API网关之微服务网关Spring Cloud Gateway与Netflix Zuul

开发过微服务应用的童鞋应该都耳濡目染接触过spring cloud gateway和zuul1、zuul2这些微服务网关框架，那么：

Spring Cloud Gateway 与 Netflix Zuul 如何选择呢？

下面就来看下他们之间的对比情况：

1. 内部实现：

gateway对比zuul多依赖了spring-webflux，在spring的支持下，功能更强大，内部实现了限流、负载均衡等，扩展性也更强，但同时也限制了仅适合于Spring Cloud套件。

zuul则可以扩展至其他微服务框架中，其内部没有实现限流、负载均衡等。

2. 是否支持异步：

zuul仅支持同步。

gateway支持异步。理论上gateway则更适合于提高系统吞吐量（但不一定能有更好的性能），最终性能还需要通过严密的压测来决定。

3. 框架设计的角度

　　gateway是苦等不到zuul2产生的，它吸取了zuul的优点，规避了zuul的一些缺点，具有更好的扩展性，并且其已经发布了2.0.0的RELESE版本，稳定性也是非常好的。

4. 性能

　　gateway依赖的Spring WebFlux 有一个全新的非堵塞的函数式 Reactive Web 框架，可以用来构建异步的、非堵塞的、事件驱动的服务，在伸缩性方面表现非常好。使用非阻塞API。 WebSocket得到支持，并且由于它与Spring紧密集成，所以在Spring体系中有良好的开发体验。

　　zuul1是一个基于阻塞io的API Gateway。zuul已经发布了zuul2，基于Netty，也是非阻塞的，支持长连接，但Spring Cloud暂时还没有整合计划，Spring Cloud官方主推的就是gateway，因此如果是Spring Cloud框架的话，还是首选gateway。如果是其他Java框架或者Spring Boot的话，可以考虑用zuul2。

 

提到Spring Cloud Gateway，那就不得不介绍Spring的一个Web框架 --- Spring WebFlux，下面就看看

Spring WebFlux特性：

Spring WebFlux 是一个异步非阻塞式的 Web 框架，它能够充分利用多核 CPU 的硬件资源去处理大量的并发请求。WebFlux 内部使用的是响应式编程（Reactive Programming），以 Reactor 库为基础, 基于异步和事件驱动，可以让我们在不扩充硬件资源的前提下，提升系统的吞吐量和伸缩性。

WebFlux 并不能使接口的响应时间缩短，它仅仅能够提升吞吐量和伸缩性。

由于Spring WebFlux 是一个异步非阻塞式的 Web 框架，所以它特别适合应用在 IO 密集型的服务中，比如微服务网关这样的应用中。

 

Spring MVC 的前端控制器是 DispatcherServlet, 而WebFlux 是 DispatcherHandler，它实现了 WebHandler 接口：

在handle中这样处理请求：

1. ServerWebExchange 对象中放置每一次 HTTP 请求响应信息，包括参数等；

2. 判断整个接口映射 mappings 集合是否为空，空则创建一个 Not Found 的错误；

3. 根据具体的请求地址获取对应的 handlerMapping;

4. 调用具体业务方法，也就是我们定义的接口方法；

5. 处理返回的结果；

基于Spring Cloud Gateway的网关实现：

Spring Cloud Gateway是基于Spring Framework 5, Spring WebFlux 和 Spring Boot 2.0 进行构建。

它有如下特性：

1. 动态路由：能够匹配任何请求属性；

2. 集成 Spring Cloud 服务发现功能；

3. 可以对路由指定易于编写的 Predicate（断言）和 Filter（过滤器）；

4. 集成Hystrix的断路器功能；

5. 请求限流功能；

6. 支持路径重写。

 

 

Spring Cloud Gateway中几个核心的对象：

1. Route（路由）：路由是网关的基本构件，它由ID、目标URI、谓词集合和过滤器集合定义。如果聚合谓词为真，则匹配路由。

2. Predicate（谓词）：允许开发人员匹配HTTP请求中的任何内容，比如头或参数。和Java8的新特性Predicate概率类似。

3. Filter（过滤器）：可以在发送下游请求之前或之后修改请求和响应。

代码示例：

@Bean
public RouteLocator myRoutes (RouteLocatorBuilder builder, 
                              UriConfiguration uriConfiguration) {
    return builder.routes()
                .route(p -> p.path("/test").uri("http://test.com:80/"))
                .route(p -> p.path("/csdn").uri("http://www.csdn.net/"))
                .route(p -> p.path("/error").uri("forward:/fallback"))
                .build();
}
 
@RequestMapping("/fallback")
public Mono fallback() {
    return Mono.just("fallback");
}