跟我学Spring Cloud（Finchley版）-16-Zuul

至此，已实现基于Eureka的服务发现，基于Ribbon的负载均衡，Feign也为我们提供了很不错的远程调用能力，使用Hystrix后，高并发场景下应用也不会被别人拖死——咱们的微服务架构已经日趋完善！

然而，迄今为止，只讨论了微服务之间的调用，尚没讨论如何应对外部请求。应对外部请求时，就会发现，我们的架构依然存在一些问题——

为什么要使用网关

不同的微服务一般会有不同的网络地址，而外部客户端（例如手机APP）可能需要调用多个服务的接口才能完成一个业务需求。例如一个电影购票的手机APP，可能会调用多个微服务的接口，才能完成一次购票的业务流程，如下图所示。

如果让客户端直接与各个微服务通信，会有以下的问题：

• 客户端会多次请求不同的微服务，增加了客户端的复杂性。
• 存在跨域请求，在一定场景下处理相对复杂。
• 认证复杂，每个服务都需要独立认证。
• 难以重构，随着项目的迭代，可能需要重新划分微服务。例如，可能将多个服务合并成一个或者将一个服务拆分成多个。如果客户端直接与微服务通信，那么重构将会很难实施。
• 某些微服务可能使用了防火墙/浏览器不友好的协议，直接访问会有一定的困难。

以上问题可借助微服务网关解决。微服务网关是介于客户端和服务器端之间的中间层，所有的外部请求都会先经过微服务网关。使用微服务网关后，架构如下所示。

此时，微服务网关封装了应用程序的内部结构，客户端只须跟网关交互，而无须直接调用特定微服务的接口。这样，开发就可以得到简化。不仅如此，使用微服务网关还有以下优点：

• 易于监控。可在微服务网关收集监控数据并将其推送到外部系统进行分析。
• 易于认证。可在微服务网关上进行认证，然后再将请求转发到后端的微服务，而无须在每个微服务中进行认证。
• 减少了客户端与各个微服务之间的交互次数。

Zuul简介

Zuul是Netflix开源的微服务网关，它可以和Eureka、Ribbon、Hystrix等组件配合使用。Zuul的核心是一系列的过滤器，这些过滤器帮助我们完成以下功能：

• 身份认证与安全：识别每个资源的验证要求，并拒绝那些与要求不符的请求；
• 审查与监控：在边缘位置追踪有意义的数据和统计结果，从而为我们带来精确的生产视图；
• 动态路由：动态地将请求路由到不同的后端集群；
• 压力测试：逐渐增加指向集群的流量，以了解性能；
• 负载分配：为每一种负载类型分配对应容量，并弃用超出限定值的请求；
• 静态响应处理：在边缘位置直接建立部分响应，从而避免其转发到内部集群；
• 多区域弹性：跨越AWS Region进行请求路由，旨在实现ELB（Elastic Load Balancing）使用的多样化；以及让系统的边缘更贴近系统的使用者。

注1：以上介绍来自Zuul官方文档，但其实开源版本的Zuul以上功能一个都没有——开源的Zuul只是几个Jar包而已，以上能力指的应该是Netflix官方自用的Zuul的能力。 注2：Netflix自用的Zuul能力是比较强大的，可使用Groovy编写过滤器，并且可动态加载/卸载、修改规则，而且使用Cassandra作为数据库，然而开源版本这些一个都没有。 注3：Spring Cloud中，Zuul绝大部分功能都是Spring Cloud团队为Zuul开发的。 注4：所以Zuul 2.x的开源进度延后一年，Spring Cloud团队开发了自己的Spring Cloud Gateway，并宣布Spring Cloud不打算支持Zuul 2.x，你还觉得意外吗？ 注5：看到这里，很多人可能没有动力学习Zuul了，个人认为还是可以了解一下的，后面讲到Spring Cloud Gateway时，你会发现很多设计理念是相通的。

Spring Cloud对Zuul进行了整合与增强。目前，Zuul使用的默认HTTP客户端是Apache HTTP Client，也可以使用RestClient或者 okhttp3.OkHttpClient 。 如果想要使用RestClient，可以设置 ribbon.restclient.enabled=true ；想要使用 okhttp3.OkHttpClient ，可以设置 ribbon.okhttp.enabled=true 。

TIPS

Zuul的GitHub：https://github.com/Netflix/zuul

入门

下面通过一个简单的例子帮助大家快速入门Zuul。

编码

1 加依赖

<dependency>
  <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-zuul</artifactId>
</dependency>
<dependency>
  <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>

2 加注解： @EnableZuulProxy

3 写配置：

server:
  port: 8040
spring:
  application:
    name: microservice-gateway-zuul
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:8761/eureka/

由代码可知，我们编写了一个Zuul，并将其注册到了Eureka上。

测试

准备工作

启动多个应用，Eureka Server上展示如下：

反向代理测试

• 访问 http://127.0.0.1:8040/microservice-provider-user/users/1 ，会发现请求被转发到了 microservice-provider-user 服务的 /users/1 端点；
• 访问 http://127.0.0.1:8040/microservice-consumer-movie/movies/users/1 ，发现请求被转发到了 microservice-consumer-movie 服务的 /movies/users/1 端点；

负载均衡测试

多次访问访问 http://127.0.0.1:8040/microservice-provider-user/users/1 ，会发现两个 microservice-provider-user 都会打印类似如下的日志：

Hibernate: select user0_.id as id1_0_0_, user0_.age as age2_0_0_, user0_.balance as balance3_0_0_, user0_.name as name4_0_0_, user0_.username as username5_0_0_ from user user0_ where user0_.id=?
...

断路器测试

在 application.yml 中添加如下配置后，并重启Zuul：

management:
  endpoints:
    web:
      exposure:
        include: '*'
  endpoint:
    health:
      show-details: always

此时，此时访问 http://localhost:8040/actuator/health ，可看到类似如下结果：

{
  ...
  "hystrix":{"status":"UP"}
}

并且，当Zuul转发API后，访问 http://localhost:8040/actuator/hystrix.stream 可看到类似如下的信息：

data: {"type":"HystrixCommand","name":"microservice-provider-user",.....}

说明Zuul整合了Hystrix。

配套代码

• GitHub：https://github.com/eacdy/spring-cloud-study/tree/master/2018-Finchley/microservice-gateway-zuul
• Gitee：https://gitee.com/itmuch/spring-cloud-study/tree/master/2018-Finchley/microservice-gateway-zuul