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11 微服務架構學習與思考：開源 API 網關02-以 Java 為基礎的 API 網關詳細介紹

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微服務架構學習與思考(11)：開源 API 網關02-以 Java 為基礎的 API 網關詳細介紹
上一篇關于網關的文章：
微服務架構學習與思考(10)：微服務網關和開源 API 網關01-以 Nginx 為基礎的 API 網關詳細介紹，介紹了為什么會有網關及以 Nginx 為基礎的網關 。
一、網關 zuulzuul 網關使用 java 語言開發，是 Netflix 公司出品的開源網關 。它是 SpringCloud 的組件之一 。zuul 有 2 個大的版本：

  • zuul1：zuul1 wiki
  • zuul2：zuul2 wiki
1.1 zuul1 架構zuul1 是基于 Servlet 構建的，采用的是阻塞和多線程方式，它一個線程處理一次連接 。I/O 操作是通過從線程池中選擇一個工作線程執行 I/O 來完成的，并且請求線程將阻塞，直到工作線程完成為止 。工作線程在其工作完成時通知請求線程 。如下圖：
11 微服務架構學習與思考：開源 API 網關02-以 Java 為基礎的 API 網關詳細介紹

文章插圖
(netflix blog: https://netflixtechblog.com/zuul-2-the-netflix-journey-to-asynchronous-non-blocking-systems-45947377fb5c)
這種處理線程模型 ， 當后端API延遲增加或錯誤導致重試，線程數也會隨之增加 。這種情況發生時，就會給節點服務器帶來麻煩，使服務器負載激增，為了消除這種麻煩 ， 構建了限流機制（比如hystrix）保持系統的穩定 。
zuul1 中網關功能怎么實現，在請求周期通過 Filter 實現，如下圖：
11 微服務架構學習與思考：開源 API 網關02-以 Java 為基礎的 API 網關詳細介紹

文章插圖
?（from：https://github.com/Netflix/zuul/wiki/How-it-Works）
1.2 zuul2 架構zuul2 對 zuul1 進行了重大的重構 ， 采用異步和事件驅動模式處理程序 。請求和響應的生命周期通過事件和回調機制來處理 。沒有像 zuul1 那樣針對每個請求使用一個線程 ， 不需要大量的線程成本，只需要一個文件描述符和一個監聽器 。而且像 zuul1 發生后端延遲和“重試風暴”，不是增加線程 ， zuul2 中是在隊列中增加事件 ， 這個開銷比多個線程開銷小得多 。
11 微服務架構學習與思考：開源 API 網關02-以 Java 為基礎的 API 網關詳細介紹

文章插圖
(netflix blog: https://netflixtechblog.com/zuul-2-the-netflix-journey-to-asynchronous-non-blocking-systems-45947377fb5c)
關于高性能網絡IO編程模型，可以看我之前的文章 ， 點擊這里看文章
zuul2 網關中那么多功能是怎么實現的呢？是在請求周期（request cycle）中，通過 Filter 來處理實現 。
11 微服務架構學習與思考：開源 API 網關02-以 Java 為基礎的 API 網關詳細介紹

文章插圖
?（from：https://github.com/Netflix/zuul/wiki/How-It-Works-2.0）
Filter：
Filter 過濾器是 zuul2 業務邏輯處理的核心，它可以在請求-響應周期的不同部分運行 。分為 3 個 Filter：
  1. Inbound Filters：Inbound 過濾器 ， 在請求到源之前執行，可用于身份驗證、路由和裝飾請求等處理操作
  2. Endpoint Filters：Endpoint 過濾器，可用于返回靜態響應，否則內置的 ProxyEndpoint 過濾器會將請求路由到源 。
  3. Outbound Filters：Outbound 過濾器，請求處理之后執行，可用于度量、裝飾處理之后的請求或增加自定義 header 。
更多 zuul2 Filter 用法請查看 Filter wiki 。
說明：在 zuul2 中編寫 Filter ， 使用的是 groovy 語言，它可以動態更新，不需要重啟服務器 。
1.3 zuul2 特性
  • Core Features
    • Service Discovery
    • Load Balancing
    • Connection Pooling
    • Status Categories
    • Retries
    • Request Passport
    • Request Attempts
    • Origin Concurrency Protection
    • HTTP/2
    • Mutual TLS
    • Proxy Protocol
    • GZip
  • Push Messaging
二、SpringCloud Gateway2.1 介紹Spring Cloud Gateway3.1.x 旨在提供一種簡單而有效的方式路由到 API，并為它們它們提供橫切關注，比如：安全、監控和彈性 。
它是構建在 Spring 生態之上，包括 Spring5、Spring2 和 Project Reactor(Spring WebFlux) 。
Spring WebFlux 框架底層使用了 Reactor 模式高性能通信框架 Netty 。
官網：官網地址
github: github 地址
Spring Cloud Gateway 是用來替代 zuul 網關，因為 zuul2 開發進度落后 。
2.2 Spring Cloud Gateway 特性Features：
  1. 基于 Spring Framework 5、Project Reactor 和 Spring 2.0 構建
  2. 能夠在任何請求屬性上匹配路由

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