多平台统一管理软件接口，如何实现多平台统一管理软件接口
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2022-12-02
Java使用Gateway自定义负载均衡过滤器
Java使用Gateway自定义负载均衡过滤器
背景
最近项目中需要上传视频文件，由于视频文件可能会比较大，但是我们应用服务器tomcat设置单次只支持的100M，因此决定开发一个分片上传接口。
把大文件分成若干个小文件上传。所有文件上传完成后通过唯一标示进行合并文件。
我们的开发人员很快完成了开发，并在单元测试中表现无误。上传代码到测试环境，喔嚯！！！出错了。
经过一段时间的辛苦排查终于发现问题，测试环境多实例，分片上传的接口会被路由到不同的实例，导致上传后的分片文件在不同的机器，那么也就无法被合并。
知道了原因就好解决，经过一系列的过程最终决定修改网关把uuid相同的请求路由到相同的实例上，这样就不会出错了！
准备
由于是公司代码不方便透露，现使用本地测试代码。
准备：Eureka注册中心，Gateway网关，测试微服务
启动后服务如下两个测试的微服务，一个网关服务
gateway版本
此处就说下我网关的配置。
#网关名
spring.cloud.gateway.routes[0].id=route-my-service-id
#网关uri，lb代表负载均衡，后面是服务名，必须要和微服务名一致，不能错，错了肯定不能路由
spring.cloud.gateway.rhttp://outes[0].uri=lb://my-service-id
#断言，配置的路径
spring.cloud.gateway.routes[0].predicates[0]=Path=/my-service-id/v3/**
#截取uri前面两个位置的
spring.cloud.gateway.routes[0].filters[0]=StripPrefix=2
分析
想要修改路由就要知道gateway是如何把我们的请求路由到各个微服务的实例上的。
gateway其实无非就是不同的过滤器，然后对请求进行处理，和zuul类似。gateway自带了很多过滤器。过滤器分为两种：
1、GlobalFilter 。顾名思义，全局过滤器，所有请求都会走的过滤器。常见的自带过滤器LoadBalancerClientFilter（负载均衡过滤器，后面我们就是修改这个地方）。
2、GatewayFilter。网关过滤器，该过滤器可以指定过滤的条件，只有达到了条件的才进入该过滤器。
如果想知道自带有哪些配置，我们可以查看gateway的自动注入类GatewayAutoConfiguration。
/**
* @author Spencer Gibb
*/
@Configuration
@ConditionalOnProperty(name = "spring.cloud.gateway.enabled", matchIfMissing = true)
@EnableConfigurationProperties
@AutoConfigureBefore({ HttpHandlerAutoConfiguration.class,
WebFluxAutoConfiguration.class })
@AutoConfigureAfter({ GatewayLoadBalancerClientAutoConfiguration.class,
GatewayClassPathWarningAutoConfiguration.class })
@ConditionalOnClass(DispatcherHandler.class)
public class GatewayAutoConfiguration {
@Bean
public StringToZonedDateTimeConverter stringToZonedDateTimeConverter() {
return new StringToZonedDateTimeConverter();
}
@Bean
public RouteLocatorBuilder routeLocatorBuilder(
ConfigurableApplicationContext context) {
return new RouteLocatorBuilder(context);
}
@Bean
@ConditionalOnMissingBean
public PropertiesRouteDefinitionLocator propertiesRouteDefinitionLocator(
GatewayProperties properties) {
return new PropertiesRouteDefinitionLocator(properties);
}
省略.......
