SpringCloud Gateway详细分析实现负载均衡与熔断和限流

2022-11-13 12:11:11 分析 熔断 负载均衡

环境准备

  • 注册中心Nacos，也可以其他
  • SpringBoot 2.6.8
  • spring-cloud-dependencies 2021.0.3

1.pom依赖

parent包

<parent>
	<groupId>org.springframework.boot</groupId>
	<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
	<version>2.6.8</version>
</parent>

gateway依赖

<dependency>
	<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
	<artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
</dependency>
<!--服务注册与发现-->
<dependency>
	<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
	<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
	<version>2021.0.1.0</version>
</dependency>
<!--远程服务路由-->
<dependency>
	<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
	<artifactId>spring-cloud-loadbalancer</artifactId>
</dependency>

SpringCloud版本管理

<dependencyManagement>
	<dependencies>
		<dependency>
			<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
			<artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
			<version>2021.0.3</version>
			<type>pom</type>
			<scope>import</scope>
		</dependency>
	</dependencies>
</dependencyManagement>

2.yaml配置

spring:
  application:
    name: gatewayservice
  cloud:
    #找对应网段的网卡 不配置内部服务就走外网
    inetutils:
      preferred-networks: 192.168.0
    nacos:
      discovery:
          #nacos注册地址
        server-addr: 192.168.0.221:8848
    gateway:
      routes:
      - id: user
          #根据服务名转发 只需要名称 不用端口
        uri: lb://userservice
        #ip的形式转发
#        uri: Http://127.0.0.1:7540
        predicates:
        #路由规则
        - Path=/user/**
        filters:
        #1/去掉前缀 0/保持原路径
        - StripPrefix=1
      #跨域配置 
      globalcors:
        cors-configurations:
          '[/**]':
            # 允许携带认证信息
            allowCredentials: true
            # 允许跨域的源(网站域名/ip)，设置*为全部
            allowedOriginPatterns: "*"
            # 允许跨域的method， 默认为GET和OPTIONS，设置*为全部
            allowedMethods: "*"
            # 允许跨域请求里的head字段，设置*为全部
            allowedHeaders: "*"

#本地静态路由配置 jar包依赖不一样
#my-load-balanced-service:
#  ribbon:
#    listOfServers: http://127.0.0.1:7540,http://127.0.0.1:7541
    #轮询
#    NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RoundRobinRule

3.路由转发和负载均衡测试

启动不同端口的user服务，然后通过gateway调用

user服务暴露接口

访问地址http://127.0.0.1:7500/user/test

@Value("${server.port}")
String port;
@GetMapping("/test")
public String test() {
    return new Date().getTime() + ":" + port;
}

返回结果输出

1657261506117:7540
1657261509785:7541
1657261513874:7540
1657261517464:7541

可以正常路由转发和负载均衡，默认策略是轮询

4.gateway熔断实现

熔断：就是通过在转发过程中失败的，从而采取的降级策略。良好的返回提示给前端。

4.1 熔断代码

@Component
public class FallbackHandler implements ErrorWEBExceptionHandler {
    @Override
    public Mono<Void> handle(ServerWebExchange exchange, Throwable ex) {
        String message = "服务正在维护,请稍后再试!";
        byte[] bytes = String.fORMat("{\"code\":-1,\"message\":\"%s\",\"data\":null}",
                message).getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
        DataBuffer buffer = exchange.getResponse().bufferFactory().wrap(bytes);
        exchange.getResponse().getHeaders().setContentType(MediaType.APPLICATION_JSON);
        return exchange.getResponse().writeWith(Flux.just(buffer));
    }
}

本来是想通过Hystrix直接配置重定向的，奈何spring-cloud-starter-netflix-hystrix已经不更新了，没法兼容。直接采用一刀切算了。

4.2 测试

开启gateway和user服务访问后，然后停掉user。结果如下

{"code":-1,"message":"服务正在维护,请稍后再试!","data":null}

在这里需要注意的两个点

  • 如果配置的是服务名，gateway先注册转发服务还没注册到Nacos时，访问就不会走熔断，会提示No servers available for service: userservice
  • 如果配置的是http地址，无对应的服务存在时则可以正常走熔断

5.gateway限流

用的是自带的令牌桶算法，例如总共十个令牌，每秒恢复一个，那么一秒内最大只能获取10个令牌，超过的则直接控制掉返回429 Too Many Requests

5.1 需要集成redis

pom依赖如下

<dependency>
	<groupId>org.springframework.boot</groupId>
	<artifactId>spring-boot-starter-data-redis-Reactive</artifactId>
</dependency>

5.2 yaml配置

#引入数据库
redis:
  database: 0
  host: 192.168.0.100
  port: 6379

//限流策略
gateway:
  routes:
  - id: user
    uri: lb://userservice
    predicates:
    - Path=/user/**
    filters:
    #名称不可修改
    - name: RequestRateLimiter
      args:
          #限流策略名 通过代码注入到spring容器中去
        key-resolver: "#{@ipKeyResolver}"
        #令牌桶每秒填充平均速率
        redis‐rate‐limiter.replenishRate: 1
        #令牌桶总容量
        redis‐rate‐limiter.burstCapacity: 2
        # 每次请求获取的令牌数
        redis-rate-limiter.requestedTokens: 1

上述配置含义：针对ip限流，总令牌数2，没秒恢复一个，每次获取一个。也就是说一秒内超过2次则会被限流。

注意上述限流配置缺一不可，不然启动也不会报错，也不会生效，重点是转发也不成功了

5.3 注入到spring容器

//针对ip限流
@Primary
@Bean(value = "ipKeyResolver")
public KeyResolver ipKeyResolver() {
    return exchange -> Mono.just(exchange.getRequest().getRemoteAddress().getAddress().getHostAddress());
}
//针对路径限流
//    @Bean(name = "apiKeyResolver")
public KeyResolver apiKeyResolver() {
    return exchange -> Mono.just(exchange.getRequest().getPath().value());
}

5.4 测试

访问http://127.0.0.1:7500/user/test，一秒内访问三次

redis截图

网页端截图

限流生效！

到此这篇关于SprinGCloud Gateway详细分析实现负载均衡与熔断和限流的文章就介绍到这了,更多相关SpringCloud Gateway负载均衡内容请搜索以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持！

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