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【奇思妙想】如何给网关设计一款专属的权限控制【责任链设计模式】

日期:2019-05-09点击:319

写在前面:设计模式源于生活,而又高于生活!

什么是责任链模式

客户端发出一个请求,链上的对象都有机会来处理这一请求,而客户端不需要知道谁是具体的处理对象。这样就实现了请求者和接受者之间的解耦,并且在客户端可以实现动态的组合职责链。使编程更有灵活性。

关键点

1、有多个对象共同对一个任务进行处理。 2、这些对象使用链式存储结构,形成一个链,每个对象知道自己的下一个对象。 3、一个对象对任务进行处理,可以添加一些操作后将对象传递个下一个任务。也可以在此对象上结束任务的处理,并结束任务。 4、客户端负责组装链式结构,但是客户端不需要关心最终是谁来处理了任务。 

责任链模式环境

1.抽象处理者(Handler)角色:定义出一个处理请求的接口 2.具体处理者(ConcreteHandler)角色:具体处理者接到请求后,可以选择将请求处理掉,或者将请求传给下家。

责任链模式优缺点

优点: 职责链模式的最主要功能就是:动态组合,请求者和接受者解耦。 请求者和接受者松散耦合:请求者不需要知道接受者,也不需要知道如何处理。每个职责对象只负责自己的职责范围,其他的交给后继者。各个组件间完全解耦。 动态组合职责:职责链模式会把功能分散到单独的职责对象中,然后在使用时动态的组合形成链,从而可以灵活的分配职责对象,也可以灵活的添加改变对象职责。 缺点: 产生很多细粒度的对象:因为功能处理都分散到了单独的职责对象中,每个对象功能单一,要把整个流程处理完,需要很多的职责对象,会产生大量的细粒度职责对象。 不一定能处理:每个职责对象都只负责自己的部分,这样就可以出现某个请求,即使把整个链走完,都没有职责对象处理它。这就需要提供默认处理,并且注意构造链的有效性。 

责任链模式应用场景

1.多条件流程判断 权限控制 2.ERP系统 流程审批 总经理、人事经理、项目经理 3.Java过滤器的底层实现Filter 比如:在Java过滤器中客户端发送请求到服务器端,过滤会经过参数过滤、session过滤、表单过滤、隐藏过滤、检测请求头过滤 

网关权限控制责任链模式

在网关作为微服务程序的入口,拦截客户端所有的请求实现权限控制 ,比如先判断Api接口限流、黑名单、用户会话信息拦截。

Api接口限流→黑名单拦截→用户会话信息拦截

GatewayHandler抽象角色

/** * @title: GatewayHandler */ public abstract class GatewayHandler { /** * 执行下一个handler */ protected GatewayHandler nextGatewayHandler; public void setNextGatewayHandler(GatewayHandler nextGatewayHandler) { this.nextGatewayHandler = nextGatewayHandler; } //实现的handler 处理方案 强制必须实现 public abstract void service(); protected void nextService() { if (nextGatewayHandler != null) // 指向下一关 nextGatewayHandler.service(); } } 

具体Handler实现

@Slf4j @Component public class CurrentLimitHandler extends GatewayHandler { @Override public void service() { log.info("第一关 API接口限流操作....."); //指向下一关 nextService(); } }
@Component @Slf4j public class BlacklistHandler extends GatewayHandler { @Override public void service() { log.info("第二关 黑名单拦截......."); //指向下一关 nextService(); } }
@Component @Slf4j public class ConversationHandler extends GatewayHandler { @Override public void service() { log.info("第三关 用户的会话信息拦截......."); } }

基于数据库实现

相关SQL语句

CREATE TABLE `gateway_handler` ( `ID` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键ID', `handler_name` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT 'handler名称', `handler_id` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT 'handler主键id', `prev_handler_id` varchar(32) DEFAULT NULL, `next_handler_id` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT '下一个handler', PRIMARY KEY (`ID`) ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=19 DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='权限表'; -- ---------------------------- -- Records of gateway_handler -- ---------------------------- INSERT INTO `gateway_handler` VALUES ('16', 'Api接口限流', 'currentLimitHandler', null, 'blacklistHandler'); INSERT INTO `gateway_handler` VALUES ('17', '黑名单拦截', 'blacklistHandler', 'currentLimitHandler', 'conversationHandler'); INSERT INTO `gateway_handler` VALUES ('18', '会话验证', 'conversationHandler', 'blacklistHandler', null); 

Utils

@Component public class SpringUtils implements ApplicationContextAware { private static ApplicationContext applicationContext; @Override public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException { this.applicationContext = applicationContext; } //获取applicationContext public static ApplicationContext getApplicationContext() { return applicationContext; } //通过name获取 Bean. public static Object getBean(String name){ return getApplicationContext().getBean(name); } //通过class获取Bean. public static <T> T getBean(Class<T> clazz){ return getApplicationContext().getBean(clazz); } //通过name,以及Clazz返回指定的Bean public static <T> T getBean(String name,Class<T> clazz){ return getApplicationContext().getBean(name, clazz); } }

