一、简介
1.1 API 网关
API 网关是整个微服务系统的门面，所有的外部访问需要通过网关进行调度和过滤。它实现了请求转发、负载均衡、校验过滤、错误熔断、服务聚合等功能：
1.2 Spring Cloud Zuul
Spring Cloud 基于 Net Flix Zuul 实现了网关组件，这就是 Spring Cloud Zuul。它除了实现负载均衡、错误熔断、路由转发等功能，还能与 Spring 的其他组件无缝配合使用。
二、项目结构
Spring-Cloud-Feign 用例已经通过 Feign 实现服务间的调用，且提供了两个服务单元 (consumer、producer)，可以方便直观地测试 Zuul 的路由、负载均衡、和错误熔断等功能，所以本用例在其基础上进行整合。
- common ：公共的接口和实体类；
- consumer ：服务的消费者，采用 Feign 调用产品服务；
- producer ：服务的提供者；
- eureka ：注册中心；
- zuul ：API 网关。
聚合项目目录如下：
Zuul 项目目录如下：
三、Zuul 网关
3.1 引入依赖
主要的依赖是 spring-cloud-starter-netflix-zuul：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>2.0.8.RELEASE</version>
<relativePath/>
</parent>
<artifactId>zuul</artifactId>
<properties>
<java.version>1.8</java.version>
<spring-cloud.version>Finchley.SR2</spring-cloud.version>
</properties>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-freemarker</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
<scope>test</scope>
</dependency>
<!--eureka-client-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>
<!--zuul-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-zuul</artifactId>
</dependency>
</dependencies>
<build>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
</plugin>
</plugins>
</build>
<dependencyManagement>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
<version>${spring-cloud.version}</version>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
</dependency>
</dependencies>
</dependencyManagement>
</project>
3.2 添加注解
在启动类上添加 @EnableZuulProxy和 @EnableDiscoveryClient 注解，@EnableZuulProxy 会自动设置 Zuul 服务器端点并在其中开启一些反向代理过滤器，以便将请求转发到后端服务器：
@SpringBootApplication
@EnableZuulProxy
@EnableDiscoveryClient
public class ZuulApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(ZuulApplication.class, args);
}
}
3.3 项目配置
在配置文件中指定注册中心的地址并配置网关的路由规则。Zuul 需要指定注册中心的地址，Zuul 会从 Eureka 获取其他微服务的实例信息，然后按照指定的路由规则进行请求转发：
server:
port: 8090
# 指定服务命名
spring:
application:
name: zuul
# 指定注册中心地址
eureka:
client:
serviceUrl:
defaultZone: http://localhost:8010/eureka/
# 网关的路由
zuul:
routes:
xxxx: #这个地方的值是可以任意的字符串
path: /producer/**
serviceId: producer
consumer:
path: /consumer/**
serviceId: consumer
3.4 启动服务
启动 eureka、producer、consumer、zuul 四个服务，访问 localhost:8090/consumer/sell/product ：
四、错误熔断
4.1 默认依赖
Zuul 默认整合了 Hystrix ，不用导入其他额外依赖：
4.2 服务降级
创建 CustomZuulFallbackProvider 并实现 FallbackProvider 接口，同时用 @Component 声明为 Spring 组件，即可实现熔断时候的回退服务：
/**
* @author : heibaiying
* @description : zuul 的熔断器
*/
@Component
public class CustomZuulFallbackProvider implements FallbackProvider {
/*
* 定义熔断将用于哪些路由的服务
*/
@Override
public String getRoute() {
return "consumer";
}
@Override
public ClientHttpResponse fallbackResponse(String route, Throwable cause) {
return new ClientHttpResponse() {
/**
* 返回响应的 HTTP 状态代码
*/
@Override
public HttpStatus getStatusCode() throws IOException {
return HttpStatus.SERVICE_UNAVAILABLE;
}
/**
* 返回 HTTP 状态代码
*/
@Override
public int getRawStatusCode() throws IOException {
