redis实现基于令牌桶算法(控制速率)以及固定时间的固定请求次数的请求限流器(golang版)

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#golang #redis

于 2023-03-22 15:50:41 首次发布

文章介绍了如何使用Redis的有序集合实现令牌桶算法，以此来限制HTTP请求的访问速率。通过创建一个有序集合，存储时间戳和令牌数，并在接收到请求时检查和更新令牌，从而达到限流的效果。此外，还展示了使用Go语言编写的一个示例，以及如何将限流功能集成到Gin框架的中间件中，实现如15秒内限制1次请求的功能。

一、令牌桶算法(控制速率)

Redis可以通过实现一个基于令牌桶算法的限流器来限制HTTP请求的访问速率。令牌桶算法是一种常见的限流算法，它基于一个令牌桶来控制请求的速率。

具体地，我们可以使用Redis中的有序集合(sorted set)来实现令牌桶算法。首先，我们需要在Redis中设置一个有序集合，将时间戳作为成员(member)，将令牌数作为分值(score)。然后，每次收到一个请求时，就从有序集合中获取当前的令牌数，并将其减1。如果令牌数为0，表示该请求已超出限速，应该拒绝该请求。同时，我们也需要根据一定的规则，定期向有序集合中添加令牌，确保令牌桶中的令牌数不会永久耗尽。

以下是示例代码：

package main

import (
    "context"
    "fmt"
    "time"

    "github.com/go-redis/redis/v8"
)

func main() {
    // Redis客户端和上下文
    client := redis.NewClient(&redis.Options{
        Addr:     "localhost:6379",
        Password: "",
        DB:       0,
    })
    ctx := context.Background()

    // 限速器的前缀
    prefix := "rate_limit:"
    // 每秒钟最多处理的请求数
    rate := 5
    // 限速器的时间间隔
    interval := 1 * time.Second

    // 处理请求的函数
    processRequest := func(i int) {
        fmt.Printf("Processing request #%d\n", i)
    }

    // 限速器函数
    limit := func(key string) bool {