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微服务网关全解析：从入门到实践

news 2025/9/11 11:51:46

引言

在微服务架构中，服务数量众多，调用关系复杂。如果没有一个统一的入口来进行流量调度、权限控制和安全管理，系统的可维护性和安全性都会大大降低。Spring Cloud Gateway 作为新一代网关组件，基于 Spring 5、Spring Boot 2.0 和 Project Reactor 的响应式编程模型，为我们提供了一种高性能、统一的 API 路由与管理方式。

本文将从 为什么需要网关、快速入门、断言与过滤器机制、同源策略与跨域问题 等方面进行系统性梳理，帮助读者快速掌握 Gateway 的核心思想与实践技巧。

一、为什么需要网关

在微服务系统中，网关扮演着“守门人”的角色，所有外部请求都会先进入网关，然后再根据规则路由到对应的服务。它的核心价值主要体现在以下几个方面：

统一入口
- 外部访问全部先经过 Gateway，便于集中管理和监控。
请求路由与负载均衡
- 根据配置的规则转发请求，并在多实例时进行负载均衡。
权限控制
- 拦截请求，校验用户是否有访问权限，防止非法访问。
限流保护
- 在流量过大时按下游服务的承受能力进行流控，避免雪崩效应。

Spring Cloud Gateway 相比传统的 Zuul，采用响应式编程（WebFlux），性能更高，延迟更低，尤其适合高并发场景。

二、快速入门 Gateway

2.1 创建工程与依赖引入

在 pom.xml 中添加以下依赖：

<!-- Gateway 网关核心依赖 -->
<dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
</dependency>
<!-- Nacos 服务发现 -->
<dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

2.2 配置路由规则

在 application.yml 中定义路由规则：

server:port: 7000
spring:application:name: api-gatewaycloud:gateway:routes:- id: product_routeuri: http://localhost:8081/predicates:- Path=/product-serv/**filters:- StripPrefix=1

此时，访问 http://localhost:7000/product-serv/product/19 会被代理到 http://localhost:8081/product/19。

2.3 高级版本：结合 Nacos 服务发现

通过 lb:// 方式实现负载均衡：

spring:cloud:nacos:discovery:server-addr: 127.0.0.1:8848gateway:discovery:locator:enabled: trueroutes:- id: product_routeuri: lb://service-productpredicates:- Path=/product-serv/**

这样，网关会自动从 Nacos 获取服务实例并按策略进行负载均衡。

三、断言工厂（Predicate Factory）

断言（Predicate）决定了请求是否满足路由条件。Spring Cloud Gateway 提供了十几种常见的断言类型：

Path：请求路径匹配
- Path=/user/**
Method：请求方法限制
- Method=GET,POST
Header：请求头条件
- Header=X-Request-Id, \d+
After/Before/Between：时间范围限制
Cookie、Host、Query、RemoteAddr 等

这些断言通过工厂类（如 PathRoutePredicateFactory）转换为路由条件，实现灵活的流量分发。

四、过滤器工厂（Filter Factory）

4.1 路由过滤器

对特定路由生效，例如：

filters:- AddRequestHeader=msg, hello

4.2 默认过滤器（DefaultFilter）

对所有路由生效：

default-filters:- AddRequestHeader=msg, wake up!

4.3 全局过滤器（GlobalFilter）

需要自定义逻辑，例如权限校验、限流等。
示例：拦截请求，校验 authorization=admin，否则拒绝访问。

@Order(-1)
@Component
public class AuthorizeFilter implements GlobalFilter {@Overridepublic Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {String auth = exchange.getRequest().getQueryParams().getFirst("authorization");if ("admin".equals(auth)) {return chain.filter(exchange);}exchange.getResponse().setStatusCode(HttpStatus.UNAUTHORIZED);return exchange.getResponse().setComplete();}
}

4.4 执行顺序

优先级规则：order 值越小，执行越靠前。
同 order 时，执行顺序为：DefaultFilter > 路由过滤器 > GlobalFilter。

五、浏览器同源策略与跨域问题

浏览器的 同源策略 要求协议、域名和端口一致，否则会被视为跨域请求。
例如：

http://www.example.com:80 与 http://www.example.com:81 不同源。

跨域会导致 AJAX 请求被拦截。解决方案是开启 CORS（跨源资源共享）。

Gateway 配置 CORS

spring:cloud:gateway:globalcors:add-to-simple-url-handler-mapping: truecorsConfigurations:'[/**]':allowedOrigins: "http://localhost:8090"allowedMethods: [ "GET", "POST", "DELETE", "PUT", "OPTIONS" ]allowedHeaders: "*"allowCredentials: truemaxAge: 360000

这样就可以允许前端跨域请求，避免浏览器拦截。