然后查看负载均衡配置。
GatewayLoadBalancerClientAutoConfiguration
/**
* @author Spencer Gibb
*/
@Configuration
@ConditionalOnClass({ LoadBalancerClient.class, RibbonAutoConfiguration.class,
DispatcherHandler.class })
@AutoConfigureAfter(RibbonAutoConfiguration.class)
@EnableConfigurationProperties(LoadBalancerProperties.class)
public class GatewayLoadBalancerClientAutoConfiguration {
// GlobalFilter beans
//负载均衡
@Bean
@ConditionalOnBean(LoadBalancerClient.class)
@ConditionalOnMissingBean(LoadBalancerClientFilter.class)
public LoadBalancerClientFilter loadBalancerClientFilter(LoadBalancerClient client,
LoadBalancerProperties properties) {
return new LoadBalancerClientFilter(client, properties);
}
}
进入LoadBalancerClientFilter，其实就是一个GlobalFilter。
调试代码试一试呢？发现果然要走。（此处图片中应该是my-service-id）。
最终被路由到这个地方，负载均衡使用的是ribbon，关于ribbon暂时不讨论。
重点在这儿，通过现在的uri选择到具体的uri。而这个方法恰恰是一个protected方法，我们可以重写该方法加上我们自己的业务逻辑。
protected ServiceInstance choose(ServerWebExchange exchange) {
return loadBalancer.choose(
((URI) exchange.getAttribute(GATEWAY_REQUEST_URL_ATTR)).getHost());
}
实现
重写LoadBalancerClientFilter中的choose方法，实现自定义逻辑
/**
* @Description 自定义负载均衡
* @Author Singh
* @Date 2020-07-02 10:36
* @Version
**/
public class CustomLoadBalancerClientFilter extends LoadBalancerClientFilter implements BeanPostProcessor {
private final DiscoveryClient discoveryClient;
private final List
public CustomLoadBalancerClientFilter(LoadBalancerClient loadBalancer,
LoadBalancerProperties properties,
DiscoveryClient discoveryClient) {
super(loadBalancer, properties);
this.discoveryClient = discoveryClient;
this.chooseRules = new ArrayList<>();
chooseRules.add(new EngineeringChooseRule());
}
protected ServiceInstance choose(ServerWebExchange exchange) {
if(!CollectionUtils.isEmpty(chooseRules)){
Iterator
while (iChooseRuleIterator.hasNext()){
IChooseRule chooseRule = iChooseRuleIterator.nexyJziKakt();
ServiceInstance choose = chooseRule.choose(exchange,discoveryClient);
if(choose != null){
return choose;
}
}
}
return loadBalancer.choose(
((URI) exchange.getAttribute(GATEWAY_REQUEST_URL_ATTR)).getHost());
}
}
定义通用选择实例规则
/**
* @Description 自定义选择实例规则
* @Author Singh
* @Date 2020-07-02 11:03
* @Version
**/
public interface IChooseRule {
/**
* 返回null那么使用gateway默认的负载均衡策略
* @param exchange
* @param discoveryClient
* @return
*/
ServiceInstance choose(ServerWebExchange exchange, DiscoveryClient discoveryClient);
}
实现自定义路由策略
/**
* @Description 微服务负载均衡策略
* @Author Singh
* @Date 2020-07-02 11:10
* @Version
**/
public class EngineeringChooseRule implements IChooseRule {
@Override
public ServiceInstance choose(ServerWebExchange exchange, DiscoveryClient discoveryClient) {
URI originalUrl = (URI) exchange.getAttributes().get(GATEWAY_REQUEST_URL_ATTR);
String instancesId = originalUrl.getHost();
if(instancesId.equals("my-service-id")){
if(originalUrl.getPath().contains("/files/upload")){
try{
List
MultiValueMap
String uuid = queryParams.get("uuid").get(0);
int hash = uuid.hashCode() >>> 16 ;
int index = hash % instances.size();
return instances.get(index);
}catch (Exception e){
//do nothing
}
}
}
return null;
}
}
最后注入自定义负载均衡过滤器。
/**
* @Description
* @Author Singh
* @Date 2020-07-01 17:57
* @Version
**/
@Configuration
public class GetawayConfig {
// @Bean
// public RouteLocator routeLocator(RouteLocatorBuilder builder) {
// //lb://hjhn-engineering/files/upload
// return builder.routes()
// .route(r ->r.path("/**").filters(
// f -> f.stripPrefix(2).filters(new EngineeringGatewayFilter())
// ).uri("lb://hjhn-engineering")
// ) .build();
// }
@Bean
public LoadBalancerClientFilter loadBalancerClientFilter(LoadBalancerClient client,
LoadBalancerProperties properties,
DiscoveryClient discoveryClient) {
return new CustomLoadBalancerClientFilter(client, properties,discoveryClient);
}
}
如此，相同uuid的请求就可以通过hash取模路由到相同的机器上了，当然这样还是存在问题，比如多添加一个实例，或者挂了一个实例，挂之前有一个请求yJziKak到A，挂之后可能到B，因为此时取模就不同了，还是会到不同请求。但是这种情况很少发生，所以暂时不考虑。
或许有hash槽的方式可以解决一点问题，后续研究！！！！！
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