网关实现限流

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网关可以做很多的事情，比如，限流，当我们的系统 被频繁的请求的时候，就有可能 将系统压垮，所以 为了解决这个问题，需要在每一个微服务中做限流操作，但是如果有了网关，那么就可以在网关系统做限流，因为所有的请求都需要先通过网关系统才能路由到微服务中。

2.5.1 令牌桶算法讲解 image.png

令牌桶算法是常见的限流算法之一，我们讲解一下漏桶算法：

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1）所有的请求在处理之前都需要拿到一个可用的令牌才会被处理；

2）根据限流大小，设置按照一定的速率往桶里添加令牌；

3）桶设置最大的放置令牌限制，当桶满时、新添加的令牌就被丢弃或者拒绝；

4）请求达到后首先要获取令牌桶中的令牌，拿着令牌才可以进行其他的业务逻辑，处理完业务逻辑之后，将令牌直接删除；

5）令牌桶有最低限额，当桶中的令牌达到最低限额的时候，请求处理完之后将不会删除令牌，以此保证足够的限流

令牌桶算法的实现，有很多技术，Guaua 是其中之一，redis 客户端也有其实现。

2.5.2 限流案例

spring cloud gateway 默认使用 redis 的 RateLimter 限流算法来实现，外面来简要实现一下：

1、引入依赖

首先需要引入 redis 的依赖：

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<!--redis-->

<dependency>

    <groupId>org.springframework.boot</groupId>

    <artifactId>spring-boot-starter-data-redis-reactive</artifactId>

    <version>2.2.1.RELEASE</version>

</dependency>

同时不要忘记 Redis 配置：

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redis:

    host: 127.0.0.1

    port: 6379

2、定义 KeyResolver

在 Application 引导类中添加如下代码，KeyResolver 用于计算某一个类型的限流的 KEY 也就是说，可以通过 KeyResolver 来指定限流的 Key。

我们可以根据 IP 来限流，比如每个 IP 每秒钟只能请求一次，在 GatewayApplication 定义 key 的获取，获取客户端 IP，将 IP 作为 key，如下代码：

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/***

 * IP 限流

 * @return

 */

@Bean(name="ipKeyResolver")

public KeyResolver userKeyResolver() {

    return new KeyResolver() {

        @Override

        public Mono<String> resolve(ServerWebExchange exchange) {

            // 获取远程客户端 IP

            String hostName = exchange.getRequest().getRemoteAddress().getAddress().getHostAddress();

            System.out.println("hostName:"+hostName);

            return Mono.just(hostName);

        }

    };

}

在路由中配置如下：

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    gateway:

      # 路由配置

      routes:

        # 唯一标识符

        - id: hailtaxi-driver

          uri: lb://hailtaxi-driver

          # 路由断言

          predicates:

            - Path=/driver/**

            - Cookie=username,itheima

            - Header=token,^(?!\d+$)[\da-zA-Z]+$

            - Method=GET,POST

            - Token=Authorization

          filters:

            - PayMethod=alipay, 业务整合

            - name: RequestRateLimiter # 请求数限流 名字不能随便写 ，使用默认的 facatory

              args:

                key-resolver: "#{@ipKeyResolver}"

                redis-rate-limiter.replenishRate: 1

                redis-rate-limiter.burstCapacity: 1

参数说明：

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redis-rate-limiter.replenishRate是您希望允许用户每秒执行多少请求，而不会丢弃任何请求。这是令牌桶填充的速率 

redis-rate-limiter.burstCapacity 是指令牌桶的容量，允许在一秒钟内完成的最大请求数, 将此值设置为零将阻止所有请求。

key-resolver: “#{@ipKeyResolver}” 用于通过 SPEL 表达式来指定使用哪一个 KeyResolver.

如上配置： 表示 一秒内，允许 一个请求通过，令牌桶的填充速率也是一秒钟添加一个令牌。 最大突发状况 也只允许 一秒内有一次请求，可以根据业务来调整 。

我们请求 http://localhost:8001/driver/info/1?token=aa 执行测试，效果如下：image.png