红色的实现基于Redis的流量限制（redis限流过滤器）

Redis是现在应用较广泛的一种内存数据库，用于存储和操作高速访问大量数据，具有弹性伸缩，高性能和安全性等特点，可以将其应用于流量限制场景中。

为了实现高可用的流量限制功能，我们可以将Redis应用于流量限制。简要地说，Redis可以帮助我们限制客户端的访问频率（如每hour,everyminute），以及每组IP的访问量，以及针对特定URL的访问量等。有了这些可用的限制，我们就可以实现一个高可用的、安全的，对客户端请求进行访问限制的服务。

下图为流量限制原理:


其实，Redis提供的基础功能就可以用来实现流量限制，下面是一个简单的实现：

根据client_ip， 设置一个Redis的key, 令牌桶的桶容量设置为1000，每秒放入一个令牌。

– 读取Redis：

  bucket_size = 1000
  key = 'rate_limiter_' + client_ip
  tokens = redis.get(key)
  if tokens > bucket_size:
      return reject  #达到限制访问

– 设置Redis：

  tokens = tokens - 1
  redis.set(key, tokens, expire=60*60)   #60*60秒后过期

以上代码便是基于Redis的流量限制的基本实现方式，除此之外，还可以结合lua命令提供更优高性能的访问限制，比如限制IP每秒的请求数，使用Lua脚本对访问进行限制，这样的处理只需要一次查询，就能完成所有的处理操作，性能也更加可靠。

由此可见，基于Redis的流量限制提供了一种高效、安全的方式，可以用在海量高并发的场景中。另外，Redis的特性确保了架构的高可用，为了确保流量限制的服务完全可靠和可用，使用Redis主从同步对数据进行备份保证数据完整，也可以使用Sentinel进行高可用节点管理，以确保稳定的可用性。

使用Redis结合一定的实现技术，很好的实现了流量限制。基于Redis实现的流量限制，可以提供高效、安全可靠的访问控制服务，满足企业对分布式服务的要求，极大地优化企业的运维成本和服务的性能。