return HttpStatus.SERVICE_UNAVAILABLE.value();
}
/**
* 返回响应的 HTTP 状态文本
*/
@Override
public String getStatusText() throws IOException {
return HttpStatus.SERVICE_UNAVAILABLE.getReasonPhrase();
}
@Override
public void close() {
}
/**
* 将消息正文作为输入流返回
*/
@Override
public InputStream getBody() throws IOException {
return new ByteArrayInputStream("商城崩溃了,请稍后重试！".getBytes());
}
/**
* 将消息正文作为输入流返回
*/
@Override
public HttpHeaders getHeaders() {
HttpHeaders httpHeaders = new HttpHeaders();
httpHeaders.setContentType(MediaType.APPLICATION_JSON_UTF8);
return httpHeaders;
}
};
}
}
正确返回了内容、同时返回的 Http 状态码也和我们设置的一样。
五、Zuul 过滤器
创建自定义过滤器继承自 CustomZuulFilter，当我们访问网关的时候，如果判断 Session 中没有对应的 code，则跳转到我们自定义的登录页面：
/**
* @author : heibaiying
* @description : 自定义 filter 过滤器
*/
@Component
public class CustomZuulFilter extends ZuulFilter {
/**
* 返回过滤器的类型
*/
@Override
public String filterType() {
return FilterConstants.PRE_TYPE;
}
/**
* 返回过滤器的优先级顺序
*/
@Override
public int filterOrder() {
return 0;
}
/**
* 从此方法返回“true”意味着应该调用下面的 run（）方法
*/
@Override
public boolean shouldFilter() {
return true;
}
/**
* ZuulFilter 的核心校验方法
*/
@Override
public Object run() throws ZuulException {
RequestContext currentContext = RequestContext.getCurrentContext();
HttpServletRequest request = currentContext.getRequest();
String code = (String)request.getSession().getAttribute("code");
if (StringUtils.isEmpty(code)){
// 设置值为 false 不将请求转发到对应的服务上
currentContext.setSendZuulResponse(false);
// 设置返回的状态码
currentContext.setResponseStatusCode(HttpStatus.NON_AUTHORITATIVE_INFORMATION.value());
HttpServletResponse response = currentContext.getResponse();
try {
// 跳转到登录页面
response.sendRedirect("/index");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
return null;
}
}
index.ftl：
<!doctype html>
<html lang="en">
<head>
<title>Title</title>
</head>
<body>
<form action="/login" method="post">
<input name="username" type="text">
<button id="btn">输入临时用户名后登录！</button>
</form>
</body>
</html>
六、负载均衡
Zuul 默认集成了 Ribbon 并实现了负载均衡，只要启动多个实例即可查看到负载均衡的效果：
这里我们直接在idea 中启动多个实例来测试：
负载均衡测试结果：
七、常见异常
如果出现以下错误导致启动失败，是 Spring Boot 版本不兼容导致的错误，Finchley SR2 版本的 Zuul 组件和 Spring Boot 2.1.x 存在不兼容的情况。如果出现这个问题，则将 Spring Boot 版本降至 2.0.x 即可，本用例中采用的是 2.0.8 。
APPLICATION FAILED TO START
---
Description:
The bean 'counterFactory', defined in class path resource [org/springframework/cloud/netflix/zuul/ZuulServerAutoConfiguration$ZuulCounterFactoryConfiguration.class], could not be registered. A bean with that name has already been defined in class path resource [org/springframework/cloud/netflix/zuul/ZuulServerAutoConfiguration$ZuulMetricsConfiguration.class] and overriding is disabled.
Action:
Consider renaming one of the beans or enabling overriding by setting spring.main.allow-bean-definition-overriding=true
在实际的开发中应该严格遵循 Spring 官方的版本依赖说明：
| Release Train | Boot Version |
|---|---|
| Greenwich | 2.1.x |
| Finchley | 2.0.x |
| Edgware | 1.5.x |
| Dalston | 1.5.x |
更多组件的版本说明可以在 spring cloud overview 页面上查看。