青年IT男

个人从事金融行业,就职过易极付、思建科技等重庆一流技术团队,目前就职于某网约车平台负责整个支付系统建设。自身对金融行业有强烈的爱好。同时也实践大数据、数据存储、自动化集成和部署、分布式微服务、人工智能等领域。

gogate

gogate

GoGate

Go语言实现的Spring Cloud网关,目标是性能,即使用更少的资源达到更高的QPS。

GoGate使用以高性能著称的FastHttp库收发HTTP请求,且会为每个host单独创建一个HostClient以减少锁竞争。

目前已经实现的功能有:

基于Eureka的服务发现、注册
请求路由、路由配置热更新
负载均衡
灰度发布(基于Eureka meta信息里的version字段分配流量)
微服务粒度的QPS控制(有基于内存的令牌桶算法限流和Redis + Lua限流两种可选)
微服务粒度的流量统计(暂时实现为记录日志到/tmp目录下)
优雅关闭(开启此功能会略微损耗性能)
初步测试了一下性能,结论如下:

相同的硬件环境、Zuul充分预热且关闭Hystrix的前提下,Go版的网关QPS为Zuul的2.3倍,同时内存占用仅为Zuul的十分之一(600M vs 50M)。而且Go基本上第一波请求就能达到最大QPS, zuul要预热几次才会稳定。

如果按消耗相同资源的前提下算的话,go一定要比zuul节省多的多的多的机器。

什么情况下可以考虑使用非Java语言的网关

系统使用Spring Cloud全家桶
对Zuul 1性能不满意
对Cloud官方已经明确不会整合Zuul 2的行为不爽
认为Spring Cloud Gateway不够成熟(相比Zuul 2.0)
对网关的CPU/内存资源使用非常敏感
那么就可以考虑!

流程

arc

服务路由service-match-pre-filter: 根据URL匹配后端微服务

流量控制rate-limit-pre-filter: 令牌桶算法控制qps

URL重写url-rewrite-pre-filter: 调整向后端服务发请求的URL

转发请求: 负载均衡、按比例分配流量

gogate没有提供默认的Post Filter,可根据需要自己实现相应函数。

构建

Go >= 1.6; 依赖管理工具dep。如果没有安装dep, 可以执行

brew install dep

clone项目并下载依赖:

cd ${GOPATH}/src/github.com/wanghongfei
git clone https://github.com/wanghongfei/gogate

dep ensure
最后构建:

go build github.com/wanghongfei/gogate
使用

可以编译main.go直接生成可执行文件,也可以当一个库来使用。

可以在转发请求之前和之后添加自定义Filter来添加自定义逻辑。

详见examples/usage.go

关于优雅关闭

创建server对象时如果指定了启用优雅关闭功能, 则在调用

server.WaitForGracefullyClose()
方法后,会发生:

停止eureka心跳
向eureka取消注册
block当前协程,直到所有正在处理的请求退出或者超过最大等待时间
路由配置

路由匹配规则:

当id不为空时,会使用eureka的注册信息查询此服务的地址
当host不为空时, 会优先使用此字段指定的服务地址, 多个地址用逗号分隔
当请求路径匹配多个prefix时,配置文件中prefix最长的获胜
当路由配置文件发生变动时,访问

GET /_mgr/reload
即可应用新配置。

示例配置:

services:
  user-service:
    # eureka中的服务名
    id: user-service
    # 以/user开头的请求, 会被转发到user-service服务中
    prefix: /user
    # 转发时是否去掉请求前缀, 即/user
    strip-prefix: true
    # 灰度配置
    canary:
      -
        # 对应eurekai注册信息中元数据(metadata map)中key=version的值
        meta: "1.0"
        # 流量比重
        weight: 3
      -
        meta: "2.0"
        weight: 4
      -
        # 对应没有metadata的服务
        meta: ""
        weight: 1

  trends-service:
    id: trends-service
    # 请求路径当匹配多个prefix时, 长的获胜
    prefix: /trends
    strip-prefix: false
    # 设置qps限制, 每秒最多请求数
    qps: 1

  order-service:
    id: order-service
    prefix: /order
    strip-prefix: false

  img-service:
    # 如果有host, 则不查注册中心直接使用此地址, 多个地址逗号分隔
    host: localhost:4444,localhost:5555
    prefix: /img
    strip-prefix: false

上面都没有匹配到时

“`java
common-service:
id: common-service
prefix: /
strip-prefix: false

<pre><code class="">自定义过滤器

前置fitler和后置filter都可以在任意位置添加自定义过滤器以实现定制化的功能。

前置过滤器
函数签名为:

>type PreFilterFunc func(server *Server, ctx *fasthttp.RequestCtx, newRequest *fasthttp.Request) bool
server: gogate server对象的指针

ctx: 请求上下文对象指针

newRequest: 要转发给下游微服务的请求对象的指针,可以对相关参数进行修改,如header, body, method等

返回true时gogate会继续触发下一个过滤器,返回false则表示请求到此为止, 不会执行后续过滤器,也不会转发请求。

后置过滤器
函数签名名:

>type PostFilterFunc func(req *fasthttp.Request, resp *fasthttp.Response) bool
req: 已经转发给微服务的请求对象指针

resp: 微服务返回的响应对象指针, 可进行修改

返回true时gogate会继续触发下一个过滤器,返回false则表示请求到此为止, 不会执行后续过滤器,也不会转发请求。

添加过滤器
Server.AppendPreFilter: 在末尾追加前置过滤器

Server.AppendPostFilter: 在末尾追加后置过滤器

Server.InsertPreFilter: 在指定过滤器的后面插入前置过滤器

Server.InsertPostFilter: 在指定过滤器的后面插入后置过滤器

Server.InsertPreFilterAhead: 插入前置过滤器到最头部

Server.InsertPostFilterAhead: 插入后置过滤器到最头部

Eureka配置

eureka.json文件

gogate配置

gogate.yml文件:
“`yaml

version: 1.0

server:
# 向eureka注册自己时使用的服务名
appName: gogate
host: 127.0.0.1
port: 8080
# gateway最大连接数
maxConnection: 1000
# gateway请求后端服务超时时间, 毫秒
timeout: 3000

eureka:
# eureka配置文件名
configFile: eureka.json
# 路由配置文件名
routeFile: route.yml
# eureka剔除服务的最大时间限值, 秒
evictionDuration: 30
# 心跳间隔, 秒
heartbeatInterval: 20

traffic:
# 是否开启流量记录功能
enableTrafficRecord: true
# 流量日志文件所在目录
trafficLogDir: /tmp

redis:
# 是否使用redis做限速器
enabled: false
# 目前只支持单实例, 不支持cluster
addr: 127.0.0.1:6379
# 限速器lua代码文件
rateLimiterLua: lua/rate_limiter.lua

限流器

gogate有两个限流器实现, MemoryRateLimiter和RedisRateLimiter,通过gogate.yml配置文件里的redis.enabled控制。前者使用令牌桶算法实现,适用于单实例部署的场景;后者基于 Redis + Lua 实现,适用于多实例部署。但有一个限制是目前Redis只支持连接单个实例,不支持cluster。

流量日志

gogate会记录过去1s内各个微服务的请求数据,包括成功请求数和失败请求数,然后写入/tmp/{service-id}_yyyyMMdd.log文件中:

1527580599228,2,1,user-service
1527580600230,4,1,user-service
1527580601228,1,1,user-service

即毫秒时间戳,成功请求数,失败请求数,服务名。

如果在过去的1s内没有请求, 则不会向日志中写入任何数据。

0
1028826685@qq.com