(精华)2020年9月25日 微服务 API网关Ocelot的使用
发布日期:2021-06-29 15:12:18 浏览次数:2 分类:技术文章

本文共 10213 字,大约阅读时间需要 34 分钟。

API网关

概念------为什么------如何使用oclet-----内部概念(上游和下游)、路由-----ocelot内部运行原理-----如何做步骤-----ocelot配置文件介绍----路由基本使用----路由负载均衡------路由consul支持-----路由多个服务操作-----路由多个服务聚合----路由限流----路由熔断----路由缓存----路由身份验证。

什么是API网关

就是用来限制客户端访问服务端api一到门槛,在图例中已经进行了展示

什么是API

API是Application Programming Interface缩写,翻译成中文就是应用程序接口。在实际微服务中可以理解一个个功能方法。就比如你一个用户服务的微服务,可以对外提供 API 接口为,查找用户,创建用户等。

什么是网关

网关, wiki 上定义。

在中,网关(英语:Gateway)是转发其他服务器通信数据的服务器,接收从客户端发送来的请求时,它就像自己拥有资源的源服务器一样对请求进行处理

为什么要使用微服务网关

大概有4四种情况

1、聚合微服务增多,导致客户端不好维护

2、聚合微服务进行集群

​ 2.1 增加和修改聚合微服务集群,都要修改客户端,导致客户端不稳定

​ 2.2 服务集群,无法解决复杂均衡的问题

3、客户端访问多个聚合微服务

​ 3.1 如果需要对客户端身份验证和授权,会导致每个服务都进行授权

​ 3.2 如何客户端访问过大,无法限制客户端流量,导致系统宕机

​ 3.3 如果客户端访问微服务系统,每个微服务之间进行调用。会导致耗时操作很难统计。

​ 3.4 如果客户端访问微服务系统,如何统计客户端的调用日志

总结

1、路由

2、负载均衡

3、限流

4、认证

5、授权

6、链路监控

7、熔断降级

8、Service Fabric

如何在项目中使用API网关

API网关类型

1、Netflix Zuul +java实现

2、Kong nginx +lua脚本实现

3、Tyk go语言开发,收费版本

4、Ocelot aspnetcore开发的

如何在项目中使用Ocelot

Ocelot是什么

简单的来说Ocelot是一堆的asp.net core middleware组成的一个管道。当它拿到请求之后会用一个request builder来构造一个HttpRequestMessage发到下游的真实服务器,等下游的服务返回response之后再由一个middleware将它返回的HttpResponseMessage映射到HttpResponse上。

Ocelot内部概念

上游

​ Ocelot为上游:Upstream

下游

​ Ocelot下面映射的服务为下游:Downstream

主要功能

1、路由

​ 1.1 接受客户端请求

​ 1.2 奖客户端请求转换成下游地址

​ 1.3 调用下游服务,并返回结果

​ 1.4 将下游服务返回的结果返回到前端

2、认证

3、授权

4、负载均衡

5、链路监控

6、限流

7、熔断降级

8、请求聚合

9、Service Fabric

等其他功能

Ocelot文档地址

中文文档:http://www.jessetalk.cn/2018/03/19/net-core-apigateway-ocelot-docs/

英文文档:https://ocelot.readthedocs.io/en/latest/introduction/gettingstarted.html

Ocelot如何使用

条件

1、aspnetcore3.1

2、Ocelot

3、团队微服务

4、ocelot.json文件

步骤

1、创建一个空的aspnetcore3.1项目

2、通过nuget安装Ocelot

3、创建Ocelot配置文件ocelot.json

{	"ReRoutes": [],	"GlobalConfiguration": {		"BaseUrl": "https://api.mybusiness.com"	}}

要特别注意一下BaseUrl是我们外部暴露的Url,比如我们的Ocelot运行在http://123.111.1.1的一个地址上,但是前面有一个 nginx绑定了域名http://api.jessetalk.cn,那这里我们的BaseUrl就是 http://api.jessetalk.cn。

