Redis 如何实现分布式限流?

以下是 Redis 如何实现分布式限流的完整使用攻略。

Redis 分布式限流简介

在高并发场景下,为了保护系统的稳定性和可用性,需要对请求进行限流。Redis作为一种高性能的存储数据库,可以很好地实现分布式限流。

Redis 分布式限流的实现原理是利用 Redis 的 INCR 命令(INCRBY 命令),该命令可以一个键的值进行子性的自增操作。利用 INCR 命令,可以实分布式限流的计数器功能。

Redis 分布式限流实现步骤

Redis 分布式限流的实现步骤如下:

  1. 客户端向 Redis 中设置一个键值对,键为限流的名称,值为一个初始值(例如 0)。
  2. 每次请求到达时,客户端使用 INCR 命令对该键的值进行自增操作。
  3. 如果自增后的值大于限流阈值,则拒绝该请求;否则,允许该请求通过。
  4. 在一定时间内,客户端需要定期使用 EXPIRE 命令更新该键的过期时间,以保证计数器正确性。

示例1:使用 Redis 实现分布式限流

在个示例中,我们将使用 Redis 实现分布式限流。首先,连接 Redis 节点。然后,我们使用 INCR 命令对一个键的值进行自增操作,如果自增后的值大于限流阈值,则拒绝该请求;否则,允许该请求通过。

import redis
import time

r = redis.Redis(hostlocalhost', port=6379 db=0)

# 限流
def limit_flow(key, limit, expire):
    count = r.incr(key)
    if count > limit:
        return False
    if count == 1:
        r.expire(key, expire)
    return True

# 测试分布式限流
def test_limit_flow():
    for i in range(10):
        if limit_flow('mykey', 5, 10):
            print('allow request', i)
        else:
            print('reject request', i)
        time.sleep(1)

if __name__ == '__main__':
    test_limit_flow()

在上面的代码中,我们首先创建一个 Redis 对象,并连接 Redis 节点。然后,我们定义了 limit_flow 函数,用于限流。在 test_limit_flow 函数中,我们循环 10 次,每次调用 limit_flow 函数进行限流。如果允许该请求通过,则打印出 allow request 的;否则,打印出 reject request 的。

示例2:使用 Redis 实现分布式限流

在这个示例中,我们将使用 Redis 实现分布式限流。首先,连接 Redis 集群。然后,我们使用 INCR 命令对一个键的值进行自增操作,如果自增后值大于限流阈值,则拒绝该请求;否则,允许该请求通过。

# Redis 集群
redis-server redis-7000.conf
redis redis-7001.conf

# 限流
redis-cli -c -p 7000 eval "local count = redis.call('incr', KEYS[1]); if count > tonumber(ARGV[1]) then return 0 else if count == 1 then redis.call('expire', KEYS[1], ARGV[2]) end return 1 end" 1 mykey 5 10

# 测试分布式限流
for i in {1..10}; do redis-clic -p 7000 eval "local count = redis.call('incr', KEYS[1]); if count > tonumber(ARGV[1]) then return 0 else if count == 1 then redis.call('expire', KEYS[1], ARGV[2]) end return 1 end" 1 mykey 5 10; done

在上面的代码中,我们首先启动了一个 Redis 集群。然后,我们使用 EVAL 命令对一个键的值进行自增,如果自增后的值大于限流阈值,则拒绝该请求;否则允许该请求通过。

以上就是 Redis 如何实现分式限流的完整使用攻略,包括限流的计数器功能、拒绝请求和允许请求等操作。在使用 Redis 分布式限流时需要注意计数器的正确性和一致。

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