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php 使用 lua+redis 限流,計(jì)數(shù)器模式,令牌桶模式

JerryC / 3722人閱讀

摘要:優(yōu)點(diǎn)減少網(wǎng)絡(luò)開(kāi)銷不使用的代碼需要向發(fā)送多次請(qǐng)求而腳本只需一次即可減少網(wǎng)絡(luò)傳輸原子操作將整個(gè)腳本作為一個(gè)原子執(zhí)行無(wú)需擔(dān)心并發(fā)也就無(wú)需事務(wù)復(fù)用腳本會(huì)永久保存中其他客戶端可繼續(xù)使用計(jì)數(shù)器模式利用腳本一次性完成處理達(dá)到原子性,通過(guò)自增計(jì)數(shù),判斷是否

lua 優(yōu)點(diǎn)
減少網(wǎng)絡(luò)開(kāi)銷: 不使用 Lua 的代碼需要向 Redis 發(fā)送多次請(qǐng)求, 而腳本只需一次即可, 減少網(wǎng)絡(luò)傳輸;
原子操作: Redis 將整個(gè)腳本作為一個(gè)原子執(zhí)行, 無(wú)需擔(dān)心并發(fā), 也就無(wú)需事務(wù);
復(fù)用: 腳本會(huì)永久保存 Redis 中, 其他客戶端可繼續(xù)使用.

計(jì)數(shù)器模式:
利用lua腳本一次性完成處理達(dá)到原子性,通過(guò)INCR自增計(jì)數(shù),判斷是否達(dá)到限定值,達(dá)到限定值則返回限流,添加key過(guò)期時(shí)間應(yīng)該范圍過(guò)度

$lua = "
                local i = redis.call("INCR", KEYS[1]) 
                if i > 10 then
                    return "wait"
                else
                    if i == 1
                    then
                        redis.call("expire", KEYS[1], KEYS[2])
                    end
                    return redis.call("get", KEYS[3])
                end
            ";

laravel 請(qǐng)求代碼:

 Redis::eval($lua, 3,  sprintf(RedisKey::API_LIMIT, $key, $callService["service"]), 60, $cache_key);

令牌桶模式
每次請(qǐng)求在桶內(nèi)拿取一個(gè)令牌,有令牌則通過(guò),否則返回,并且按照算法一定的慢慢把令牌放入桶內(nèi)

注釋:
KEY[1] = 查找數(shù)據(jù)key(這個(gè)是我存redis中的key你可以改成return true也可以,或者其他)
KEY[2] = 限流的key
KEY[3] = 桶內(nèi)數(shù)量
KEY[4] = 時(shí)間戳
KEY[5] = 過(guò)期時(shí)間(這個(gè)就是你這個(gè)桶內(nèi)的有效時(shí)間,時(shí)間越大漏銅恢復(fù)的越慢)

核心:
local newNum = math.min(KEYS[3], math.floor(((dataJson["limitVal"] - 1) + (KEYS[3]/KEYS[5]) * (KEYS[4] - dataJson["limitTime"]))))

大概是:
math.min(桶內(nèi)數(shù)量, math.floor(((存入redis的桶數(shù)量  - 1) + (桶內(nèi)數(shù)量 / 過(guò)期時(shí)間) * (時(shí)間戳 - 存入redis的時(shí)間戳))))

$lua = "
                local data = redis.call("get", KEYS[2])
                if data then
                
                    local dataJson = cjson.decode(data)
                    local newNum = math.min(KEYS[3], math.floor(((dataJson["limitVal"] - 1) + (KEYS[3]/KEYS[5]) * (KEYS[4] - dataJson["limitTime"]))))
                    
                    if newNum > 0 then
                    
                        local paramsJson = cjson.encode({limitVal=newNum,limitTime=KEYS[4]})
                        redis.call("set", KEYS[2], paramsJson)
                        return redis.call("get", KEYS[1])
                    
                    end
                     return "wait"
                end
                
                local paramsJson = cjson.encode({limitVal=KEYS[3],limitTime=KEYS[4]})
                redis.call("set", KEYS[2], paramsJson)
                return redis.call("get", KEYS[1])
            ";
            
            // 1. lua腳本, 2 KEYS數(shù)量, 3 查找數(shù)據(jù)key, 4 限制key, 5 桶內(nèi)數(shù)量, 6 時(shí)間戳, 7 過(guò)期時(shí)間
            Redis::eval(1,2,3,4,5,6,7參數(shù));

小思路:
把限制key換成用戶的某個(gè)唯一字段(維度)可針對(duì)用戶限流
把桶內(nèi)數(shù)量和時(shí)間戳換成動(dòng)態(tài)的,根據(jù)請(qǐng)求的接口方法(維度)來(lái)設(shè)置多少,可根據(jù)不同的方法設(shè)置不一樣的限流大小

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