11 微服务架构学习与思考：开源 API 网关02-以 Java 为基础的 API 网关详细介绍 _生活百科

微服务架构学习与思考(11)：开源 API 网关02-以 Java 为基础的 API 网关详细介绍
上一篇关于网关的文章：
微服务架构学习与思考(10)：微服务网关和开源 API 网关01-以 Nginx 为基础的 API 网关详细介绍，介绍了为什么会有网关及以 Nginx 为基础的网关。
一、网关 zuulzuul 网关使用 java 语言开发，是 Netflix 公司出品的开源网关。它是 SpringCloud 的组件之一。zuul 有 2 个大的版本：

zuul1：zuul1 wiki
zuul2：zuul2 wiki

1.1 zuul1 架构zuul1 是基于 Servlet 构建的，采用的是阻塞和多线程方式，它一个线程处理一次连接。I/O 操作是通过从线程池中选择一个工作线程执行 I/O 来完成的，并且请求线程将阻塞，直到工作线程完成为止。工作线程在其工作完成时通知请求线程。如下图：

11 微服务架构学习与思考：开源 API 网关02-以 Java 为基础的 API 网关详细介绍

文章插图
(netflix blog: https://netflixtechblog.com/zuul-2-the-netflix-journey-to-asynchronous-non-blocking-systems-45947377fb5c)
这种处理线程模型，当后端API延迟增加或错误导致重试，线程数也会随之增加。这种情况发生时，就会给节点服务器带来麻烦，使服务器负载激增，为了消除这种麻烦，构建了限流机制（比如hystrix）保持系统的稳定。
zuul1 中网关功能怎么实现，在请求周期通过 Filter 实现，如下图：

文章插图
?（from：https://github.com/Netflix/zuul/wiki/How-it-Works）
1.2 zuul2 架构zuul2 对 zuul1 进行了重大的重构，采用异步和事件驱动模式处理程序。请求和响应的生命周期通过事件和回调机制来处理。没有像 zuul1 那样针对每个请求使用一个线程，不需要大量的线程成本，只需要一个文件描述符和一个监听器。而且像 zuul1 发生后端延迟和“重试风暴”，不是增加线程， zuul2 中是在队列中增加事件，这个开销比多个线程开销小得多。

文章插图
(netflix blog: https://netflixtechblog.com/zuul-2-the-netflix-journey-to-asynchronous-non-blocking-systems-45947377fb5c)

关于高性能网络IO编程模型，可以看我之前的文章，点击这里看文章

zuul2 网关中那么多功能是怎么实现的呢？是在请求周期（request cycle）中，通过 Filter 来处理实现。

文章插图
?（from：https://github.com/Netflix/zuul/wiki/How-It-Works-2.0）
Filter：

Filter 过滤器是 zuul2 业务逻辑处理的核心，它可以在请求-响应周期的不同部分运行。分为 3 个 Filter：

Inbound Filters：Inbound 过滤器，在请求到源之前执行，可用于身份验证、路由和装饰请求等处理操作
Endpoint Filters：Endpoint 过滤器，可用于返回静态响应，否则内置的 ProxyEndpoint 过滤器会将请求路由到源。
Outbound Filters：Outbound 过滤器，请求处理之后执行，可用于度量、装饰处理之后的请求或增加自定义 header 。

更多 zuul2 Filter 用法请查看 Filter wiki 。

说明：在 zuul2 中编写 Filter ，使用的是 groovy 语言，它可以动态更新，不需要重启服务器。

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 介绍Spring Cloud Gateway3.1.x 旨在提供一种简单而有效的方式路由到 API，并为它们它们提供横切关注，比如：安全、监控和弹性。
它是构建在 Spring 生态之上，包括 Spring5、Spring2 和 Project Reactor(Spring WebFlux) 。
Spring WebFlux 框架底层使用了 Reactor 模式高性能通信框架 Netty 。