redis能够采用什么样的方式来实现限流

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目的：

• 实现访问频率限制

• 实现访问者 $ip 在一定的时间 $time 内只能访问 $limit 次

非脚本实现

private boolean accessLimit(String ip, int limit, int time, Jedis jedis) {

    boolean result = true; String key = "rate.limit:" + ip; if (jedis.exists(key)) { long afterValue = jedis.incr(key); if (afterValue > limit) { result = false; } } else { Transaction transaction = jedis.multi(); transaction.incr(key); transaction.expire(key, time); transaction.exec(); }  return result; }

以上代码有两点缺陷

可能会出现竞态条件: 解决方法是用 WATCH 监控 rate.limit:$IP 的变动, 但较为麻烦;以上代码在不使用 pipeline 的情况下最多需要向Redis请求5条指令, 传输过多.

Lua脚本实现

Redis 允许将 Lua 脚本传到 Redis 服务器中执行, 脚本内可以调用大部分 Redis 命令, 且 Redis 保证脚本的原子性:

首先需要准备Lua代码: script.lua

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-- Created by IntelliJ IDEA.

-- User: jifang

-- Date: 16/8/24

-- Time: 下午6:11 -- local key = "rate.limit:" .. KEYS[1] local limit = tonumber(ARGV[1]) local expire_time = ARGV[2] local is_exists = redis.call("EXISTS", key) if is_exists == 1 then if redis.call("INCR", key) > limit then return 0 else return 1 end else redis.call("SET", key, 1) redis.call("EXPIRE", key, expire_time) return 1 end

Java

private boolean accessLimit(String ip, int limit, int timeout, Jedis connection) throws IOException { List keys = Collections.singletonList(ip); List argv = Arrays.asList(String.valueOf(limit), String.valueOf(timeout)); return 1 == (long) connection.eval(loadScriptString("script.lua"), keys, argv); } // 加载Lua代码 private String loadScriptString(String fileName) throws IOException { Reader reader = new InputStreamReader(Client.class.getClassLoader().getResourceAsStream(fileName)); return CharStreams.toString(reader); }

Lua 嵌入 Redis 优势：

减少网络开销: 不使用 Lua 的代码需要向 Redis 发送多次请求, 而脚本只需一次即可, 减少网络传输;原子操作: Redis 将整个脚本作为一个原子执行, 无需担心并发, 也就无需事务;复用: 脚本会永久保存 Redis 中, 其他客户端可继续使用。

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