SpringCloud学习之Zuul路由转发、拦截和熔断处理（七）

Spring Cloud Zuul

服务网关是微服务架构中一个不可或缺的部分。通过服务网关统一向外系统提供REST API的过程中，除了具备服务路由、均衡负载功能之外，它还具备了权限控制等功能。

Spring Cloud Netflix中的Zuul就担任了这样的一个角色，为微服务架构提供了前门保护的作用，同时将权限控制这些较重的非业务逻辑内容迁移到服务路由层面，使得服务集群主体能够具备更高的可复用性和可测试性。

在Spring Cloud体系中， Spring Cloud Zuul 封装了Zuul组件，作为一个API网关，负责提供负载均衡、反向代理和权限认证。

Zuul工作机制

过滤器机制

Zuul的核心是一系列的filters, 其作用类似Servlet框架的Filter，Zuul把客户端请求路由到业务处理逻辑的过程中，这些filter在路由的特定时期参与了一些过滤处理，比如实现鉴权、流量转发、请求统计等功能。Zuul的整个运行机制，可以用下图来描述。

过滤器的生命周期

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。

基于Zuul的这些过滤器，可以实现各种丰富的功能，而这些过滤器类型则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

Zuul默认实现了很多Filter，这些Filter如下面表格所示。

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

我们先看看Zuul的工作原理，Zuul是主要起路由转发和路由拦截作用的，这里直接说Zuul和Feign集成的工作流程如下：

新建一个Consumer服务消费模块，他的pom.xml添加如下依赖：

看看他的主程序：

再看看application.yml里的配置文件：

eureka:
  client:
    serviceUrl:
      defaultZone: http://localhost:8761/eureka/
  instance:
      prefer-ip-address: true
server:
  port: 8768
spring:
  application:
    name: service-ribbon
zuul:
  routes:
    #标识你服务的名字，这里可以自己定义，一般方便和规范来讲还是跟自己服务的名字一样
    service-feign:
      #服务映射的路径，通过这路径就可以从外部访问你的服务了，目的是为了不爆露你机器的IP，面向服务的路由了，给你选一个可用的出来，
      path: /service-feign/**
      serviceId: service-feign

启动我们的注册中心服务、至少一个服务提供者、启动Feign服务消费者、启动我们的Zuul服务消费者，启动正常：

打开浏览器器，输入http://localhost:8768/service-feign/hello?name=111这是我们基于Feign的请求转发

打开浏览器器，输入http://localhost:8768/service-feign/hi?name=111这是我们基于RestTemplate的请求转发

可以看到，我们成功将我们的路由请求转发到Feign服务消费者模块上了，接下来我们要实现以下Zuul对请求的拦截和熔断处理，

拦截就是在转发之前或者之后当请求到达Feign之前做拦截处理，这个是很重要的功能，熔断是当我们路由转发请求的服务不可用该怎么处理响应呢？

一、路由请求拦截

package com.xu.serviceconsumer.component;
import com.netflix.zuul.ZuulFilter;
import com.netflix.zuul.context.RequestContext;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.stereotype.Component;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
@Component
public class MyTokenFilter extends ZuulFilter {
    private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(MyTokenFilter.class);
    //四种类型：pre,routing,error,post
    //pre：主要用在路由映射的阶段是寻找路由映射表的
    //routing:具体的路由转发过滤器是在routing路由器，具体的请求转发的时候会调用
    //error:一旦前面的过滤器出错了，会调用error过滤器。
    //post:当routing，error运行完后才会调用该过滤器，是在最后阶段的
    @Override
    public String filterType() {
        return "pre";
    }
    //自定义过滤器执行的顺序，数值越大越靠后执行，越小就越先执行
    @Override
    public int filterOrder() {
        return 1;
    }
    //控制过滤器生效不生效，可以在里面写一串逻辑来控制
    @Override
    public boolean shouldFilter() {
        return true;
    }
    //执行过滤逻辑
    @Override
    public Object run() {
        RequestContext context = RequestContext.getCurrentContext();
        HttpServletRequest request = context.getRequest();
        String url = request.getRequestURL().toString();
        logger.info("请求URL："+url);
        String token = request.getParameter("name");
        if (token == null){
            context.setSendZuulResponse(false);
            context.setResponseStatusCode(401);
            context.setResponseBody("there is no request parameter name");
            return null;
        }
        return null;
    }
}

简单看一下代码知道这个过滤器继承了ZuulFilter，在run（）方法里日志输出了请求的URL路径和对参数是否有name做了简单的拦截过滤，请求http://localhost:8768/service-feign/hello?

可以看到这个Zuul的路由过滤器成功的对这个请求拦截过滤了，最后看一下控制台信息也可以看到成功输出打印了请求的URL

二、路由熔断

package com.xu.serviceconsumer.component;
import org.springframework.cloud.netflix.zuul.filters.route.FallbackProvider;
import org.springframework.http.HttpHeaders;
import org.springframework.http.HttpStatus;
import org.springframework.http.MediaType;
import org.springframework.http.client.ClientHttpResponse;
import org.springframework.stereotype.Component;
import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
@Component
public class MyFallbackProvider implements FallbackProvider {
    @Override
    public String getRoute() {
        return "service-feign";
    }
    @Override
    public ClientHttpResponse fallbackResponse(String route, Throwable cause) {
        System.out.println("route:"+route);
        System.out.println("exception:"+cause.getMessage());
        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(("Sorry, the service "+getRoute()+" is unavailable now.").getBytes());
            }
            @Override
            public HttpHeaders getHeaders() {
                HttpHeaders headers = new HttpHeaders();
                headers.setContentType(MediaType.APPLICATION_JSON);
                return headers;
            }
        };
    }
}

注意这里的一段代码

我们的熔断路由器配置的是service-feign（就是我们zuul请求路由的这个这个服务），我们关闭这个服务，保留其他之前开启的服务，请求http://localhost:8768/service-feign/hi?name=111

自此，我们可以

自此，说明我们自定义的熔断器已经起作用了，这课的内容到此为止，下回再见！

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