Spring Cloud Gateway 原生的接口限流该怎么玩

关于pig：

基于Spring Cloud、oAuth2.0开发基于Vue前后分离的开发平台，支持账号、短信、SSO等多种登录，提供配套视频开发教程。

码云地址：https://gitee.com/log4j/pig

关于 Spring Cloud Gateway

SpringCloudGateway是Spring官方基于Spring 5.0，Spring Boot 2.0和Project Reactor等技术开发的网关，Spring云网关旨在提供一种简单而有效的路由API的方法。Spring Cloud Gateway作为Spring Cloud生态系中的网关，目标是替代Netflix ZUUL，其不仅提供统一的路由方式，并且基于Filter链的方式提供了网关基本的功能，例如：安全，监控/埋点，和限流等。

zuul如何实现多维度限流请参考我的博客

Zuul：构建高可用网关之多维度限流

开始Gateway 限流

POM 依赖

1<!--spring cloud gateway依赖-->
2<dependency>
3    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
4    <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
5</dependency>
6<!--基于 reactive stream 的redis -->
7<dependency>
8    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
9    <artifactId>spring-boot-starter-data-redis-reactive</artifactId>
10</dependency>

配置按照请求IP 的限流

1spring:
2  cloud:
3    gateway:
4      routes:
5      - id: requestratelimiter_route
6        uri: lb://pigx-upms
7        order: 10000
8        predicates:
9        - Path=/admin/**
10        filters:
11        - name: RequestRateLimiter
12          args:
13            redis-rate-limiter.replenishRate: 1  # 令牌桶的容积
14            redis-rate-limiter.burstCapacity: 3  # 流速 每秒
15            key-resolver: "#{@remoteAddrKeyResolver}" #SPEL表达式去的对应的bean
16        - StripPrefix=1

配置bean，多维度限流量的入口

1/**
2* 自定义限流标志的key，多个维度可以从这里入手
3* exchange对象中获取服务ID、请求信息，用户信息等
4*/
5@Bean
6KeyResolver remoteAddrKeyResolver() {
7    return exchange -> Mono.just(exchange.getRequest().getRemoteAddress().getHostName());
8}

OK 完成。

压力测试

并发5个线程。

Redis 数据变化

我们使用redis的monitor 命令，实时查看redis 的操作情况。
会发现在redis中会操作两个key

request_rate_limiter.{xxx}.timestamp
request_rate_limiter.{xxx}.tokens

实现原理

Spring Cloud Gateway 默认实现 Redis限流，如果扩展只需要实现ratelimter接口即可。

RedisRateLimter 的核心代码，判断是否取到令牌的实现，通过调用 redis的LUA 脚本。

1public Mono<Response> isAllowed(String routeId, String id) {
2	Config routeConfig = getConfig().getOrDefault(routeId, defaultConfig);
3	int replenishRate = routeConfig.getReplenishRate();
4	int burstCapacity = routeConfig.getBurstCapacity();
5
6	try {
7		List<String> keys = getKeys(id);
8		returns unixtime in seconds.
9		List<String> scriptArgs = Arrays.asList(replenishRate + "", burstCapacity + "",
10				Instant.now().getEpochSecond() + "", "1");
11		// 这里是核心，执行redis 的LUA 脚本。
12		Flux<List<Long>> flux =
13		this.redisTemplate.execute(this.script, keys, scriptArgs);
14		return flux.onErrorResume(throwable -> Flux.just(Arrays.asList(1L, -1L)))
15				.reduce(new ArrayList<Long>(), (longs, l) -> {
16					longs.addAll(l);
17					return longs;
18				}) .map(results -> {
19					boolean allowed = results.get(0) == 1L;
20					Long tokensLeft = results.get(1);
21
22					Response response = new Response(allowed, getHeaders(routeConfig, tokensLeft));
23
24					if (log.isDebugEnabled()) {
25						log.debug("response: " + response);
26					}
27					return response;
28				});
29	}
30	catch (Exception e) {
31		log.error("Error determining if user allowed from redis", e);
32	}
33	return Mono.just(new Response(true, getHeaders(routeConfig, -1L)));
34}