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网关=反向代理+负载均衡+各种策略,技术实现也有多种多样,有基于 nginx 使用 lua 的实现,比如 openresty、kong;也有基于 zuul 的通用网关;还有就是 golang 的网关,比如 tyk。
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这篇文章主要是讲如何基于 golang 实现一个简单的网关。
转自: troy.wang/docs/golang/posts/golang-gateway/
整理:go语言钟文文档:
启动两个后端 web 服务(代码)
这里使用命令行工具进行测试
具体代码
直接使用基础库 httputil 提供的NewSingleHostReverseProxy即可,返回的reverseProxy对象实现了serveHttp方法,因此可以直接作为 handler。
具体代码
director中定义回调函数,入参为*http.Request,决定如何构造向后端的请求,比如 host 是否向后传递,是否进行 url 重写,对于 header 的处理,后端 target 的选择等,都可以在这里完成。
director在这里具体做了:
modifyResponse中定义回调函数,入参为*http.Response,用于修改响应的信息,比如响应的 Body,响应的 Header 等信息。
最终依旧是返回一个ReverseProxy,然后将这个对象作为 handler 传入即可。
参考 2.2 中的NewSingleHostReverseProxy,只需要实现一个类似的、支持多 targets 的方法即可,具体实现见后面。
作为一个网关服务,在上面 2.3 的基础上,需要支持必要的负载均衡策略,比如:
随便 random 一个整数作为索引,然后取对应的地址即可,实现比较简单。
具体代码
使用curIndex进行累加计数,一旦超过 rss 数组的长度,则重置。
具体代码
轮询带权重,如果使用计数递减的方式,如果权重是5,1,1那么后端 rs 依次为a,a,a,a,a,b,c,a,a,a,a…,其中 a 后端会瞬间压力过大;参考 nginx 内部的加权轮询,或者应该称之为平滑加权轮询,思路是:
后端真实节点包含三个权重:
操作步骤:
具体代码
一致性 hash 算法,主要是用于分布式 cache 热点/命中问题;这里用于基于某 key 的 hash 值,路由到固定后端,但是只能是基本满足流量绑定,一旦后端目标节点故障,会自动平移到环上最近的那么个节点。
实现:
具体代码
每一种不同的负载均衡算法,只需要实现添加以及获取的接口即可。
然后使用工厂方法,根据传入的参数,决定使用哪种负载均衡策略。
具体代码
作为网关,中间件必不可少,这类包括请求响应的模式,一般称作洋葱模式,每一层都是中间件,一层层进去,然后一层层出来。
中间件的实现一般有两种,一种是使用数组,然后配合 index 计数;一种是链式调用。
具体代码
无缓冲的通道(unbuffered channel)是指在接收前没有能力保存任何值的通道。
这种类型的通道要求发送goroutine和接收goroutine同时准备好,才能完成发送和接收操作。否则,通道会导致先执行发送或接收操作的 goroutine 阻塞等待。
这种对通道进行发送和接收的交互行为本身就是同步的。其中任意一个操作都无法离开另一个操作单独存在。
阻塞:由于某种原因数据没有到达,当前协程(线程)持续处于等待状态,直到条件满足,才接触阻塞。
同步:在两个或多个协程(线程)间,保持数据内容一致性的机制。
下图展示两个 goroutine 如何利用无缓冲的通道来共享一个值:
在第 1 步,两个 goroutine 都到达通道,但哪个都没有开始执行发送或者接收。
在第 2 步,左侧的 goroutine 将它的手伸进了通道,这模拟了向通道发送数据的行为。这时,这个 goroutine 会在通道中被锁住,直到交换完成。
在第 3 步,右侧的 goroutine 将它的手放入通道,这模拟了从通道里接收数据。这个 goroutine 一样也会在通道中被锁住,直到交换完成。
在第 4 步和第 5 步,进行交换,并最终,在第 6 步,两个 goroutine 都将它们的手从通道里拿出来,这模拟了被锁住的 goroutine 得到释放。两个 goroutine 现在都可以去做别的事情了。
如果没有指定缓冲区容量,那么该通道就是同步的,因此会阻塞到发送者准备好发送和接收者准备好接收。
