Spring Cloud Zuul网关详解与使用案例

一、Zuul

Zuul是Netflix开源的微服务网关组件，是Spring Cloud生态系统中的网关服务，主要功能包括：

动态路由：将请求动态路由到不同的微服务
请求过滤：实现权限校验、流量控制等功能
负载均衡：集成Ribbon实现客户端负载均衡
服务聚合：将多个服务调用聚合成一个接口返回
服务熔断：集成Hystrix实现熔断机制

二、Zuul核心概念

1. 过滤器(Filter)

Zuul的核心是过滤器，分为四种类型：

PRE：在路由之前执行（认证、日志、限流）
ROUTING：将请求路由到微服务
POST：路由到微服务之后执行（响应头修改、收集统计信息）
ERROR：发生错误时执行

2. 路由规则

通过配置将URL路径映射到具体的微服务

三、Zuul使用案例

1. 基础配置

1.1 添加依赖

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-zuul</artifactId>
</dependency>

1.2 启用Zuul

@SpringBootApplication
@EnableZuulProxy
public class ZuulGatewayApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(ZuulGatewayApplication.class, args);
    }
}

1.3 基本路由配置(application.yml)

zuul:
  routes:
    user-service:  # 路由名称，可自定义
      path: /user/**  # 映射路径
      serviceId: user-service  # 服务名称(需注册到Eureka)
      stripPrefix: false  # 是否去除前缀
      
    order-service:
      path: /order/**
      url: http://localhost:8081/  # 直接指定URL

2. 自定义过滤器示例

@Component
public class AuthFilter extends ZuulFilter {
    
    // 过滤器类型
    @Override
    public String filterType() {
        return "pre";
    }
    
    // 执行顺序，数字越小优先级越高
    @Override
    public int filterOrder() {
        return 0;
    }
    
    // 是否执行该过滤器
    @Override
    public boolean shouldFilter() {
        return true;
    }
    
    // 过滤器具体逻辑
    @Override
    public Object run() throws ZuulException {
        RequestContext ctx = RequestContext.getCurrentContext();
        HttpServletRequest request = ctx.getRequest();
        
        String token = request.getHeader("Authorization");
        if (StringUtils.isEmpty(token)) {
            ctx.setSendZuulResponse(false); // 不进行路由
            ctx.setResponseStatusCode(401);
            ctx.setResponseBody("未授权访问");
            return null;
        }
        
        // 验证token逻辑...
        
        return null;
    }
}

3. 高级配置

3.1 路由排除

zuul:
  ignored-services: '*'  # 忽略所有自动发现的服务
  ignored-patterns: /**/admin/**  # 忽略特定路径
  routes:
    user-service:
      path: /user/**
      serviceId: user-service

3.2 前缀设置

zuul:
  prefix: /api  # 为所有路由添加前缀
  strip-prefix: true  # 是否去除前缀

3.3 熔断配置

@Bean
public ZuulFallbackProvider userServiceFallback() {
    return new ZuulFallbackProvider() {
        @Override
        public String getRoute() {
            return "user-service";
        }
        
        @Override
        public ClientHttpResponse fallbackResponse() {
            return new ClientHttpResponse() {
                @Override
                public HttpStatus getStatusCode() {
                    return HttpStatus.SERVICE_UNAVAILABLE;
                }
                
                @Override
                public String getStatusText() {
                    return "SERVICE_UNAVAILABLE";
                }
                
                @Override
                public void close() {}
                
                @Override
                public InputStream getBody() {
                    return new ByteArrayInputStream("用户服务不可用，请稍后再试".getBytes());
                }
                
                @Override
                public HttpHeaders getHeaders() {
                    HttpHeaders headers = new HttpHeaders();
                    headers.setContentType(MediaType.APPLICATION_JSON);
                    return headers;
                }
            };
        }
    };
}

4. 结合Eureka实现服务发现

eureka:
  client:
    serviceUrl:
      defaultZone: http://localhost:8761/eureka/
      
zuul:
  routes:
    user-service:
      path: /user/**
      serviceId: user-service  # 会自动从Eureka发现服务

四、常见问题解决方案

跨域问题：可以通过配置CORS过滤器解决
文件上传问题：需要禁用Zuul的Servlet过滤器
敏感头信息：使用sensitiveHeaders配置不传递的Header
性能监控：集成Spring Boot Actuator监控路由信息

五、Zuul与Gateway对比

| 特性 | Zuul | Spring Cloud Gateway |
|--------------|------|----------------------|
| 性能 | 一般 | 基于Netty，性能更好 |
| 异步支持 | 不支持 | 支持 |
| 过滤器功能 | 简单 | 更强大 |
| 维护状态 | 停止维护 | 官方推荐 |

虽然Spring Cloud Gateway是官方推荐的新一代网关，但Zuul在生产中仍有大量应用。