Spring Cloud Zuul 过滤器的定义及执行流程

Spring Cloud Zuul 过滤器是Zuul网关的核心组件，用于在请求被路由到微服务之前、路由过程中、路由之后以及出现错误时插入自定义逻辑。以下是关于Spring Cloud Zuul过滤器的定义及执行流程的详细解释：

一、Zuul过滤器的定义

1. 定义：

   • Zuul过滤器是Spring Cloud Zuul网关中用于处理HTTP请求的一系列组件。
   • 这些过滤器可以执行身份验证、请求记录、动态路由、响应修改等多种任务。

2. 类型：

   • Zuul定义了四种标准的过滤器类型，对应于请求的典型生命周期：
     • PRE：在请求被路由到微服务之前调用。可用于身份验证、记录调试信息等。
     • ROUTING：将请求路由到微服务。用于构建发送给微服务的请求，并使用Apache HttpClient或Netflix Ribbon请求微服务。
     • POST：在请求被路由到微服务后执行。可用于为响应添加标准的HTTP Header、收集统计信息和指标等。
     • ERROR：在其他阶段发生错误时执行。用于处理请求过程中的错误情况。

3. 自定义过滤器：

   • 除了默认的过滤器类型外，Zuul还允许创建自定义的过滤器类型，以满足特定的业务需求。

二、Zuul过滤器的执行流程

1. 请求接收：

   • 当HTTP请求到达Zuul网关时，它首先被ZuulController接收。

2. 请求分发：

   • ZuulController将请求交给ZuulServlet进行处理。
   • ZuulServlet调用ZuulRunner来依次执行初始化、前置过滤器（PRE）、路由过滤器（ROUTING）、后置过滤器（POST）和异常过滤器（ERROR）。

3. 过滤器执行：

   • 前置过滤器（PRE）：在请求被路由之前执行。可用于身份验证、记录请求日志等。
   • 路由过滤器（ROUTING）：负责将请求路由到适当的微服务实例。这通常涉及构建请求并使用负载均衡策略选择目标服务。
   • 后置过滤器（POST）：在请求被路由到微服务后执行。可用于修改响应、添加额外的HTTP头信息等。
   • 异常过滤器（ERROR）：在请求处理过程中发生错误时执行。用于处理错误情况，如记录错误信息、返回错误响应等。

4. 响应返回：

   • 经过所有必要的过滤器处理后，最终响应被发送回客户端。

5. 执行顺序：

   • 过滤器的执行顺序由它们的类型和顺序号决定。
   • 相同类型的过滤器按照顺序号从小到大执行（数值越小越先执行）。
   • 不同类型的过滤器按照预定义的顺序执行（PRE -> ROUTING -> POST -> ERROR，其中ERROR只在出现异常时执行）。

6. 禁用过滤器：

   • 可以通过配置来禁用特定的过滤器。例如，设置zuul.<FilterClassName>.<FilterType>.disable=true可以禁用指定的过滤器。

三、示例代码

以下是一个简单的自定义Zuul过滤器示例，用于打印请求日志：

import com.netflix.zuul.ZuulFilter;
import com.netflix.zuul.context.RequestContext;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
public class PreRequestLogFilter extends ZuulFilter {

    private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(PreRequestLogFilter.class);

    @Override
    public String filterType() {
        return "pre"; // 指定为前置过滤器
    }

    @Override
    public int filterOrder() {
        return 1; // 设置过滤器执行顺序
    }

    @Override
    public boolean shouldFilter() {
        return true; // 表示该过滤器需要执行
    }

    @Override
    public Object run() {
        RequestContext ctx = RequestContext.getCurrentContext();
        HttpServletRequest request = ctx.getRequest();
        LOGGER.info("Send {} request to {}", request.getMethod(), request.getRequestURL().toString());
        return null;
    }
}

在这个示例中，我们创建了一个名为PreRequestLogFilter的前置过滤器，它会在每个请求被路由到微服务之前打印请求日志。

综上所述，Spring Cloud Zuul过滤器是实现微服务网关功能的关键组件。通过定义不同类型的过滤器，可以在请求的不同阶段插入自定义逻辑，以满足各种业务需求。