分布式限流

# 根据IP地址限制速度
# 1） 第一个参数 $binary_remote_addr
#    binary_目的是缩写内存占用，remote_addr表示通过IP地址来限流
# 2） 第二个参数 zone=iplimit:20m
#    iplimit是一块内存区域（记录访问频率信息），20m是指这块内存区域的大小
# 3） 第三个参数 rate=1r/s
#    比如100r/m，标识访问的限流频率
limit_req_zone $binary_remote_addr zone=iplimit:20m rate=1r/s;
# 根据服务器级别做限流
limit_req_zone $server_name zone=serverlimit:10m rate=100r/s;
# 基于连接数的配置
limit_conn_zone $binary_remote_addr zone=perip:20m;
limit_conn_zone $server_name zone=perserver:20m;
    server {
        server_name www.imooc-training.com;
        location /access-limit/ {
            proxy_pass http://127.0.0.1:10086/;
            # 基于IP地址的限制
            # 1） 第一个参数zone=iplimit => 引用limit_req_zone中的zone变量
            # 2） 第二个参数burst=2，设置一个大小为2的缓冲区域，当大量请求到来。
            #     请求数量超过限流频率时，将其放入缓冲区域
            # 3) 第三个参数nodelay=> 缓冲区满了以后，直接返回503异常
            limit_req zone=iplimit burst=2 nodelay;
            # 基于服务器级别的限制
            # 通常情况下，server级别的限流速率是最大的
            limit_req zone=serverlimit burst=100 nodelay;
            # 每个server最多保持100个连接
            limit_conn perserver 100;
            # 每个IP地址最多保持1个连接
            limit_conn perip 5;
            # 达到限流条件抛出异常，返回504（默认是503）
            limit_req_status 504;
            limit_conn_status 504;
        }
    }

<dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-aop</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.google.guava</groupId>
            <artifactId>guava</artifactId>
            <version>18.0</version>
        </dependency>

-- 获取方法签名特征
local methodKey = KEYS[1]
redis.log(redis.LOG_DEBUG, 'key is', methodKey)
-- 调用脚本传入的限流大小
local limit = tonumber(ARGV[1])
-- 获取当前流量大小
local count = tonumber(redis.call('get', methodKey) or "0")
-- 是否超出限流阈值
if count + 1 > limit then
    -- 拒绝服务访问
    return false
else
    -- 没有超过阈值
    -- 设置当前访问的数量+1
    redis.call("INCRBY", methodKey, 1)
    -- 设置过期时间
    redis.call("EXPIRE", methodKey, 1)
    -- 放行
    return true
end

@Configuration
public class RedisConfiguration {
    // 如果本地也配置了StringRedisTemplate，可能会产生冲突
    // 可以指定@Primary，或者指定加载特定的@Qualifier
    @Bean
    public RedisTemplate<String, String> redisTemplate(
            RedisConnectionFactory factory) {
        return new StringRedisTemplate(factory);
    }
    @Bean
    public DefaultRedisScript loadRedisScript() {
        DefaultRedisScript redisScript = new DefaultRedisScript();
        redisScript.setLocation(new ClassPathResource("ratelimiter.lua"));
        redisScript.setResultType(java.lang.Boolean.class);
        return redisScript;
    }
}

@Target({ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface AccessLimiter {
    int limit();
    String methodKey() default "";
}

@Slf4j
@Aspect
@Component
public class AccessLimiterAspect {
    @Autowired
    private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;
    @Autowired
    private RedisScript<Boolean> rateLimitLua;
    @Pointcut("@annotation(com.imooc.springcloud.annotation.AccessLimiter)")
    public void cut() {
        log.info("cut");
    }
    @Before("cut()")
    public void before(JoinPoint joinPoint) {
        // 1. 获得方法签名，作为method Key
        MethodSignature signature = (MethodSignature) joinPoint.getSignature();
        Method method = signature.getMethod();
        AccessLimiter annotation = method.getAnnotation(AccessLimiter.class);
        if (annotation == null) {
            return;
        }
        String key = annotation.methodKey();
        Integer limit = annotation.limit();
        // 如果没设置methodkey, 从调用方法签名生成自动一个key
        if (StringUtils.isEmpty(key)) {
            Class[] type = method.getParameterTypes();
            key = method.getClass() + method.getName();
            if (type != null) {
                String paramTypes = Arrays.stream(type)
                        .map(Class::getName)
                        .collect(Collectors.joining(","));
                log.info("param types: " + paramTypes);
                key += "#" + paramTypes;
            }
        }
        // 2. 调用Redis
        boolean acquired = stringRedisTemplate.execute(
                rateLimitLua, // Lua script的真身
                Lists.newArrayList(key), // Lua脚本中的Key列表
                limit.toString() // Lua脚本Value列表
        );
        if (!acquired) {
            log.error("your access is blocked, key={}", key);
            throw new RuntimeException("Your access is blocked");
        }
    }
}

// limit 的值表示每秒访问的次数限制
    @GetMapping("test-annotation")
    @AccessLimiter(limit = 1)
    public String testAnnotation() {
        return "success";
    }