速率限制器 – smudge.ai 博客

主要观点:

  • 介绍了对速率限制算法进行可视化的内容,包括为什么要进行速率限制以及三种常见的速率限制算法(固定窗口、滑动窗口、令牌桶)。
  • 强调在应用速率限制时需要考虑的其他因素,如创建持久化存储、故障开放、可选的突发流量限制、选择合适的键以及显示有用的速率限制错误等。
  • 总结了不同算法的适用场景,固定窗口适合简单的速率限制或可预测的窗口开始时间,滑动窗口适合高流量请求的流量平滑,令牌桶适合支持突发流量并强制较低的平均长期请求速率。

关键信息:

  • 速率限制可控制服务处理的流量速率,防止单个用户垄断资源,如 Twitch 聊天中的垃圾信息、登录表单的暴力攻击等。
  • 固定窗口算法在预定义的时间窗口内允许一定数量的请求,简单易实现但存在突发请求问题,且处理时区问题困难。
  • 滑动窗口算法逐渐填充请求容量,适用于高流量场景,但存储请求时间戳资源消耗大,通常使用近似算法(浮动窗口)。
  • 令牌桶算法以恒定速率填充“令牌”,允许突发流量但有长期平均速率限制,灵活可模拟其他算法的特性。
  • 应用速率限制时需考虑创建持久化存储、故障开放、突发流量限制、选择合适键以及显示错误等。

重要细节:

  • GitHub 的 API 使用固定窗口速率限制器,每小时允许 5000 次请求。
  • Cloudflare 的可配置速率限制器使用近似滑动窗口。
  • Stripe 使用令牌桶,每个用户的桶有 500 个令牌,填充间隔为 0.01s。
  • OpenAI 的 GPT-3.5 免费层使用令牌桶,每天限制 200 次请求。
  • Twitch 聊天演示使用令牌桶,桶大小为 3,填充间隔为 4 秒。
  • 速率限制的其他考虑因素包括创建持久化存储(如 Redis)、故障开放、可选的突发流量限制、选择合适的键(如用户 ID、API 密钥等)以及显示有用的速率限制错误(如 429 状态码和相关响应头)。
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