Spring Cloud Gateway實戰之二：更多路由配置方式-有解無憂

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內容：所有原創文章分類匯總及配套原始碼，涉及Java、Docker、Kubernetes、DevOPS等；

本篇概覽

本文是《Spring Cloud Gateway實戰》系列的第二篇，通過前文咱們了解到Spring Cloud Gateway的核心是路由配置，然后在本地application.yml中配置了一條路由，但這種修改本地組態檔的方式缺乏靈活性，未必能滿足靈活多變的業務需求，因此，本篇的目的就是找出本地配置之外的其他配置方式來，滿足各種實際需求；
總的來說以下三種方式都是常用的：

目標地址支持用服務名（取代之前的IP+埠）；
支持在nacos上配置；
支持寫代碼的方式配置；

另外還有一種更加靈活的配置方式：動態代理，因為涉及到不少的代碼所以會單獨出一篇文章詳細介紹

原始碼下載

本篇實戰中的完整原始碼可在GitHub下載到，地址和鏈接資訊如下表所示(https://github.com/zq2599/blog_demos)：

名稱	鏈接	備注
專案主頁	https://github.com/zq2599/blog_demos	該專案在GitHub上的主頁
git倉庫地址(https)	https://github.com/zq2599/blog_demos.git	該專案原始碼的倉庫地址，https協議
git倉庫地址(ssh)	[email protected]:zq2599/blog_demos.git	該專案原始碼的倉庫地址，ssh協議

這個git專案中有多個檔案夾，本篇的原始碼在spring-cloud-tutorials檔案夾下，如下圖紅框所示：

在這里插入圖片描述

準備作業

正式開始前需要再做一點準備作業，整個《Spring Cloud Gateway實戰》系列中，所有請求最后都會被路由到provider-hello這個web上去，該服務目前只有一個web介面/hello/str，現在咱們再給它增加一個，后面的實戰會用到
新增加的web介面來自LBTest.java，可見非常簡單：

package com.bolingcavalry.provider.controller;

import com.bolingcavalry.common.Constants;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

@RestController
@RequestMapping("/lbtest")
public class LBTest {

    private String dateStr(){
        return new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd hh:mm:ss").format(new Date());
    }

    /**
     * 回傳字串型別
     * @return
     */
    @GetMapping("/str")
    public String helloStr() {
        return Constants.LB_PREFIX + ", " + dateStr();
    }
}

上述代碼中的Constants.LB_PREFIX來自子工程common：

package com.bolingcavalry.common;

public interface Constants {
    String HELLO_PREFIX = "Hello World";
    String LB_PREFIX = "Load balance";
}

寫完代碼后，先確保nacos已經啟動
在啟動provider-hello工程，啟動成功后去看nacos，確認已經注冊：

在這里插入圖片描述

準備完畢，可以開始實戰了

目標地址支持用服務名（取代之前的IP+埠）

咱們從最簡單的開始，先看前文的路由配置，如下圖紅框，目標地址是IP+埠：

在這里插入圖片描述

玩過Spring Cloud的您自然看出了問題所在：沒有注冊發現，確實，這樣將地址和埠寫死在組態檔中是不合適的，咱們先來解決這個問題；
新增名為gateway-by-loadbalance的子工程，其pom.xml中的依賴情況如下，可見重點是spring-cloud-starter-loadbalancer：

<dependencies>
        <dependency>
            <groupId>com.bolingcavalry</groupId>
            <artifactId>common</artifactId>
            <version>${project.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>io.projectreactor</groupId>
            <artifactId>reactor-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <!-- 路由策略使用lb的方式是，這個依賴一定要有 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-loadbalancer</artifactId>
        </dependency>
        <!--nacos:注冊中心-->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

啟動類的代碼省去了(和前文的一樣)
配置資訊如下，重點是uri的值lb://provider-hello，用了前綴lb:，后面的provider-hello就是在nacos注冊的服務名：

server:
  #服務埠
  port: 8085
spring:
  application:
    name: gateway-by-loadbalance
  cloud:
    nacos:
      # 注冊中心的配置
      discovery:
        server-addr: 127.0.0.1:8848
    gateway:
      routes:
        - id: path_route_lb
          uri: lb://provider-hello
          predicates:
          - Path=/lbtest/**

單元測驗類：

package com.bolingcavalry.gateway;

import com.bolingcavalry.common.Constants;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.junit.jupiter.api.extension.ExtendWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.autoconfigure.web.reactive.AutoConfigureWebTestClient;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.http.MediaType;
import org.springframework.test.context.junit.jupiter.SpringExtension;
import org.springframework.test.web.reactive.server.WebTestClient;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertTrue;

@SpringBootTest
@ExtendWith(SpringExtension.class)
@AutoConfigureWebTestClient
public class HelloTest {

    @Autowired
    private WebTestClient webClient;

    @Test
    void testLoadBalance() {
        webClient.get()
                .uri("/lbtest/str")
                .accept(MediaType.APPLICATION_JSON)
                .exchange()
                // 驗證狀態
                .expectStatus().isOk()
                // 驗證結果，注意結果是字串格式
                .expectBody(String.class).consumeWith(result  -> assertTrue(result.getResponseBody().contains(Constants.LB_PREFIX)));
    }
}

