redisson滑动时间窗应用场景

概述

前10分钟内累计3次验证失败后，增加图形验证码验证条件，前10分钟内累计6次验证失败后，系统自动锁定该账号15分钟，15分钟后自动解锁；

方案

基于redisson（zset）滑动时间窗记录最近10分钟内该账户登录失败次数

• 统计次数、每次失败加1

  /**
     * 统计请求次数
     *
     * @param windowTime 窗口时间，单位：秒
     * @param key        登录账户
     * @return 请求次数
     */
    public Integer count(int windowTime, String key) {
        // 窗口结束时间
        long windowEndTime = System.currentTimeMillis();
        // 窗口开始时间
        long windowStartTime = windowEndTime - windowTime * 1000L;

        try {
            // 创建 RBatch 实例，批量执行命令
            RBatch batch = redissonClient.createBatch();

            // 添加元素 score=当前时间戳 value=请求序列号，唯一不可重复
            batch.getScoredSortedSet(key).addAsync(windowEndTime, UUID.randomUUID().toString());

            // 统计数据
            batch.getScoredSortedSet(key).countAsync(windowStartTime, true, windowEndTime, true);
            // 清除窗口过期成员
            batch.getScoredSortedSet(key).removeRangeByScoreAsync(0, true, windowStartTime, false);
            // 设置key过期时间
            batch.getScoredSortedSet(key).expireAsync(Duration.ofSeconds(windowTime));

            // 执行管道命令
            BatchResult<?> batchResult = batch.execute();


            // 返回统计数量
            List<?> responses = batchResult.getResponses();
            Integer number = (Integer) responses.get(1);

            return number;
        } catch (Exception e) {
            log.error("统计请求次数异常！", e);
            return null;
        }
    }

• 获取登录失败次数

/**
     * 获取对应窗口的次数
     * @param windowTime 窗口大小十分钟，600s
     * @param key
     * @return
     */
    public Integer getLastCachedCount(int windowTime, String key) {
        // 窗口结束时间
        long windowEndTime = System.currentTimeMillis();
        // 窗口开始时间
        long windowStartTime = windowEndTime - windowTime * 1000L;

        try {
            // 创建 RBatch 实例，批量执行命令
            RBatch batch = redissonClient.createBatch();

            // 统计数据，获取上一次缓存存取的数据
            RFuture<Integer> countFuture = batch.getScoredSortedSet(key).countAsync(windowStartTime, true, windowEndTime, true);
            // 执行管道命令
            batch.execute();

            // 等待统计数据完成并获取结果
            Integer count = countFuture.get();
// 如果结果为null，则返回0，否则返回计数值
            return count == null ? 0 : count.intValue();
        } catch (Exception e) {
            log.error("获取上一次缓存存取数据异常！", e);
            // 如果出现异常，返回null
            return null;
        }
    }

• 清除登录失败次数

    public void clearCachedCount(int windowTime, String key) {
        // 窗口结束时间
        long windowEndTime = System.currentTimeMillis();
        // 窗口开始时间
        long windowStartTime = windowEndTime - windowTime * 1000L;

        try {
            // 创建 RBatch 实例，批量执行命令
            RBatch batch = redissonClient.createBatch();

            // 统计数据，获取上一次缓存存取的数据
            batch.getScoredSortedSet(key).removeRangeByScoreAsync(windowStartTime, true, windowEndTime, true);
            // 执行管道命令
            batch.execute();
// 如果结果为null，则返回0，否则返回计数值
        } catch (Exception e) {
            log.error("清楚登录失败记录次数异常", e);
        }
    }