API限流
微服务开发中有时需要对API做限流保护,防止网络攻击,比如做一个短信验证码API,限制客户端的请求速率能在一定程度上抵御短信轰炸攻击,降低损失。
微服务网关是每个请求的必经入口,非常适合做一些API限流、认证之类的操作,这里有一个基于zuul微服务网关的API限流库: https://github.com/marcosbarbero/spring-cloud-zuul-ratelimit
使用方法
比如我们要对userinfo-consumer
这个服务进行限流,限制每个请求源每分钟最多只能请求三次,首先在项目中添加zuul和ratelimit的依赖,然后再添加如下配置即可:
zuul.routes.userinfo.path=/getuser/**
zuul.routes.userinfo.serviceId=userinfo-consumer
zuul.ratelimit.enabled=true
zuul.ratelimit.policies.userinfo.limit=3
zuul.ratelimit.policies.userinfo.refresh-interval=60
zuul.ratelimit.policies.userinfo.type=origin
- 测试客户端如果60s内请求超过三次,服务端就抛出异常,一分钟后又可以正常请求
- 某个IP的客户端被限流并不影响其他客户端,即API网关对每个客户端限流是相互独立的
原理分析
对API限流是基于zuul过滤器完成的,如果不使用redis,限流数据是记录在内存中的,一般在开发环境中可以直接记录在内存中,生产环境中还是要使用Redis。
限流拦截时机
限流过滤器是在请求被转发之前调用的
@Override
public String filterType() {
return "pre";
}
限流类型
限流类型主要包括url、origin、user三种
if (types.contains(URL)) {
joiner.add(route.getPath());
}
if (types.contains(ORIGIN)) {
joiner.add(getRemoteAddr(request));
}
if (types.contains(USER)) {
joiner.add(request.getUserPrincipal() != null ? request.getUserPrincipal().getName() : ANONYMOUS);
}
- url类型的限流就是通过请求路径区分
- origin是通过客户端IP地址区分
- user是通过登录用户名进行区分,也包括匿名用户
- 也可以多个限流类型结合使用
- 如果不配置限流类型,就不做以上区分
拦截限流请求
在过滤器的run方法中判断请求剩余次数
if (rate.getRemaining() < 0) {
ctx.setResponseStatusCode(TOO_MANY_REQUESTS.value());
ctx.put("rateLimitExceeded", "true");
throw new ZuulRuntimeException(new ZuulException(TOO_MANY_REQUESTS.toString(),
TOO_MANY_REQUESTS.value(), null));
}
单位时间剩余请求次数小于0时抛出ZuulRuntimeException,直接返回客户端TOO_MANY_REQUESTS异常,达到拦截请求的效果
示例代码:zuul-API-ratelimit
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