基于nginx的限流

nginx

limit_req

介绍

文档

nginx自带的ngx_http_limit_req_module是漏桶算法实现的请求限流模块。

示例配置

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http {
    # 区域名称为limit_ip,大小为10m,同一个请求IP限流为每秒1次请求
    limit_req_zone $binary_remote_addr zone=limit_ip:10m rate=1r/s;
    # 同一个后端URI限流为每秒10次请求
    limit_req_zone $uri zone=limit_uri:10m rate=10r/s;
    # 设置拒绝请求或延迟处理请求的日志级别
    limit_req_log_level error;
    # 设置拒绝请求的响应状态码
    limit_req_status 503;
    ...
    
    server {
        ...

        location / {
            limit_req zone=limit_ip burst=2 nodelay;
            limit_req zone=limit_uri burst=20 nodelay;
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        }
    }
}

说明

  • 如果请求被限流，则直接返回相应的错误码(默认503)
  • 如果没有配置桶容量burst，则桶容量为0，按照固定速率处理请求。超出固定速率处理的请求被限流
  • 如果配置了桶容量burst>0以及延迟模式(没有配置nodelay)。如果桶满了则新的请求被限流；如果没有满，则请求会以固定平均速率被处理
  • 如果配置了桶容量burst>0以及非延迟模式(配置nodelay)，则不会按照固定速率处理请求，而是允许突发处理请求。如果桶满了，则请求被限流

注意

limit_req_zone key zone=name:size rate=rate [sync]中的限流对象key不建议修改，如果一定要修改限流对象key，务必作废原来的规则使用新的规则名称name。同一个name规则名称如果要切换限流对象key，nginx -s reload软重启nginx并不会生效，需要将nginx进程彻底关闭nginx -s stop后重启才能生效！

测试

6个请求由6个线程执行，即等价于同时向nginx发起6个请求。

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ab -n 6 -c 6 http://localhost/

limit_req zone=test

没有配置桶容量burst，则桶容量为0，按照固定速率处理请求：只有1个请求被处理，其余5个请求被拒绝。

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127.0.0.1 - - [10/Dec/2018:10:22:38 -0500] "GET / HTTP/1.0" 200 612 "-" "ApacheBench/2.3"
127.0.0.1 - - [10/Dec/2018:10:22:38 -0500] "GET / HTTP/1.0" 503 537 "-" "ApacheBench/2.3"
127.0.0.1 - - [10/Dec/2018:10:22:38 -0500] "GET / HTTP/1.0" 503 537 "-" "ApacheBench/2.3"
127.0.0.1 - - [10/Dec/2018:10:22:38 -0500] "GET / HTTP/1.0" 503 537 "-" "ApacheBench/2.3"
127.0.0.1 - - [10/Dec/2018:10:22:38 -0500] "GET / HTTP/1.0" 503 537 "-" "ApacheBench/2.3"
127.0.0.1 - - [10/Dec/2018:10:22:38 -0500] "GET / HTTP/1.0" 503 537 "-" "ApacheBench/2.3"

limit_req zone=test burst=2

配置桶容量burst为2以及延迟模式(没有配置nodelay)，按照固定速率处理请求：第1个请求被处理，2个请求被放置到缓冲区阻塞并按1r/s的速率处理，其余3个请求被拒绝。

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127.0.0.1 - - [10/Dec/2018:10:23:16 -0500] "GET / HTTP/1.0" 200 612 "-" "ApacheBench/2.3"
127.0.0.1 - - [10/Dec/2018:10:23:16 -0500] "GET / HTTP/1.0" 503 537 "-" "ApacheBench/2.3"
127.0.0.1 - - [10/Dec/2018:10:23:16 -0500] "GET / HTTP/1.0" 503 537 "-" "ApacheBench/2.3"
127.0.0.1 - - [10/Dec/2018:10:23:16 -0500] "GET / HTTP/1.0" 503 537 "-" "ApacheBench/2.3"
127.0.0.1 - - [10/Dec/2018:10:23:17 -0500] "GET / HTTP/1.0" 200 612 "-" "ApacheBench/2.3"
127.0.0.1 - - [10/Dec/2018:10:23:18 -0500] "GET / HTTP/1.0" 200 612 "-" "ApacheBench/2.3"

limit_req zone=test burst=2 nodelay

配置桶容量burst为2以及非延迟模式(配置nodelay)，不按照固定速率处理请求：第1个请求被处理，2个请求被放置到缓冲区后立即处理(不阻塞)，其余3个请求被拒绝。

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127.0.0.1 - - [10/Dec/2018:10:23:46 -0500] "GET / HTTP/1.0" 200 612 "-" "ApacheBench/2.3"
127.0.0.1 - - [10/Dec/2018:10:23:46 -0500] "GET / HTTP/1.0" 200 612 "-" "ApacheBench/2.3"
127.0.0.1 - - [10/Dec/2018:10:23:46 -0500] "GET / HTTP/1.0" 200 612 "-" "ApacheBench/2.3"
127.0.0.1 - - [10/Dec/2018:10:23:46 -0500] "GET / HTTP/1.0" 503 537 "-" "ApacheBench/2.3"
127.0.0.1 - - [10/Dec/2018:10:23:46 -0500] "GET / HTTP/1.0" 503 537 "-" "ApacheBench/2.3"
127.0.0.1 - - [10/Dec/2018:10:23:46 -0500] "GET / HTTP/1.0" 503 537 "-" "ApacheBench/2.3"

limit_rate

介绍

limit_rate

limit_rate_after

nginx自带的limit_rate可以控制单个连接的宽带。

示例配置

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http {
    ...
    
    server {
        ...
        location /download {
            # 用户下载达到10MB后，限速128KB/s
            limit_rate_after 10m;
            limit_rate 128k;
            ...
        }
    }
}

说明

  • limit_rate_after：下载指定的文件大小之后开始限速
  • limit_rate：最高下载速度
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