Redis滑动窗口限流，把控访问请求（redis滑动窗口 限流）

随着互联网的发展，网站用户量不断增加，用户对操作的要求也越来越高。因此，对于保障系统稳定运行，我们需要进行流量限制。Redis滑动窗口限流协议是一种高效、可靠的限流方式，在许多网站中被广泛使用。本文将介绍Redis滑动窗口限流技术及其实现方法。

一、Redis滑动窗口限流原理

滑动窗口是一种算法，用于限制某个时间段内的流量。通过在时间轴上移动一个固定时间窗口，计算窗口内的请求数量是否超出设定值，从而进行流量控制。滑动窗口限流是流控算法中应用最广泛的一种方式。

Redis滑动窗口限流使用了“计数器”思想。在指定时间段内，以秒为单位，将每个请求抽象为一个token。请求进入滑动窗口时，若此时窗口内token的数量未到达限制值，则此次请求被允许通过，并将token存入Redis中；否则，请求被拦截。在下一个时间窗口开启前，移出已过期的token，以便继续对新请求进行限制。

二、Redis滑动窗口限流实现

在获取Redis连接后，我们需要定义滑动窗口限流的四个参数：时间窗口大小windowSize、滑动窗口尺寸slideSize、每秒允许的请求数reqPerSec和当前是否允许访问。

其中，时间窗口大小和滑动窗口大小可以根据业务需求进行调整，reqPerSec为每秒请求数，当某一秒内请求数超过reqPerSec时，将无法通过接口进行访问。

代码如下:

public class RedisSlideWindow {
    // 时间窗口大小
    private int windowSize;
    // 滑动窗口大小
    private int slideSize;
    // 每秒请求数
    private int reqPerSec;
    // 当前是否允许访问
    private boolean allowAccess = true;
    // 操作Redis的对象
    private RedisOperator redisOperator;
    /**
     * 构造函数，初始化Redis连接
     * @param windowSize
     * @param slideSize
     * @param reqPerSec
     */
    public RedisSlideWindow(int windowSize, int slideSize, int reqPerSec) {
        this.windowSize = windowSize;
        this.slideSize = slideSize;
        this.reqPerSec = reqPerSec;
        this.redisOperator = new RedisOperator();
        //初始化Redis连接
        redisOperator.init();
    }
    /**
     * 滑动窗口限流校验
     * @return
     */
    public boolean slideWindowValidation() {
        // 防止多线程并发问题
        synchronized (this) {
            long currentTime = System.currentTimeMillis() / 1000;
            //取出当前时间窗口内的token数量
            int currentWindowCount = redisOperator.getWindowCount(currentTime, windowSize, slideSize);
            //如果currentWindowCount小于reqPerSec，则将当前token存入Redis
            // 并设置允许访问标志位为true，表示可以访问
            if (currentWindowCount 
                redisOperator.incr(currentTime);
                this.allowAccess = true;
                return true;
            }
            else {
                //如果token数量超出了限制，设置访问标志位为false，表示拦截
                //并返回false表示不允许访问
                this.allowAccess = false;
                return false;
            }
        }
    }

    /**
     * 获取当前是否允许访问
     * @return
     */
    public boolean isAllowAccess() {
        return allowAccess;
    }
}

三、结论

本文介绍了Redis滑动窗口限流技术及其实现方法。滑动窗口限流是网络系统中常见的流量限制方式，由于其高效、可靠的特性在众多网站中应用广泛。在实际应用中，我们可以根据业务需求调整每个参数的大小，从而提高系统的稳定性和效率。