十亿次,而这些数据每年还在成倍增长,而数据存储是其中最重要的部分之一,接下来就介绍下京东评论系统的数据存储是如何设计的. 整体数据存储包括基础数据存储.文本存储.数据索引.数据缓存几个部分. 基础数据存储 基础数据存储使用MySQL,因用户评论为文本信息,通常包含文字.字符等,占用的存储空间比较大,为此MySQL作为基础数据库只存储非文本的评论基础信息,包括评论状态.用户.时间等基础数据,以及图片.标签.点赞等附加数据.而不同的数据又可选

java B2B2C电子商务平台分析之十二-----Spring Cloud Sleuth

一.简介 Spring Cloud Sleuth 主要功能就是在分布式系统中提供追踪解决方案,并且兼容支持了 zipkin,你只需要在pom文件中引入相应的依赖即可.愿意了解源码的朋友直接求求交流分享技术:二一四七七七五六三三 二.服务追踪分析 微服务架构上通过业务来划分服务的,通过REST调用,对外暴露的一个接口,可能需要很多个服务协同才能完成这个接口功能,如果链路上任何一个服务出现问题或者网络超时,都会形成导致接口调用失败.随着业务的不断扩张,服务之间互相调用会越来越复杂. 三.术语 Spr

spring学习十二 application/x-www-form-urlencoded还是application/json

application/x-www-form-urlencoded还是application/json get. POST 用哪种格式? 后台如何得到这些值? 如何用ajax  或者是 postman  发送这些 请求? 11.2.3   执行REST动作: A) GET.POST方式提时, 根据request header Content-Type的值来判断: application/x-www-form-urlencoded, 可选(即非必须,因为这种情况的数据@RequestParam,