Redis实现滑动窗口限流实践（Redisson限流器版）

文章目录

一、滑动窗口限流原理
二、Redisson限流器
三、代码示例
- 1. 引入依赖
- 2. 配置Redis连接
- 3. 使用Redisson限流器
- 4. 使用示例
四、总结
五、其他优化方向
六、代码说明

在高并发系统中，为了保护系统稳定性，防止突发流量压垮服务，限流是一种常见的策略。而滑动窗口限流算法，由于其能够平滑地限制流量，避免固定窗口限流带来的流量突刺问题，被广泛应用于各种场景。本文将介绍如何使用Redis和Redisson提供的限流器实现滑动窗口限流。

一、滑动窗口限流原理

滑动窗口限流的核心思想是：将时间划分为一个个小窗口，每个窗口都有一个请求数量上限。随着时间的推移，窗口会不断滑动，新的窗口加入，旧的窗口移除。系统会统计当前时间范围内所有窗口的请求总数，如果超过限制，则拒绝请求。
在这里插入图片描述

二、Redisson限流器

Redisson是一个基于Redis的Java驻内存数据网格（In-Memory Data Grid），提供了丰富的分布式Java对象和服务，其中就包括限流器。Redisson的限流器基于Redis实现，支持分布式环境，并且提供了多种限流算法，包括滑动窗口限流。

三、代码示例

以下是一个使用Redisson限流器实现滑动窗口限流的Java示例代码：

1. 引入依赖

<dependency>
    <groupId>org.redisson</groupId>
    <artifactId>redisson-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>3.17.0</version>
</dependency>

2. 配置Redis连接

spring:
  redis:
    host: localhost
    port: 6379

3. 使用Redisson限流器

import org.redisson.api.RRateLimiter;
import org.redisson.api.RateIntervalUnit;
import org.redisson.api.RateType;
import org.redisson.api.RedissonClient;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
public class SlidingWindowLimiter {

    private final RedissonClient redissonClient;

    public SlidingWindowLimiter(RedissonClient redissonClient) {
        this.redissonClient = redissonClient;
    }

    public boolean allowRequest(String key, int rate, int rateInterval) {
        // 获取限流器
        RRateLimiter rateLimiter = redissonClient.getRateLimiter(key);

        // 设置限流速率，rate表示每秒允许的请求数，rateInterval表示时间间隔
        rateLimiter.trySetRate(RateType.OVERALL, rate, rateInterval, RateIntervalUnit.SECONDS);

        // 尝试获取一个许可，如果成功则返回true，否则返回false
        return rateLimiter.tryAcquire();
    }
}

4. 使用示例

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
public class TestController {

    @Autowired
    private SlidingWindowLimiter slidingWindowLimiter;

    @GetMapping("/test")
    public String test() {
        String key = "api_limit";
        int rate = 100; // 每秒允许的请求数
        int rateInterval = 1; // 时间间隔，单位：秒

        if (slidingWindowLimiter.allowRequest(key, rate, rateInterval)) {
            return "Request allowed";
        } else {
            return "Request limited";
        }
    }
}