微服务网关：Spring Cloud Zuul 升级 Spring Cloud Gateway 的核心要点

1. 服务路由

1.1. Zuul 接收请求：

1. 在routes路由规则中，根据path去匹配，如果匹配中，就使用对应的路由规则进行请求转发
2. 如果无法从routes中匹配，则根据path用“/”去截取第一段作为服务名进行请求转发，转发时，默认将第一段截取调
3. 如果截取的服务名不在注册中心中存在服务，则报错404

1.2. Gateway 接收请求：

1. 在routes路由规则中，根据断言（predicates）来匹配路由规则，最常用的是Path；在 zuul 中，会提供默认的 url 截取，在 Gateway 这里，需要我们主动使用 StripPrefix 过滤器来完成
2. 如果从routes路由中，经过断言也无法匹配，则直接返回404

所以这里需要注意，如果在zuul网关有服务使用了路由转发但是没有配置，在gateway这里一定要手动配置上。

2. 过滤器

在使用 Zuul 网关中，常使用 javax.servlet.Filter和 com.netflix.zuul.ZuulFilter来完成过滤器的作用。

如果改造为 Spring cloud Gateway，可使用 org.springframework.web.server.WebFilter和 org.springframework.cloud.gateway.filter.GlobalFilter来完成替换。

其中 WebFilter 对应 Filter，是对路由转发+web接口调用进行过滤；而网关组件提供的过滤器，如 ZuulFilter 和 GlobaFilter，只针对路由转发进行过滤。

业务逻辑全链路异步非阻塞：
在 Spring cloud Gateway 中使用 WebFilter 和 GlobaFilter 进行过滤，所有业务逻辑和方法调用，都不能是同步阻塞的，一定得保证整个调用链路都是异步非阻塞的，否则执行会报错，因为高版本 WebFlux 中，会检测链路是否为异步非阻塞。

3. 异步非阻塞的中间件

3.1. 服务调用

因为在 Zuul 网关中，微服务的调用一般使用 Spring Cloud Openfeign 完成的，而这个组件底层是使用 HttpClient、OkHttp等 HTTP 组件来完成接口调用，是同步阻塞的；因此，我们需要改造为异步非阻塞，这里我们将使用 Webflux 提供的 WebClient 来完成。将每个微服务的 Openfeign 调用重新封装为对应的 WebClient 客户端，用于支撑异步非阻塞的 HTTP 接口调用。
因为 Spring Cloud Gateway 是基于 Spring Webflux 构造的，因为我们不需要再单独引入 Spring Webflux 依赖。

下面给一个创建 WebClient 实例的代码：
有一个注意点：需要给 WebClient 添加负载均衡的过滤器。

@Autowired
private LoadBalancedExchangeFilterFunction lbFunction;

/**
 * 创建webClient实例
 * @param webClientName 客户端名称
 * @param webClientInstanceProperties 客户端配置
 * @return webClient实例
 */
private WebClient createWebClient(String webClientName, WebClientInstanceProperties webClientInstanceProperties) {

    UnaryOperator<HttpClient> mapper = client -> {
        client.compress(true)
                .option(ChannelOption.CONNECT_TIMEOUT_MILLIS, webClientInstanceProperties.getConnectTimeout());
        return client;
    };
    ReactorResourceFactory reactorResourceFactory = new ReactorResourceFactory();
    reactorResourceFactory.setLoopResources(LoopResources
            .create(webClientName + "-webclient-http-loop", webClientInstanceProperties.getSelectCount(), webClientInstanceProperties.getWorkerCount(), true));
    reactorResourceFactory.setConnectionProvider(ConnectionProvider.builder(webClientName + "-webclient-http-channel")
            .maxConnections(webClientInstanceProperties.getMaxConnections()).pendingAcquireTimeout(Duration.of(webClientInstanceProperties.getAcquireTimeout(), ChronoUnit.MILLIS)).build());
    return WebClient.builder()
            .clientConnector(new ReactorClientHttpConnector(reactorResourceFactory, mapper))
            .filter(lbFunction)
            .build();
}
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因为我们可能会存在多个服务调用，因此可做成可配置化。

3.2. 数据库

Zuul 网关，主要使用的数据库中间件有：MySQL、MongoDB 和 Redis。

3.2.1. 异步非阻塞MySQL

MySQL 我们可以使用 Spring Boot 提供的 spring-boot-starter-data-r2dbc。

<dependency>
    <groupId>org.springframework.bootgroupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-r2dbcartifactId>
dependency>
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调用 MySQL 使用上述组件提供的ReactiveCrudRepository即可。

3.2.2. 异步非阻塞MongoDB

MondoDB 我们可以使用 Spring Boot 提供的 spring-boot-starter-data-mongodb-reactive。

<dependency>
    <groupId>org.springframework.bootgroupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-mongodb-reactiveartifactId>
dependency>
1
2
3
4

调用 MongoDB 使用上述组件提供的ReactiveMongoTemplate或MongoClient即可

3.2.3. 异步非阻塞Redis

Redis 我们可以使用 Spring Boot 提供的 spring-boot-starter-data-redis-reactive。

<dependency>
    <groupId>org.springframework.bootgroupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-redis-reactiveartifactId>
dependency>
1
2
3
4

调用 Redis 使用上述组件提供的ReactiveRedisTemplate即可。