4、加载ocelot.json配置文件

public static IHostBuilder CreateHostBuilder(string[] args) =>            Host.CreateDefaultBuilder(args)                .ConfigureWebHostDefaults(webBuilder =>                {                    webBuilder.UseStartup
(); webBuilder.ConfigureAppConfiguration((hostingContext, config) => { // 1、加载ocelot配置文件 config.AddJsonFile("ocelot.aggregate.json"); }); });

5、配置Ocelot依赖注入并加载配置文件

public void ConfigureServices(IServiceCollection services){	services.AddOcelot()}

6、配置Ocelot中间件

public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env){if (env.IsDevelopment()){app.UseDeveloperExceptionPage();}app.UseOcelot().Wait();}

Ocelot如何使用路由

一个路由完整配置
{    "DownstreamPathTemplate": "/",    "UpstreamPathTemplate": "/",    "UpstreamHttpMethod": [   	 "Get"    ],    "AddHeadersToRequest": {},    "AddClaimsToRequest": {},    "RouteClaimsRequirement": {},    "AddQueriesToRequest": {},    "RequestIdKey": "",    "FileCacheOptions": {    "TtlSeconds": 0,    "Region": ""    },    "ReRouteIsCaseSensitive": false,    "ServiceName": "",    "DownstreamScheme": "http",    "DownstreamHostAndPorts": [    {    "Host": "localhost",    "Port": 51876,    }    ],    "QoSOptions": {    "ExceptionsAllowedBeforeBreaking": 0,    "DurationOfBreak": 0,    "TimeoutValue": 0    },    "LoadBalancer": "",    "RateLimitOptions": {    "ClientWhitelist": [],    "EnableRateLimiting": false,    "Period": "",    "PeriodTimespan": 0,    "Limit": 0    },    "AuthenticationOptions": {    "AuthenticationProviderKey": "",    "AllowedScopes": []    },    "HttpHandlerOptions": {    "AllowAutoRedirect": true,    "UseCookieContainer": true,    "UseTracing": true    },    "UseServiceDiscovery": false}
  • Downstream是下游服务配置
  • UpStream是上游服务配置
  • Aggregates 服务聚合配置
  • ServiceName, LoadBalancer, UseServiceDiscovery 配置服务发现
  • AuthenticationOptions 配置服务认证
  • RouteClaimsRequirement 配置Claims鉴权
  • RateLimitOptions为限流配置
  • FileCacheOptions 缓存配置
  • QosOptions 服务质量与熔断
  • DownstreamHeaderTransform头信息转发
路由基本使用
{"DownstreamPathTemplate": "/api/post/{postId}","DownstreamScheme": "https","DownstreamHostAndPorts": [{"Host": "localhost","Port": 80,}],"UpstreamPathTemplate": "/post/{postId}","UpstreamHttpMethod": [ "Get"]}
  • DownstreamPathTemplate:下游路径模板
  • DownstreamScheme:下游服务http schema
  • DownstreamHostAndPorts:下游服务的地址,如果使用LoadBalancer的话这里可以填多项
  • UpstreamPathTemplate: 上游也就是用户输入的请求Url模板
  • UpstreamHttpMethod: 上游请求http方法,可使用数组
路由负载均衡
{    "DownstreamPathTemplate": "/api/posts/{postId}",    "DownstreamScheme": "https",    "DownstreamHostAndPorts": [            {                "Host": "10.0.1.10",                "Port": 5000,            },            {                "Host": "10.0.1.11",                "Port": 5000,            }        ],    "UpstreamPathTemplate": "/posts/{postId}",    "LoadBalancerOptions": {        "Type": "LeastConnection"    },    "UpstreamHttpMethod": [ "Put", "Delete" ]}

LoadBalancer将决定负载均衡的算法

  • LeastConnection – 将请求发往最空闲的那个服务器
  • RoundRobin – 轮流发送
  • NoLoadBalance – 总是发往第一个请求或者是服务发现
路由Consul负载均衡

