Redis(07)-ZSET实现简单限流

系统要限定用户的某个行为在指定的时间里只能允许发生 N 次(例如:帖子的评论数,1分钟之内只允许2次评论),可以使用 Redis 的zset数据结构来实现这个限流的功能

这个限流需求中存在一个滑动时间窗口, zset 数据结构的 score 值,可以通过 score 来圈出这个时间窗口来。而且我们只需要保留这个时间窗口,窗口之外的数据都可以砍掉。那这个 zset 的 value 填什么比较合适呢?它只需要保证唯一性即可,用 uuid 会比较浪费空间,那就改用毫秒时间戳吧。

如图所示,用一个 zset 结构记录用户的行为历史,每一个行为都会作为 zset 中的一个 key 保存下来。同一个用户同一种行为用一个 zset 记录。

为节省内存,我们只需要保留时间窗口内的行为记录,同时如果用户是冷用户,滑动时间窗口内的行为是空记录,那么这个 zset 就可以从内存中移除,不再占用空间。

通过统计滑动窗口内的行为数量与阈值 max_count 进行比较就可以得出当前的行为是否允许

JAVA代码实现

public class SimpleRateLimiter {

    private final Jedis jedis;

    public SimpleRateLimiter(Jedis jedis) {
        this.jedis = jedis;
    }

    public boolean isActionAllow(String userId,String actionKey,int period,int maxCount) throws IOException {
        String key=String.format("hist6:%s:%s",userId,actionKey);
        long nowTs=System.currentTimeMillis();
        //毫秒时间戳
        Pipeline pipeline=jedis.pipelined();
        pipeline.multi();//用了multi,也就是事务,能保证一系列指令的原子顺序执行
        //value和score都使用毫秒时间戳
        pipeline.zadd(key,nowTs,nowTs+"");
        //移除时间窗口之前的行为记录,剩下的都是时间窗口内的
        pipeline.zremrangeByScore(key,0,nowTs-period*1000);
        //获得[nowTs-period*1000,nowTs]的key数量
        Response<Long> count=pipeline.zcard(key);
        //每次设置都能保持更新key的过期时间
        pipeline.expire(key,period);
        pipeline.exec();
        pipeline.close();
        return count.get()<=maxCount;
    }

    public static void main(String[] args) throws IOException, InterruptedException {
        Jedis jedis=new Jedis("localhost",6379);
        jedis.auth("iostream");
        SimpleRateLimiter limiter=new SimpleRateLimiter(jedis);
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            //每个用户在1秒内最多能做五次动作
            System.out.println(limiter.isActionAllow("viscu","reply",1,5));
        }
    }
}

zset 集合中只有 score 值非常重要,value 值没有特别的意义,只需要保证它是唯一的就可
以了。
因为这几个连续的 Redis 操作都是针对同一个 key 的,使用 pipeline 可以显著提升
Redis 存取效率。但这种方案也有缺点,因为它要记录时间窗口内所有的行为记录,如果这
个量很大,比如限定 60s 内操作不得超过 100w 次这样的参数,它是不适合做这样的限流
的,因为会消耗大量的存储空间

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 216,496评论 6 501
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 92,407评论 3 392
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 162,632评论 0 353
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,180评论 1 292
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 67,198评论 6 388
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,165评论 1 299
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,052评论 3 418
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,910评论 0 274
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,324评论 1 310
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,542评论 2 332
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,711评论 1 348
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,424评论 5 343
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,017评论 3 326
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,668评论 0 22
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,823评论 1 269
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,722评论 2 368
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,611评论 2 353

推荐阅读更多精彩内容