Spring Cloud Gateway如何应对千万并发？

微服务是大型架构核心，下面我详解Spring Cloud Gateway千万并发@mikechen

异步非阻塞

异步非阻塞，这是 Spring Cloud Gateway 实现高并发的基石。

“Spring Cloud Gateway ”， 基于 Spring WebFlux 和 Project Reactor 构建，使用非阻塞 I/O 模型。

传统的 Servlet 容器，使用线程池为每个请求分配一个线程（阻塞 I/O）。

在高并发下线程数量暴涨，导致频繁的上下文切换和资源消耗。

“Spring Cloud Gateway ” 的工作线程（Netty Event Loop Group）数量极少。

主要负责数据的读取和写入，而不会在 I/O 操作上等待（不阻塞）。

极大地提高了 CPU 的利用率，用少量线程即可处理成千上万的并发连接，避免了线程爆炸问题，是实现高吞吐量的关键。

 

分布式扩容

单机无论如何调都有限，千万并发必须水平扩容、负载均衡、以及保持网关“尽量无状态”。

 

网关设计为无状态：避免会话/认证信息写在本地内存，使用 JWT、Redis 或外部会话中心做状态化存储。

使用 L4（LVS/TCP）+ L7（Kubernetes Ingress/外部 LB）组合做多级负载均衡。

上游流量先由高性能 L4 分配，再由 L7 精细路由。

部署在容器环境（Kubernetes）时，利用 HPA（基于 CPU/请求延迟/自定义指标）做自动扩缩容。

限流保护

当流量暴涨时，必须有限流保护机制防止系统被压垮。

SCG 内置了 RedisRateLimiter 实现分布式限流。

spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: api_route
          uri: http://service
          predicates:
            - Path=/api/**
          filters:
            - name: RequestRateLimiter
              args:
                redis-rate-limiter.replenishRate: 1000  # 每秒生成的令牌数
                redis-rate-limiter.burstCapacity: 2000  # 最大突发请求数

 

熔断设计

当下游服务异常或响应过慢时，SCG 提供了熔断保护机制 —— CircuitBreaker。

防止因下游雪崩导致全链路阻塞。

spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: user_route
          uri: http://user-service
          filters:
            - name: CircuitBreaker
              args:
                name: userCircuitBreaker
                fallbackUri: forward:/fallback

当用户服务超时、异常时自动熔断；

立即返回降级结果；

网关不被卡死；

系统整体保持稳定。

关于mikechen

mikechen睿哥，10年+大厂架构经验，资深技术专家，就职于阿里巴巴、淘宝、百度等一线互联网大厂。