什么是 Zuul?

• 服务网关是微服务架构中一个不可或缺的部分。通过服务网关统一向外系统提供 REST API 的过程中，除了具备服务路由、均衡负载功能之外，它还具备了权限控制等功能。
• Spring Cloud Netflix 中的 Zuul 就担任了这样的一个角色，为微服务架构提供了前门保护的作用，同时将权限控制这些较重的非业务逻辑内容迁移到服务路由层面，使得服务集群主体能够具备更高的可复用性和可测试性。

为什么需要 Zuul?

• 客户端直接与微服务通信：

1. 客户端会多次请求不同的微服务，增加了客户端的复杂性。
2. 存在跨域请求，在一定场景下处理相对复杂。
3. 认证复杂，每个服务都需要独立认证。
4. 难以重构，随着项目的迭代，可能需要重新划分微服务。
5. 某些微服务可能使用了防火墙/浏览器不友好的协议，直接访问会有一定困难。

• 使用网关优点：

1. 易于监控。可在微服务网关收集监控数据并将其推送到外部系统进行分析。
2. 易于认证。可在微服务网关上进行认证。然后再将请求转发到后端的微服务，而无须在每个微服务中进行认证。
3. 减少了客户端与各个微服务之间的交互次数。

• Zuul 提供了不同类型的 filter 用于处理请求，这些 filter 可以让我们实现以下功能：

1. 权限控制和安全性：可以识别认证需要的信息和拒绝不满足条件的请求
2. 监控：监控请求信息
3. 动态路由：根据需要动态地路由请求到后台的不同集群
4. 压力测试
5. 负载均衡
6. 静态资源处理：直接在 zuul 处理静态资源的响应而不需要转发这些请求到内部集群中

Zuul 的执行过程

• Zuul 内部的处理使用 ZuulServlet 完成，ZuulServlet 继承 HttpServlet，重写了 service 方法，service 方法内部分别是 pre、route、post 和 error 类型的 filter 进行调用。
• filter 的执行顺序：先执行 pre 类型的 filter；如果 pre filter 执行失败那么执行 error 和 post 类型的 filter，pre filter 执行成功的话执行 route 类型的 filter；如果 route filter 执行失败那么执行 error 和 post 类型的 filter，route filter 执行成功的话执行 post filter；如果 post filter 执行失败那么执行 error 类型的 filter，post filter 执行成功的话，结束。上述过程中执行失败指的是 ZuulException 被 catch，如果是其他 Exception 的话，那么执行 error 类型的 filter，然后结束。
• 要在 SpringCloud 中使用 Zuul，需要加上@EnableZuulProxy注解。加上这个注解之后 SpringCloud 会构造一些 bean，比如 ZuulHandlerMapping、DiscoveryClientRouteLocator、各种 filter 等。其中DiscoveryClientRouteLocator 是一个基于服务发现的路由规则生成器，它会基于 zuul 的配置构造路由规则。ZuulHandlerMapping是一个 HandlerMapping 的实现，它跟基于路由规则注册 handler，其中 key 为路由规则对应的路径，handler 都是 ZuulController，ZuulController 内部使用 ZuulServlet 进行请求的处理。
• Zuul 把真正的服务调用放在了 filter 中实现。它提供了SimpleHostRoutingFilter和RibbonRoutingFilter这 2 个 route 类型的 filter 用于执行服务。从名字也可以看出来，SimpleHostRoutingFilter 用于执行基于 host 方式的调用 url 接口，RibbonRoutingFilter 基于服务发现的方式调用服务。一般我们都建议使用 RibbonRoutingFilter，因为它内部使用 ribbon，更加健壮。

参考资料

SpringCloud 网关服务 zuul 介绍

服务网关 zuul 之一：入门介绍