php接口限流总结

限流算法在分布式领域是一个经常被提到的话题，当系统的处理能力有限时，如何阻止计划外的请求继续对系统试压，这是一个需要重视的问题。除了流量控制，限流还有一个应用目的是控制用户行为，避免垃圾请求。比如UGC社区、回复、点赞等行为都要严格受控，一般要严格限定某行为在规定内被允许的次数，超过了次数就是非法行为。对非法行为，业务必须适当的惩处策略。

首先我们来看一个常见的、简单的限流策略。系统限定用户的某个行为在限定时间内只能允许发生N次，如何来实现这个限流功能？
1.) 写入cookie，通过cookie值来判断，当然用户可以通过客户端来修改，不严谨
2.) 写入session
几种redis实现的限流，也是今天的重点：

3.) redis-计数器

说明：在一段时间间隔内，处理请求的数量固定的，超的就不做处理。比如每分钟限制操作10，如果在每分钟的59s来操作接口，那限制在第十分钟的时候才生效，因为每次操作设置存活时间会重置存活时间。可以用于预防别人刷接口。如果想再过去一段时间内限制多少次，可以看4.）

public function SpeedCounter()
{
    $redis = ZFactory::getRedis('public');

    // 最大请求数量
    $maxCount = 10;

    $redis_key = 'zcont';

    // 每分钟内,一个用户只能访问10次
    $interval = 60;
    // 请求总数量
    $zcount = $redis->get($redis_key);

    // 判断是否超过最大值
    if ($zcount <= $maxCount) {
        //业务处理
       
        $redis->incr($redis_key);
        $redis->Expire($redis_key, $interval);

    } else {
        // 记录错误日志

        // 返回错误提示
    }
}

4.) 时间窗口算法
通过redis的zSet属性做滑动窗口，可以将请求打造成一个zset数组，当每一次请求进来的时候，value保持唯一，可以用UUID生成，value相同则是更新score，而score可以用当前时间戳表示，因为score我们可以用来计算当前时间戳之内有多少的请求数量。而zset数据结构也提供了range方法让我们可以很轻易的获取到2个时间戳内有多少请求

其中每一小个表示 10s，被红色虚线包围的时间段则为需要判断的时间间隔，比如 60s 秒允许 100 次请求，那么红色虚线部分则为 60s 。

tp5 Demo

public function getShortLink()
    {
        $key = 'key';
        
        $binding_time = 60 * 10;
        // 十分钟内十次请求
        $end_time = time();
        $start_time = $end_time - $binding_time;
        // redis句柄
        $header = Cache::init()->handler();
        // 获取一段时间内的请求数
        $array_num = $header->zRangebyscore($key, $start_time, $end_time);
        // 删除时间范围外的缓存，减少内存暂用
        $header->zremrangeByScore($key, 1, $start_time - 1);
        if (count($array_num) >= 10) {
           // 记录错误日志
            // 返回错误提示
        }

        // 业务处理
        
        // 增加一次操作记录
        $header->zAdd($key, time(), create_uuid()); # value不重要，需要保持唯一，用uuid
    }

5.) 漏桶算法

说明：漏斗算法是最常见的限流方法之一。如果将漏嘴堵住，然后一直灌水，它就会变满，直至再也装不下了。如果将漏嘴放开，水就会往下流，流走一部分，就又可以继续往里面灌水。如果漏嘴灌水的速度大于灌水的速度，那么漏斗永远装不满。反之漏斗水满了，灌水就要暂停，并等待一段时间。
redis 4.0提供了一个限流redis模块，它叫Redis-Cell。该模块也是用漏斗算法，并提供了原子的限流命令。该模块只有一个命令，cl.throttle
6.)令牌算法

在令牌桶算法中有一个程序以某种恒定的速度生成令牌，并存入令牌桶中，而每个请求需要先获取令牌才能执行，如果没有获取到令牌的请求可以选择等待或者放弃执行。

Google 开源的 guava 包，提供思路，可以百度了解

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