快速理解微服务中Gateway的概念

一.基本概念

定义：

在微服务架构中，Spring Cloud Gateway 是一个用于API网关的框架，它是一个基于 Spring Framework 的高效、可扩展的路由器和反向代理，它能够将外部请求转发到适当的微服务，并提供一些与请求处理相关的功能，如路由、负载均衡、限流、安全性等。

作用：

在微服务的架构下，前端是没有办法直接访问后端的微服务，因为每个微服务都有不同的IP和端口，所以就引入了API网管，引入之后，前端就只需访问API网关就可以了，里面的鉴权和转发、其他功能都是通过API网关来进行处理的。

二.三大核心功能

如图所示：

1.Route(路由)：路由是 Spring Cloud Gateway 的基本构建块，它定义了请求的匹配规则和转发目标，通过配置路由，可以将请求映射到后端的服务实例或URL上，路由规则可以根据请求的路径、方法、请求头等条件进行匹配(第二个核心，断言)，并指定转发的目标URI；

2.Predicate(断言)：断言用于匹配请求的条件，如果请求满足断言的条件，则会应用所配置的过滤器(第三个核心，Filter)，Spring Cloud Gateway提供了多种内置的断言，如Path(路径匹配)、Method(请求方法匹配)、Header(请求头匹配)等，同时也支持自定义断言；

3.Filter (过滤器)：过滤器用于对请求进行处理和转换，可以修改请求、响应以及执行其他自定义逻辑，Spring Cloud Gateway 提供了多个内置的过滤器，如请求转发、请求重试、请求限流等，同时也支持自定义过滤器(鉴权实现)，可以根据实际需求来实现自定义过滤器。

三.工作原理

官网工作原理图如下：

Spring Cloud Gateway 的工作原理可以简要概括为：

1.请求进入网关：当客户端发起请求时，Spring Cloud Gateway 作为入口点接收到请求；

2.路由规则匹配：Spring Cloud Gateway 会根据配置的路由规则(Predicate)检查请求的各项信息，决定将请求转发到哪个微服务；

3.过滤器执行：请求经过前置过滤器(如果有的话)，例如：进行身份验证、限流控制、修改请求等；

4.转发请求到微服务：请求被路由到目标微服务，网关通过服务发现机制找到合适的服务实例；

5.响应处理：微服务处理完请求后，将响应返回给网关，网关会经过后置过滤器进行处理(例如：修改响应、记录日志等)；

6.响应返回客户端：最终，经过处理的响应会返回给客户端。

两个比较重要的概率：

1.Gateway Handler(网关处理器)：网关处理器是Spring Cloud Gateway的核心组件，负责将请求转发到匹配的路由上，它根据路由配置和断言条件进行路由匹配，选择合适的路由进行请求转发，网关处理器还会依次应用配置的过滤器链，对请求进行处理和转换；

2.Gateway Filter Chain(网关过滤器链)：网关过滤器链由一系列过滤器组成，按照配置的顺序依次执行，每个过滤器就可以在请求前、请求后或者是发生异常的时候进行处理，过滤器的执行过程可以修改请求、响应以及执行其他自定义逻辑。

四.配置

spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: my_route
          uri: lb://my-service
          predicates:
            - Path=/api/**   # 请求路径匹配 /api/**
          filters:
            - AddRequestHeader=X-Request-Foo, Bar   # 添加请求头
            - AddResponseHeader=X-Response-Foo, Bar  # 添加响应头

这个配置中，网关会把匹配 /api/** 路径的请求转发到名为 my-service 的微服务，并添加一些请求和响应头。