運行單元測驗，通過，可見上述配置可以通過前綴lb:準確找到服務：

在這里插入圖片描述

支持在nacos上配置

將所有配置資訊寫在application.yml中有個問題：不能遠程配置，這在應用數量較多的場景就不方便了，好在nacos提供了遠程配置的能力，應用啟動后可以從nacos取得自己的配置資訊，咱們來試試
新增名為gateway-nacos-config的子工程，其pom.xml中的依賴情況如下，請注意里面的中文注釋，每指明了每一個依賴的作用：

<dependencies>
        <dependency>
            <groupId>com.bolingcavalry</groupId>
            <artifactId>common</artifactId>
            <version>${project.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>io.projectreactor</groupId>
            <artifactId>reactor-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <!-- 使用bootstrap.yml的時候，這個依賴一定要有 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-bootstrap</artifactId>
        </dependency>
        <!-- 路由策略使用lb的方式是，這個依賴一定要有 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-loadbalancer</artifactId>
        </dependency>
        <!--nacos:配置中心-->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
        </dependency>
        <!--nacos:注冊中心-->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

本地的組態檔bootstrap.yml，非常簡單，就是nacos的地址和遠程配置資訊：

spring:
  application:
    name: gateway-nacos-config
  cloud:
    nacos:
      config:
        server-addr: 127.0.0.1:8848
        file-extension: yml
        group: DEFAULT_GROUP

接下來再nacos增加一個組態檔，操作如下圖紅框：

在這里插入圖片描述

增加一個配置，要注意的地方如下（配置資訊的文本稍后給出，便于復制）：

在這里插入圖片描述

上圖中完整的配置資訊如下：

server:
  port: 8083
spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: path_route_addr
          uri: http://127.0.0.1:8082
          predicates:
          - Path=/hello/**
        - id: path_route_lb
          uri: lb://provider-hello
          predicates:
          - Path=/lbtest/**

測驗類中的兩個測驗方法如下所示，和前面沒有任何區別：

@Test
    void testHelloPredicates() {
        webClient.get()
                .uri("/hello/str")
                .accept(MediaType.APPLICATION_JSON)
                .exchange()
                // 驗證狀態
                .expectStatus().isOk()
                // 驗證結果，注意結果是字串格式
                .expectBody(String.class).consumeWith(result  -> assertTrue(result.getResponseBody().contains(Constants.HELLO_PREFIX)));
    }

    @Test
    void testLoadBalance() {
        webClient.get()
                .uri("/lbtest/str")
                .accept(MediaType.APPLICATION_JSON)
                .exchange()
                // 驗證狀態
                .expectStatus().isOk()
                // 驗證結果，注意結果是字串格式
                .expectBody(String.class).consumeWith(result  -> assertTrue(result.getResponseBody().contains(Constants.LB_PREFIX)));
    }

運行單元測驗類，測驗通過，證明從nacos獲取組態檔成功：

在這里插入圖片描述

寫代碼的方式配置

前面的幾個例子，路由資訊都是寫在組態檔中的，其實還有一種方式：寫代碼配置路由，能自己寫代碼來配置，這靈活性就更強了
新增名為gateway-by-code的子工程，其pom.xml檔案參照前面工程的即可
接下來的本例的重點，在配置類中增加一個RouteLocator型別的bean，通過以下代碼即可增加一個路由：

package com.bolingcavalry.gateway.cofig;

import org.springframework.cloud.gateway.route.RouteLocator;
import org.springframework.cloud.gateway.route.builder.RouteLocatorBuilder;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration
public class RouteConfig {

    @Bean
    public RouteLocator customizeRoute(RouteLocatorBuilder builder) {
        return builder
                .routes()
                .route(
                            // 第一個引數是路由的唯一身份
                        "path_route_lb",
                            // 第二個引數是個lambda實作，
                            // 設定了配套條件是按照請求路徑匹配，以及轉發地址，
                            // 注意lb://表示這是個服務名，要從
                            r -> r.path("/lbtest/**").uri("lb://provider-hello")
                )
                .build();
    }
}

上述代碼只配置了一個路由，還有一個在組態檔中，這樣就能驗證代碼和組態檔能不能同時生效了：

server:
  #服務埠
  port: 8084
spring:
  application:
    name: gateway-by-code
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        # nacos服務地址
        server-addr: 127.0.0.1:8848
    gateway:
      routes:
        - id: path_route_addr
          uri: http://127.0.0.1:8082
          predicates:
          - Path=/hello/**

測驗類和之前工程的一模一樣，就不占用篇幅了，依舊是兩個測驗方法testHelloPredicates和testLoadBalance
執行單元測驗可以順利通過，證明代碼配置路由沒有問題：

在這里插入圖片描述

至此，負載均衡、nacos配置、代碼配置的實體咱們都嘗試過了，它們合起來會給實際生存環境的配置帶來很大的方便，希望能夠給您一些參考

缺陷和解決之道

上述配置方式雖多，但有一個共同的問題：每當配置變動后，Gateway應用需要重啟才能生效，這在請求不間斷的生產環境是難以接受的
為了讓最新的路由配置能在Gateway應用不重啟的前提下生效，接下來的文章咱們一起去探索動態路由是如何實作的

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