无缓冲channel: —— 同步通信
当客户端在 发出POST请求时/albums,您希望将请求正文中描述的专辑添加到现有专辑数据中。
为此,您将编写以下内容:
1、编写代码
a.添加代码以将专辑数据添加到专辑列表。
在此代码中:
1)用于Context.BindJSON 将请求正文绑定到newAlbum。
2) album将从 JSON 初始化的结构附加到albums 切片。
3)向响应添加201状态代码,以及表示您添加的专辑的 JSON。
b.更改您的main函数,使其包含该router.POST函数,如下所示。
在此代码中:
1)将路径中的POST方法与 /albumspostAlbums函数相关联。
使用 Gin,您可以将处理程序与 HTTP 方法和路径组合相关联。这样,您可以根据客户端使用的方法将发送到单个路径的请求单独路由。
a.如果服务器从上一节开始仍在运行,请停止它。
b.从包含 main.go 的目录中的命令行,运行代码。
c.从不同的命令行窗口,用于curl向正在运行的 Web 服务发出请求。
该命令应显示添加专辑的标题和 JSON。
d.与上一节一样,使用curl检索完整的专辑列表,您可以使用它来确认添加了新专辑。
该命令应显示专辑列表。
当客户端向 发出请求时GET /albums/[id],您希望返回 ID 与id路径参数匹配的专辑。
为此,您将:
a.在您在上一节中添加的函数下方postAlbums,粘贴以下代码以检索特定专辑。
此getAlbumByID函数将提取请求路径中的 ID,然后找到匹配的专辑。
在此代码中:
(1)Context.Param用于从 URL 中检索id路径参数。当您将此处理程序映射到路径时,您将在路径中包含参数的占位符。
(2)循环album切片中的结构,寻找其ID 字段值与id参数值匹配的结构。如果找到,则将该album结构序列化为 JSON,并将其作为带有200 OK HTTP 代码的响应返回。
如上所述,实际使用中的服务可能会使用数据库查询来执行此查找。
(3)如果找不到专辑,则返回 HTTP 404错误。
b.最后,更改您的main,使其包含对router.GET的新调用,路径现在为/albums/:id ,如以下示例所示。
在此代码中:
(1)将/albums/:id路径与getAlbumByID功能相关联。在 Gin 中,路径中项目前面的冒号表示该项目是路径参数。
a.如果服务器从上一节开始仍在运行,请停止它。
b.在包含 main.go 的目录中的命令行中,运行代码以启动服务器。
c.从不同的命令行窗口,用于curl向正在运行的 Web 服务发出请求。
该命令应显示您使用其 ID 的专辑的 JSON。如果找不到专辑,您将收到带有错误消息的 JSON。
恭喜!您刚刚使用 Go 和 Gin 编写了一个简单的 RESTful Web 服务。
本节包含您使用本教程构建的应用程序的代码。
前端框架越来越丰富,前后端分离已经是大多数软件团队采取的模式了。vue使用的场景也越来越多。
go本来使用template模板来进行前端的表现,现在可以用vue来分担很大一部分工作了。
通常直接使用go语言写后端,然后使用静态模板加载渲染前端,前端获取后端提供的数据是使用{{ }}符号,2个套在一起的花括号。这个也是vue使用的数据表现方式。
如果go+vue来协同工作的话,需要对vue进行一点设置。比如把{{ }}的方式改为[[ ]]的方式。
首先我们要知道,vue的使用,需要在页面中加载vue.js或vue.min.js
纯静态网页使用vue是这样的(给个html例子)
然后我们实现一个go的简单web服务和模板页面
这个go服务器通过端口 1989 展示服务器页面,提供了一个静态文件路径 htmlpage,我们把vue.js和index.html文件都放置在htmlpage路径里。
go服务器还用模板给前台页面提供了一个News结构的数据,数据包括:Title,Content,Author的值。
在index.html页面中,加载vue.js的时候需要带上静态路径 htmlpage
在 new 一个 vue 变量的时候,必须有一句来设置包裹数据的符号,我们这里设置这个符号为[[ ]]
同时,所有需要由 vue 渲染的数据,都写成类似这样的样子
在 go + vue 方式下的完整模板文件 index.html
此页面中{{ }}包裹的数据是由go从后端提供的数据( 例如:{{.Title}}),而[[ ]]包裹的数据,是vue渲染的数据。
只是把 Vue里的数据,改为由go后端提供即可。
好吧,作者已经在向月亮示爱了。呵呵 _
运行一下程序,看修改模板后的效果。