条件:

1、Ocelot.Provider.Consul

2、Consul

3、Ocelot

步骤

1、通过nuget下载Ocelot.Provider.Consul

2、添加consul依赖注入

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)        {            // 1、添加网关Ocelot到ioc容器            services.AddOcelot().AddConsul();        }

3、路由consul配置

{    "DownstreamPathTemplate": "/api/posts/{postId}",    "DownstreamScheme": "https",    "UpstreamPathTemplate": "/posts/{postId}",    "UpstreamHttpMethod": [ "Put" ],    "ServiceName": "product",    "LoadBalancerOptions": {        "Type": "LeastConnection"    },}
多个路由配置(多项目)

条件

1、TeamService,MemberService

2、ocelot.team.json,ocelot.member.json

步骤

1、创建ocelot.team.json,ocelot.member.json文件

2、配置动态加载ocelot.json配置文件

webBuilder.ConfigureAppConfiguration((hostingContext, config) =>                    {                        config                            // .SetBasePath(hostingContext.HostingEnvironment.ContentRootPath)                            // .AddJsonFile("appsettings.json", true, true)                            // .AddJsonFile($"appsettings.{hostingContext.HostingEnvironment.EnvironmentName}.json", true, true)                            .AddOcelot(hostingContext.HostingEnvironment);                        // .AddEnvironmentVariables();                    });

会自动的加载配置文件,然后进行合并,主要用于大项目配置

3、ocelot依赖注入配置

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)        {            // 1、添加网关Ocelot到ioc容器            services.AddOcelot();        }
路由聚合请求
{    "ReRoutes": [    {    "DownstreamPathTemplate": "/",    "UpstreamPathTemplate": "/laura",    "UpstreamHttpMethod": [   		 "Get"    ],    "DownstreamScheme": "http",    "DownstreamHostAndPorts": [        {            "Host": "localhost",            "Port": 51881        }    ],    "Key": "Laura"    },    {    "DownstreamPathTemplate": "/",    "UpstreamPathTemplate": "/tom",    "UpstreamHttpMethod": [    "Get"    ],    "DownstreamScheme": "http",    "DownstreamHostAndPorts": [    {    "Host": "localhost",    "Port": 51882    }    ],    "Key": "Tom"    }    ],    "Aggregates": [        {        "ReRouteKeys": [            "Tom",            "Laura"        ],        "UpstreamPathTemplate": "/"        }    ]}

当我们请求/的时候,会将/tom和/laura两个结果合并到一个response返回

{"Tom":{"Age": 19},"Laura":{"Age": 25}}

需要注意的是:

  • 聚合服务目前只支持返回json
  • 目前只支持Get方式请求下游服务
  • 任何下游的response header并会被丢弃
  • 如果下游服务返回404,聚合服务只是这个key的value为空,它不会返回404

有一些其它的功能会在将来实现

  • 下游服务很慢的处理
  • 做一些像 GraphQL的处理对下游服务返回结果进行处理
  • 404的处理
路由限流
"RateLimitOptions": {    "ClientWhitelist": [],    "EnableRateLimiting": true,    "Period": "5m",    "PeriodTimespan": 1,    "Limit": 1}
  • ClientWihteList 白名单

  • EnableRateLimiting 是否启用限流

  • Period 统计时间段:1s, 5m, 1h, 1d

  • PeroidTimeSpan 多少秒之后客户端可以重试

  • Limit 在统计时间段内允许的最大请求数量

    在 GlobalConfiguration下我们还可以进行以下配置

"RateLimitOptions": {  "DisableRateLimitHeaders": false,  "QuotaExceededMessage": "Customize Tips!",  "HttpStatusCode": 999,  "ClientIdHeader" : "Test"}
  • Http头 X-Rate-Limit 和 Retry-After 是否禁用
  • QuotaExceedMessage 当请求过载被截断时返回的消息
  • HttpStatusCode 当请求过载被截断时返回的http status
  • ClientIdHeader 用来识别客户端的请求头,默认是 ClientId
路由服务质量与熔断