GatewayHandlerService

/** * @title: GatewayHandlerService */ @Service public class GatewayHandlerService { @Autowired private GatewayHandlerMapper gatewayHandlerMapper; private GatewayHandler firstGatewayHandler; /** * 获取数据库第一个handeler封装 */ public GatewayHandler getFirstGatewayHandler() { if (firstGatewayHandler != null) { return firstGatewayHandler; } //1.【第一个实体】 GatewayHandlerEntity firstGatewayHandlerEntity = gatewayHandlerMapper.getFirstGatewayHandler(); if(firstGatewayHandlerEntity==null){ return null; } //2.【第一个HandlerId】 String firstHhandlerId = firstGatewayHandlerEntity.getHandlerId(); //3.【第二个HandlerId】 String secondHandlerId = firstGatewayHandlerEntity.getNextHandlerId(); //4.【第一个bean对象】 GatewayHandler firstGatewayHandler = SpringUtils.getBean(firstHhandlerId, GatewayHandler.class); //5.【tmpHandler为第一个bean对象】 GatewayHandler tmpHandler=firstGatewayHandler; //如果下一个HandlerId不为null,则继续 while (!StringUtils.isBlank(secondHandlerId)){ //6.【第二个bean对象】->11.【第三个bean对象】 GatewayHandler secondGatewayHandler = SpringUtils.getBean(secondHandlerId, GatewayHandler.class); //7.【设置第一个bean对象的next为第二个bean对象】->12.【设置第二个bean对象的next为第三个bean对象】 tmpHandler.setNextGatewayHandler(secondGatewayHandler); //8.【第二个实体】->13.【第三个实体】 GatewayHandlerEntity secondHandlerEntity = gatewayHandlerMapper.getByHandler(secondHandlerId); if (secondHandlerEntity==null){ break; } //9.【第三个HandlerId】->14.【第四个HandlerId】此时为null,后面会退出循环 secondHandlerId=secondHandlerEntity.getNextHandlerId(); //10.【tmpHandler为第二个bean对象】->15.【tmpHandler为第三个bean对象】 tmpHandler=secondGatewayHandler; } //16.赋值 this.firstGatewayHandler=firstGatewayHandler; //17.返回第一个firstHandler对象 return firstGatewayHandler; } }

数据库访问层

GatewayHandlerMapper

public interface GatewayHandlerMapper { /** * 获取第一个GatewayHandler */ @Select("SELECT handler_name AS handlerName,handler_id AS handlerid ,prev_handler_id AS prevhandlerid ,next_handler_id AS nexthandlerid FROM gateway_handler WHERE prev_handler_id is null;;") public GatewayHandlerEntity getFirstGatewayHandler(); @Select("SELECT handler_name AS handlerName,handler_id AS handlerid ,prev_handler_id AS prevhandlerid ,next_handler_id AS nexthandlerid FROM gateway_handler WHERE handler_id=#{handlerId}") public GatewayHandlerEntity getByHandler(String handlerId); }

Entity层

@Data public class GatewayHandlerEntity implements Serializable, Cloneable { /** * 主键ID */ private Integer id; /** * handler名称 */ private String handlerName; /** * handler主键id */ private String handlerId; /** * 下一个handler */ private String nextHandlerId; } 

Controller层

/** * @title: HandlerController */ @RestController public class HandlerController { @Autowired private GatewayHandlerService gatewayHandlerService; @RequestMapping("/client") public String client() { GatewayHandler firstGatewayHandler = gatewayHandlerService.getFirstGatewayHandler(); firstGatewayHandler.service(); return "success"; } } 

相关配置信息

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application.yml

###服务启动端口号 server: port: 8080 spring: datasource: url: jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/design_pattern?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&useSSL=true username: root password: root driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver ####打印MyBatias日志 logging: level: ### 开发环境使用DEBUG 生产环境info或者error com.xuyu.mapper: DEBUG 

Maven依赖信息

 <parent> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId> <version>2.0.1.RELEASE</version> </parent> <dependencies> <!-- sprinboot web --> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.projectlombok</groupId> <artifactId>lombok</artifactId> <version>1.16.10</version> </dependency> <dependency> <groupId>commons-lang</groupId> <artifactId>commons-lang</artifactId> <version>2.6</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId> <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId> <version>1.1.1</version> </dependency> <!-- mysql --> <dependency> <groupId>mysql</groupId> <artifactId>mysql-connector-java</artifactId> </dependency> </dependencies>

启动类

/** * @title: AppHandler */ @SpringBootApplication @MapperScan("com.xuyu.mapper") @EnableAutoConfiguration public class AppHandler { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(AppHandler.class); } }

效果

2019-05-09 23:33:33.136 INFO 40524 --- [nio-8080-exec-6] c.xuyu.handler.impl.CurrentLimitHandler : 第一关 API接口限流操作..... 2019-05-09 23:33:33.136 INFO 40524 --- [nio-8080-exec-6] com.xuyu.handler.impl.BlacklistHandler : 第二关 黑名单拦截....... 2019-05-09 23:33:33.136 INFO 40524 --- [nio-8080-exec-6] c.xuyu.handler.impl.ConversationHandler : 第三关 用户的会话信息拦截.......

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本文参考:蚂蚁课堂:http://www.mayikt.com

原文链接:https://my.oschina.net/u/3995125/blog/3047755
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