手把手教你一分钟设计一个微服务网关层(微服务网关集群怎么完成)

一：网关的设计需求：

高性能，分布式，实现http请求转发rpc服务、接口权限校验，反作弊拦截等相关功能

包含关键字：高性能分布式模块、鉴权功能、路由能力、反作弊能力

对应的方案：无状态设计、过滤器责任链设计、路由方案设计、反作弊设计

二：网关的具体作用

功能一：请求鉴权

常用的登陆鉴权或者接口鉴权

功能二：数据完整性检查

数据包定长header+变长body

功能三：协议转换

JSON->HashMap(String,Object)

功能四：路由转发

根据CMD转发到不同的业务逻辑层

功能五：服务治理

限流、降级、熔断

三：网关的整体功能架构图

功能架构图

四：网关的时序图

时序图

五：需求实现方案

1：无状态化设计：

1>：单机下不存在Session共享，存储内存即可；但是无法使用分布式下的高可用的需求；

2>：分布式方案：Session绑定、Session复制、Session共享、Session客户端存储；

Session的绑定：将UID hash到固定的节点,具体的实现方案如下图所示

绑定实现图

Session的复制：每一台机器都存储全量的Session；

Session的共享：使用缓存服务Redis，统一存储Session；

Session客户端的缓存：存储于客户端；

2：Session的生成算法：暂时不写，一般都是个人信息+DDL+参数进行AES加密

3：反作弊需求

一：针对恶意流量，从网关层面进行拦截，防止对后端服务造成高并发的压力

表现：爬虫、恶意攻击

方案：黑名单（IP、deviceid、UID）

数据来源如图：

黑名单数据处理来源图

思考问题：数据量太大怎么办？实时性怎么保证？

二：为了防止误伤，需要对于黑名单数据有进行定期释放的能力；

4：网关路由请求：对http请求转换为后端服务的rpc请求

1：协议约定

1：网关和前端(如APP)传输协议JSON

2：网关层RPC调用参数入参统一HashMap

3：数据返回统一Result对象{code,data,msg}

2：负载均衡额服务发现：rpc框架实现

3：熔断设计：

组件级：Hystrix，链接：https://github.com/Netflix/Hystrix

4：路由解析图

路由解析图

通过上图分析，核心其实就是实现uri对服务的映射；RPC通过反射实现远程 调用，然后返回给前端最终获取到数据。

后话：关于路由映射的问题，这里有很多需要讨论的地方，实现机制有很多，最终看各自公司的实际需求。

关键词：手把手教你一分钟设计一个微服务网关层(微服务网关集群如何完成)