条件

1、Ocelot.Provider.Polly

步骤

1、在ocelot上添加熔断

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)        {            // 1、添加网关Ocelot到ioc容器            services.AddOcelot(new ConfigurationBuilder().AddJsonFile("ocelot.aggregate.json").Build())                .AddConsul()                .AddPolly();        }

2、添加熔断配置

熔断的意思是停止将请求转发到下游服务。当下游服务已经出现故障的时候再请求也是功而返,并且增加下游服务器和API网关的负担。这个功能是用的Pollly来实现的,我们只需要为路由做一些简单配置即可

"QoSOptions": {    "ExceptionsAllowedBeforeBreaking":3,    "DurationOfBreak":5,    "TimeoutValue":5000}
  • ExceptionsAllowedBeforeBreaking 允许多少个异常请求
  • DurationOfBreak 熔断的时间,单位为秒
  • TimeoutValue 如果下游请求的处理时间超过多少则自动将请求设置为超时
路由缓存

Ocelot可以对下游请求结果进行缓存 ,目前缓存的功能还不是很强大。它主要是依赖于 来实现的,我们只需要在路由下添加以下配置即可

"FileCacheOptions": { "TtlSeconds": 15, "Region": "somename" }

Region是对缓存进行的一个分区,我们可以调用Ocelot的 administration API来移除某个区下面的缓存 。

路由认证(Identity Server4)

条件

1、

2、

3、

步骤

Identity Server Bearer Tokens

添加Identity Server的认证也是一样

public void ConfigureServices(IServiceCollection services){    var authenticationProviderKey = "TestKey";    var options = o =>        {            o.Authority = "https://whereyouridentityserverlives.com";            o.ApiName = "api";            o.SupportedTokens = SupportedTokens.Both;            o.ApiSecret = "secret";        };    services.AddAuthentication()        .AddIdentityServerAuthentication(authenticationProviderKey, options);    services.AddOcelot();}

Allowed Scopes

这里的Scopes将从当前 token 中的 claims中来获取,我们的鉴权服务将依靠于它来实现 。当前路由的下游API需要某个权限时,我们需要在这里声明 。和oAuth2中的 scope意义一致。

路由鉴权

我们通过认证中的AllowedScopes 拿到claims之后,如果要进行权限的鉴别需要添加以下配置

"RouteClaimsRequirement": {    "UserType": "registered"}

当前请求上下文的token中所带的claims如果没有 name=”UserType” 并且 value=”registered” 的话将无法访问下游服务。

路由请求头转化

请求头转发分两种:转化之后传给下游和从下游接收转化之后传给客户端。在Ocelot的配置里面叫做Pre Downstream Request和Post Downstream Request。目前的转化只支持查找和替换。我们用到的配置主要是 UpstreamHeaderTransform 和 DownstreamHeaderTransform

Pre Downstream Request

"Test": "http://www.bbc.co.uk/, http://ocelot.com/"

比如我们将客户端传过来的Header中的 Test 值改为 http://ocelot.com/之后再传给下游

"UpstreamHeaderTransform": {    "Test": "http://www.bbc.co.uk/, http://ocelot.com/"},

Post Downstream Request

而我们同样可以将下游Header中的Test再转为 http://www.bbc.co.uk/之后再转给客户端。

"DownstreamHeaderTransform": {    "Test": "http://www.bbc.co.uk/, http://ocelot.com/"},

转载地址:https://codeboy.blog.csdn.net/article/details/108456121 如侵犯您的版权,请留言回复原文章的地址,我们会给您删除此文章,给您带来不便请您谅解!

上一篇:(精华)2020年9月23日 微服务 熔断降级的基本介绍和使用
下一篇:(精华)2020年9月25日 微服务 限流算法

发表评论

最新留言

网站不错 人气很旺了 加油
[***.192.178.218]2024年04月03日 07时14分35秒