用 Redis 来做限流

Redis可以用来实现许多不同类型的限流，其中最常见的是基于令牌桶算法的限流。

基于令牌桶算法的限流是指，为每个请求分配一个令牌，当可分配的令牌数为0时，请求将被拒绝。这个算法的优点是，它可以提供稳定的限流速率，并且可以适应突发的流量峰值。

以下是一个基于Redis的令牌桶算法实现的简单示例：

1. 首先，在Redis中创建一个令牌桶，将其表示为一个有序集合。

2. 将令牌桶中的所有元素都设置为0。

3. 每个请求到达时，检查令牌桶中是否有可用的令牌。

4. 如果有可用的令牌，则将一个令牌从令牌桶中移除，并允许请求通过。

5. 如果没有可用的令牌，则拒绝请求。

6. 每隔一段时间，向令牌桶中添加一定数量的令牌，以保证限流速率。

以下是一个使用Python实现的简单令牌桶算法的示例：

import redis
import time

r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0)

# 令牌桶大小
BUCKET_SIZE = 100

# 令牌添加速率
RATE = 10

# 初始化令牌桶
r.delete('token_bucket')
for i in range(BUCKET_SIZE):
    r.zadd('token_bucket', 0, str(i))

def get_token():
    # 获取当前时间戳
    timestamp = int(time.time())

    # 移除过期的令牌
    r.zremrangebyscore('token_bucket', 0, timestamp - 1)

    # 获取当前令牌桶中的令牌数量
    tokens = r.zcard('token_bucket')

    # 如果令牌桶已空，拒绝请求
    if tokens == 0:
        return False

    # 移除一个令牌，并允许请求通过
    r.zpopmin('token_bucket')

    # 返回允许请求通过
    return True

# 模拟请求
for i in range(150):
    if get_token():
        print('Request accepted')
    else:
        print('Request rejected')
    
    # 等待一段时间，以保证限流速率
    time.sleep(1.0 / RATE)

以上示例代码中，我们使用Redis有序集合来存储令牌桶，每个元素表示一个令牌，元素的分值表示令牌的到期时间。在每个请求到达时，我们通过Redis操作来检查令牌桶中是否有可用的令牌，并在必要时添加新的令牌。