在Spring Cloud Gateway中,如何自定义GlobalFilter实现动态路由规则?

在Spring Cloud Gateway中,自定义GlobalFilter实现动态路由规则的核心在于通过编程方式修改请求的URI或路由属性,并结合业务逻辑(如参数解析、服务发现等)动态确定目标服务地址。以下是具体实现方案及关键步骤:


一、实现原理

  1. 动态路由本质

    通过GlobalFilter拦截请求,解析业务参数(如Token、路径变量等),动态修改ServerWebExchange中的GATEWAY_REQUEST_URL_ATTR属性,覆盖默认路由规则。

  2. 与内置过滤器的协作

    自定义GlobalFilter需在RouteToRequestUrlFilter(Order=10000)和ReactiveLoadBalancerClientFilter(Order=10150)之间执行(即Order值介于两者之间),确保路由转换在负载均衡前生效。


二、实现步骤

1. 创建自定义GlobalFilter

java 复制代码
@Component
@Slf4j
public class DynamicRouteFilter implements GlobalFilter, Ordered {
    @Override
    public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
        // 1. 获取原始请求和路由信息
        ServerHttpRequest request = exchange.getRequest();
        Route route = exchange.getAttribute(ServerWebExchangeUtils.GATEWAY_ROUTE_ATTR);
        
        // 2. 解析业务参数(如Token、路径参数等)
        String token = request.getHeaders().getFirst("Authorization");
        String targetService = parseTargetServiceFromToken(token); // 自定义解析逻辑
        
        // 3. 动态构造目标URI(可从数据库/Redis/配置中心获取)
        URI newUri = UriComponentsBuilder.fromUriString("http://" + targetService + ":8080")
                .path(request.getPath().toString())
                .build()
                .toUri();
        
        // 4. 修改请求属性,覆盖默认路由
        exchange.getAttributes().put(ServerWebExchangeUtils.GATEWAY_REQUEST_URL_ATTR, newUri);
        log.info("动态路由至: {}", newUri);
        
        return chain.filter(exchange);
    }

    @Override
    public int getOrder() {
        return 10100; // 确保在RouteToRequestUrlFilter之后执行
    }
}

关键点​:

  • 通过ServerWebExchangeUtils.GATEWAY_REQUEST_URL_ATTR覆盖目标URI。
  • 若需负载均衡,可使用lb://service-name格式的URI,并确保Order值小于10150。

2. 动态路由数据源配置

  • 从Redis获取路由规则

    示例:根据路径参数unitId从Redis查询目标服务地址:

    vbnet 复制代码
    private String getTargetHost(String unitId) {
        String key = "dynamic_route:" + unitId;
        return redisTemplate.opsForValue().get(key); // 返回格式如"192.168.1.100:8080"
    }
  • 从数据库或配置中心加载

    结合RefreshRoutesEvent事件动态更新路由表。

3. 配置动态路由支持

application.yml中启用服务发现(如Nacos/Eureka):

yaml 复制代码
spring:
  cloud:
    gateway:
      discovery:
        locator:
          enabled: true # 开启基于服务名的动态路由
          lower-case-service-id: true

三、典型应用场景

  1. 基于Token的路由

    解析JWT中的租户或系统标识,将请求路由至不同环境的服务实例。

  2. 灰度发布

    根据请求头X-Version将流量分发至新版本服务。

  3. 调试路由

    开发阶段强制将请求路由到本地调试服务(如localhost:9012)。


四、注意事项

  1. 执行顺序控制

    确保自定义过滤器的Order值大于RouteToRequestUrlFilter(10000)但小于ReactiveLoadBalancerClientFilter(10150)。

  2. 线程安全

    GlobalFilter是单例的,避免使用非线程安全的成员变量。

  3. 性能优化

    动态路由查询(如Redis/Database)建议增加缓存,减少IO开销。


五、扩展方案

  • 完全覆盖默认过滤器

    通过@Component(value = "org.springframework.cloud.gateway.filter.RouteToRequestUrlFilter")覆盖内置过滤器,实现更复杂的路由逻辑。

  • 结合配置中心

    使用Nacos/Spring Cloud Config动态更新路由规则,无需重启网关。

通过上述方法,可灵活实现基于业务需求的动态路由,提升微服务架构的适应性。

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