新聞中心
在高并發(fā)的系統(tǒng)中,瓶頸往往出現(xiàn)在數(shù)據(jù)的訪問和讀寫上。解決這個問題的方法是使用限流技術(shù)來控制訪問速度,以保證系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可用性。這里我們將介紹如何使用Redis來實現(xiàn)限流緩解瓶頸問題。

目前創(chuàng)新互聯(lián)已為千余家的企業(yè)提供了網(wǎng)站建設(shè)、域名、網(wǎng)頁空間、網(wǎng)站托管、企業(yè)網(wǎng)站設(shè)計、綿陽網(wǎng)站維護(hù)等服務(wù),公司將堅持客戶導(dǎo)向、應(yīng)用為本的策略,正道將秉承"和諧、參與、激情"的文化,與客戶和合作伙伴齊心協(xié)力一起成長,共同發(fā)展。
Redis是一個高性能的鍵值對存儲系統(tǒng),它支持許多高級數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),如列表、集合、排序集等,可以方便地實現(xiàn)限流功能。
限流方式之一是漏桶算法。該算法思想是將接收到的請求按照固定的速率發(fā)往目標(biāo)系統(tǒng)。如果發(fā)往目標(biāo)系統(tǒng)的速率超過了規(guī)定的速率,則將這些超過限制的請求緩存下來,不再發(fā)送。這樣就可以保證目標(biāo)系統(tǒng)不被過多的請求壓垮,避免系統(tǒng)崩潰和服務(wù)不可用。
我們可以使用Redis來實現(xiàn)漏桶算法。我們需要在Redis中創(chuàng)建一個名為“l(fā)imit:bucket”的哈希表,來存儲漏桶的信息。該哈希表有以下字段:key、rate、capacity、last_time、current_token。其中:
– key:限流的標(biāo)識ID;
– rate:漏桶的速率,表示每秒可以接收的請求個數(shù);
– capacity:漏桶的容量,表示漏桶最多可以存儲的請求數(shù)量;
– last_time:最后一次向漏桶中添加請求的時間;
– current_token:漏桶中的當(dāng)前請求數(shù)量,初始化為0。
接下來,我們實現(xiàn)漏桶算法的核心邏輯。當(dāng)有新的請求到來時,我們要做以下幾件事情:
1. 根據(jù)傳入的key查找Redis中的漏桶信息,如果不存在則創(chuàng)建。
2. 計算當(dāng)前時間與最后一次請求時間的時間差,得到漏桶中需要釋放的請求數(shù)量。
3. 根據(jù)速率和時間差,計算桶中新增的令牌數(shù)量,如果超過容量,則不會新增。
4. 根據(jù)新增的令牌數(shù)量,更新漏桶中當(dāng)前的請求數(shù)量,并返回是否允許通過請求。
下面是漏桶算法的Java實現(xiàn):
public class RedisLimiter {
PRIVATE static final string LIMIT_BUCKET_PREFIX = "limit:bucket:";
private static final String KEY = "key";
private static final String RATE = "rate";
private static final String CAPACITY = "capacity";
private static final String LAST_TIME = "last_time";
private static final String CURRENT_TOKEN = "current_token";
private final RedisTemplate redisTemplate;
public RedisLimiter(RedisTemplate redisTemplate) {
this.redisTemplate = redisTemplate;
}
public boolean access(String key) {
String limitKey = LIMIT_BUCKET_PREFIX + key;
BoundHashOperations ops = redisTemplate.boundHashOps(limitKey);
Map bucket = ops.entries();
long rate = getLong(bucket.get(RATE));
Long capacity = getLong(bucket.get(CAPACITY));
Long lastTime = getLong(bucket.get(LAST_TIME));
Long currentToken = getLong(bucket.get(CURRENT_TOKEN));
Long now = System.currentTimeMillis();
Long timeDelta = Math.max(now - lastTime, 0L);
Long tokenDelta = rate * timeDelta / 1000;
currentToken = Math.min(currentToken + tokenDelta, capacity);
bucket.put(CURRENT_TOKEN, currentToken);
bucket.put(LAST_TIME, now);
ops.putAll(bucket);
if (currentToken >= 1) {
bucket.put(CURRENT_TOKEN, currentToken - 1);
ops.putAll(bucket);
return true;
} else {
return false;
}
}
private Long getLong(Object obj) {
if (obj instanceof Integer) {
return ((Integer) obj).longValue();
} else if (obj instanceof Long) {
return (Long) obj;
} else {
return null;
}
}
}
在以上代碼中,我們使用了RedisTemplate來訪問Redis。access()方法接收一個key,返回一個boolean類型的值,表示是否允許通過該請求。如果當(dāng)前令牌數(shù)大于等于1,則返回true,否則返回false。
上面的代碼展示了一個基礎(chǔ)的漏桶算法,你也可以結(jié)合具體業(yè)務(wù)情況,進(jìn)行相應(yīng)地修改。需要注意的是,在分布式環(huán)境下,需要使用分布式鎖來保證漏桶的原子性。
使用Redis實現(xiàn)限流是一個非常好的選擇。Redis的高性能和豐富的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),使得它可以輕松處理高并發(fā)環(huán)境下的瓶頸問題。
香港服務(wù)器選創(chuàng)新互聯(lián),2H2G首月10元開通。
創(chuàng)新互聯(lián)(www.cdcxhl.com)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商,擁有超過10年的服務(wù)器租用、服務(wù)器托管、云服務(wù)器、虛擬主機(jī)、網(wǎng)站系統(tǒng)開發(fā)經(jīng)驗。專業(yè)提供云主機(jī)、虛擬主機(jī)、域名注冊、VPS主機(jī)、云服務(wù)器、香港云服務(wù)器、免備案服務(wù)器等。
本文標(biāo)題:Redis訪問實現(xiàn)限流緩解瓶頸(redis訪問限速)
文章鏈接:http://www.dlmjj.cn/article/dhoipjh.html


咨詢
建站咨詢
