Netflix学习笔记：Zuul

Zuul 是在云平台上提供动态路由，监控，弹性，安全等边缘服务的框架。Zuul 相当于是设备和 Netflix 流应用的 Web 网站后端所有请求的前门。Zuul 可以适当的对多个 Amazon Auto Scaling Groups 进行路由请求。

其架构如下图所示：

 Zuul提供了一个框架，可以对过滤器进行动态的加载，编译，运行。过滤器之间没有直接的相互通信。他们是通过一个RequestContext的静态类来进行数据传递的。RequestContext类中有ThreadLocal变量来记录每个Request所需要传递的数据。

过滤器是由Groovy写成。这些过滤器文件被放在Zuul Server上的特定目录下面。Zuul会定期轮询这些目录。修改过的过滤器会动态的加载到Zuul Server中以便于request使用。

下面有几种标准的过滤器类型：

• PRE：这种过滤器在请求到达Origin Server之前调用。比如身份验证，在集群中选择请求的Origin Server，记log等。
• ROUTING：在这种过滤器中把用户请求发送给Origin Server。发送给Origin Server的用户请求在这类过滤器中build。并使用Apache HttpClient或者Netfilx Ribbon发送给Origin Server。
• POST：这种过滤器在用户请求从Origin Server返回以后执行。比如在返回的response上面加response header，做各种统计等。并在该过滤器中把response返回给客户。
• ERROR：在其他阶段发生错误时执行该过滤器。
• 客户定制：比如我们可以定制一种STATIC类型的过滤器，用来模拟生成返回给客户的response。

过滤器的生命周期如下所示：

Zuul可以通过加载动态过滤机制，从而实现以下各项功能：

• 验证与安全保障: 识别面向各类资源的验证要求并拒绝那些与要求不符的请求。
• 审查与监控: 在边缘位置追踪有意义数据及统计结果，从而为我们带来准确的生产状态结论。
• 动态路由: 以动态方式根据需要将请求路由至不同后端集群处。
• 压力测试: 逐渐增加指向集群的负载流量，从而计算性能水平。
• 负载分配: 为每一种负载类型分配对应容量，并弃用超出限定值的请求。
• 静态响应处理: 在边缘位置直接建立部分响应，从而避免其流入内部集群。
• 多区域弹性: 跨越AWS区域进行请求路由，旨在实现ELB使用多样化并保证边缘位置与使用者尽可能接近。

除此之外，Netflix公司还利用Zuul的功能通过金丝雀版本实现精确路由与压力测试。

其核心代码为：

public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException, ServletException {
        try {
            init((HttpServletRequest) servletRequest, (HttpServletResponse) servletResponse);
            try {
                preRouting();
            } catch (ZuulException e) {
                error(e);
                postRouting();
                return;
            }
            filterChain.doFilter(servletRequest, servletResponse);
            try {
                routing();
            } catch (ZuulException e) {
                error(e);
                postRouting();
                return;
            }
            try {
                postRouting();
            } catch (ZuulException e) {
                error(e);
                return;
            }
        } catch (Throwable e) {
            error(new ZuulException(e, 500, "UNCAUGHT_EXCEPTION_FROM_FILTER_" + e.getClass().getName()));
        } finally {
            RequestContext.getCurrentContext().unset();
        }
    }

Zuul加载Groovy过滤器：

import groovy.lang.GroovyClassLoader;  
import groovy.lang.GroovyObject;  
import org.junit.Test;  
import org.junit.runner.RunWith;  
import org.mockito.runners.MockitoJUnitRunner;  
import org.slf4j.Logger;  
import org.slf4j.LoggerFactory;  
  
import java.io.File;  
import java.io.IOException;  
  
import static org.junit.Assert.*;  
import static org.mockito.Mockito.spy;  
  
public class GroovyCompiler {  
  
    private static final Logger LOG = LoggerFactory.getLogger(GroovyCompiler.class);  
  
    /** 
     * Compiles Groovy code and returns the Class of the compiles code. 
     * 
     * @param sCode 
     * @param sName 
     * @return 
     */  
    public Class compile(String sCode, String sName) {  
        GroovyClassLoader loader = getGroovyClassLoader();  
        LOG.warn("Compiling filter: " + sName);  
        Class groovyClass = loader.parseClass(sCode, sName);  
        return groovyClass;  
    }  
  
    /** 
     * @return a new GroovyClassLoader 
     */  
    GroovyClassLoader getGroovyClassLoader() {  
        return new GroovyClassLoader();  
    }  
  
    /** 
     * Compiles groovy class from a file 
     * 
     * @param file 
     * @return 
     * @throws java.io.IOException 
     */  
    public Class compile(File file) throws IOException {  
        GroovyClassLoader loader = getGroovyClassLoader();  
        Class groovyClass = loader.parseClass(file);  
        return groovyClass;  
    }  
  
    @RunWith(MockitoJUnitRunner.class)  
    public static class UnitTest {  
        @Test  
        public void testLoadGroovyFromString() {  
  
            GroovyCompiler compiler = spy(new GroovyCompiler());  
  
            try {  
  
                String code = "class test { public String hello(){return \"hello\" } } ";  
                Class clazz = compiler.compile(code, "test");  
                assertNotNull(clazz);  
                assertEquals(clazz.getName(), "test");  
                GroovyObject groovyObject = (GroovyObject) clazz.newInstance();  
                Object[] args = {};  
                String s = (String) groovyObject.invokeMethod("hello", args);  
                assertEquals(s, "hello");  
  
  
            } catch (Exception e) {  
                assertFalse(true);  
            }  
  
        }  
    }  
}