Spring Cloud Zuul

Spring Cloud Zuul 是 Spring Cloud Netflix 子项目的核心组件之一,可以作为微服务架构中的 API 网关使用,支持动态路由与过滤功能

Zuul 简介

  • Spring Cloud Zuul 是 Spring Cloud Netflix 子项目的核心组件之一,可以作为微服务架构中的 API 网关使用,支持动态路由与过滤功能
  • API 网关为微服务架构中的服务提供了统一的访问入口,客户端通过 API 网关访问相关服务。
  • API 网关的定义类似于设计模式中的门面模式,它相当于整个微服务架构中的门面,所有客户端的访问都通过它来进行路由及过滤。
  • 它实现了请求路由、负载均衡、校验过滤、服务容错、服务聚合等功能。

Zuul 功能

Zuul 的核心是过滤器,通过这些过滤器我们可以扩展出很多功能,比如:

  • 1)动态路由

动态地将客户端的请求路由到后端不同的服务,做一些逻辑处理,比如聚合多个服务的数据返回。

  • 2)请求监控

可以对整个系统的请求进行监控,记录详细的请求响应日志,可以实时统计出当前系统的访问量以及监控状态。

  • 3)认证鉴权

对每一个访问的请求做认证,拒绝非法请求,保护好后端的服务。

  • 4)压力测试

压力测试是一项很重要的工作,像一些电商公司需要模拟更多真实的用户并发量来保证重大活动时系统的稳定。通过 Zuul 可以动态地将请求转发到后端服务的集群中,还可以识别测试流量和真实流量,从而做一些特殊处理。

  • 5)灰度发布

灰度发布可以保证整体系统的稳定,在初始灰度的时候就可以发现、调整问题,以保证其影响度。

Zuul 原理

架构图

zuul是一个网关和负载均衡器,在通过ribbon或者feign实现了客户端负载均衡之后,zuul在服务端实现负载均衡。zuul支持用任何JVM语言来编写规则和过滤条件。

服务网关是微服务架构中不可或缺的部分。通过服务网关统一向外系统提供REST API的过程中,除了具备服务路由、均衡负载功能之外,它还具备了权限控制等功能。 Spring Cloud Netflix中的Zuul就担任了这样的一个角色,为微服务架构提供了前门保护的作用,同时将权限控制这些较重的非业务逻辑内容迁移到服务路由层面,使得服务集群主体能够具备更高的可复用性和可测试性。

滤器机制

  • zuul的核心是一系列的filters, 其作用可以类比Servlet框架的Filter,或者AOP。
  • zuul把Request route到 用户处理逻辑 的过程中,这些filter参与一些过滤处理,比如Authentication,Load Shedding等。
  • Zuul提供了一个框架,可以对过滤器进行动态的加载,编译,运行。
  • Zuul的过滤器之间没有直接的相互通信,他们之间通过一个RequestContext的静态类来进行数据传递的。RequestContext类中有ThreadLocal变量来记录每个Request所需要传递的数据。
  • Zuul的过滤器是由Groovy写成,这些过滤器文件被放在Zuul Server上的特定目录下面,Zuul会定期轮询这些目录,修改过的过滤器会动态的加载到Zuul Server中以便过滤请求使用。

标准过滤器

Zuul大部分功能都是通过过滤器来实现的。Zuul中定义了四种标准过滤器类型,这些过滤器类型对应于请求的典型生命周期。

  • PRE:这种过滤器在请求被路由之前调用。我们可利用这种过滤器实现身份验证、在集群中选择请求的微服务、记录调试信息等。
  • ROUTING 务。这种过滤器用于构建发送给微服务的请求,并使用Apache HttpClient或Netfilx Ribbon请求微服务。
  • POST:这种过滤器在路由到微服务以后执行。这种过滤器可用来为响应添加标准的HTTP Header、收集统计信息和指标、将响应从微服务发送给客户端等。
  • ERROR:在其他阶段发生错误时执行该过滤器。