网关（Gateway）是分布式系统中的一个重要组件，它主要的作用就是连接外部的客户端与内部服务器。下面我们就来介绍一下网关有哪些作用。

为什么要使用网关？

在一些分布式系统中网关作为系统的统一入口，向外提供着统一的访问接口，隐藏了内部服务器之间的很多实现的细节，从某种意义上来讲客户端只需要与网关进行交互而不需要关心内部的服务是如何调用的。

当客户端请求进入到网关之后，网关需要根据不同的请求将请求转发到不同的服务中，通过配置的路由规则，可以实现负载均衡、动态路由等操作，这样可以提升系统的访问性能。

由于是系统的统一入口，所以在网关中我们还可以完成用户身份鉴权、防火墙控制、请求安全检查等操作，需要确保授信的请求才可以进入到系统内部去访问各个服务，对于一些不授信的服务这些的，将其进行拦截。

在一些高并发的系统中，对于流控操作要求比较严格，所以我们也可以在网关中去配置流控规则，避免进入系统的流量过大导致系统崩溃宕机。

另外我们还可以通过网格来记录用户的请求日志，通过这些日志来发现请求中出现的异常，方便可以及时的去处理相关的异常。

一个网关入口可以集成多个应用服务，通过网关，外部客户端可以访问到内部的任何的资源文件，网关还可以完成一些请求格式转换请求协议转换的工作，可以适配不同协议、不同系统、不同数据格式之间的接口调用。

总得来讲，网关在分布式系统中起着连接外部客户端和内部服务的桥梁作用，提供了统一的入口、路由和负载均衡、安全控制、流量控制和限流、监控和日志、服务聚合和转换等功能，帮助系统实现高性能、高可用和安全可靠的访问。

Spring Boot整合 GateWay网关？

添加依赖

在Spring Boot项目的POM文件中添加GateWay的网关依赖，如下所示。

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
</dependency>

配置路由规则

我们可以创建一个配置类来配置网关的路由规则。可以在配置类中定义路由规则，包括请求路径、目标服务、负载均衡策略等。如下所示。给出了一个简单的转发规则配置。

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.cloud.gateway.route.RouteLocator;
import org.springframework.cloud.gateway.route.builder.RouteLocatorBuilder;

@Configuration
public class GatewayConfig {

    @Bean
    public RouteLocator customRouteLocator(RouteLocatorBuilder builder) {
        return builder.routes()
                .route("path_route", r -> r.path("/foo")
                        .uri("http://example.com"))
                .build();
    }
}

在上面的例子中，我们定义了一个路由规则，将所有路径为/foo的请求转发到http://example.com。

启用网关

在Spring Boot应用程序的启动类上添加@EnableEurekaClient注解，来启动网关。如果需要我们还可以将网关添加的配置注册中心。

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.EnableEurekaClient;

@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
public class GatewayApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(GatewayApplication.class, args);
    }
}

这样我们就完成了GateWay网关的整合配置，配置完成之后，我们可以根据实际需求来进一步的添加配置来完善这个网关功能。例如可以添加路由重试配置，如下所示。

spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: example-route
          uri: http://example.com
          predicates:
            - Path=/foo/**
          filters:
            - Retry=2

可以添加限流操作，在限流操作之前我们需要先定义好一个限流的过滤器，如下所示。

import org.springframework.cloud.gateway.filter.ratelimit.KeyResolver;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import reactor.core.publisher.Mono;

@Configuration
public class RateLimitConfig {

    @Bean
    public KeyResolver apiKeyResolver() {
        return exchange -> Mono.just(exchange.getRequest().getRemoteAddress().getAddress().getHostAddress());
    }
}

然后接下来我们就可以在配置文件中添加限流相关的配置操作，如下所示。

spring:
  cloud:
    gateway:
      default-filters:
        - name: RequestRateLimiter
          args:
            key-resolver: "#{@apiKeyResolver}"
            redis-rate-limiter.replenishRate: 1
            redis-rate-limiter.burstCapacity: 2

总结

当然GateWay网关所能提供的功能远远不止上面这些，我们还可以用它来配置一些重定向的功能，配置一些服务流量监控功能。有兴趣的读者可以研究一下。笔者后期也会对这方面的内容进行整理分享。