实现Redis削峰
简介
在高并发场景下，为了保护系统的稳定性，我们需要对请求进行限流和削峰处理。Redis作为一个高性能的内存数据库，可以用来实现请求的削峰处理。本文将介绍如何使用Redis实现请求的削峰策略。
削峰流程
下面是实现Redis削峰的整个流程：
| 步骤 | 描述 |
|---|---|
| 1 | 设置Redis的限流规则 |
| 2 | 在请求到达时，使用Redis进行限流判断 |
| 3 | 如果通过了限流判断，执行业务逻辑 |
| 4 | 如果没有通过限流判断，返回错误提示 |
详细步骤
步骤一：设置Redis的限流规则
首先需要在Redis中设置限流规则，通过设置key-value对的方式来记录每个时间窗口内的请求数。可以使用Redis的计数器功能来实现。
代码示例：
// 设置每秒最大请求数为100
redis.set("limit:rate", "100");
// 设置每秒时间窗口的长度为1秒
redis.set("limit:interval", "1");
步骤二：在请求到达时，使用Redis进行限流判断
在请求到达时，我们需要通过Redis来进行限流判断。首先需要获取当前时间，并计算出时间窗口的起始时间和结束时间。然后通过查询Redis中的计数器判断当前时间窗口内的请求数是否超过限制。
代码示例：
// 获取当前时间戳
long currentTime = System.currentTimeMillis();
// 计算时间窗口的起始时间和结束时间
long interval = Long.parseLong(redis.get("limit:interval"));
long startTime = currentTime / 1000 - interval;
long endTime = currentTime / 1000;
// 查询时间窗口内的请求数
long requestCount = redis.get("limit:request:" + startTime + "-" + endTime);
// 判断请求数是否超过限制
int maxRate = Integer.parseInt(redis.get("limit:rate"));
if (requestCount > maxRate) {
// 返回错误提示，请求超过限制
return "请求过于频繁，请稍后再试";
}
步骤三：执行业务逻辑
如果通过了限流判断，即请求数没有超过限制，那么就可以执行业务逻辑了。
步骤四：返回错误提示
如果没有通过限流判断，即请求数超过限制，那么需要返回错误提示给用户。
类图
下面是本文涉及到的类的类图：
classDiagram
class Redis {
- String get(String key)
- void set(String key, String value)
}
class RequestHandler {
- Redis redis
+ void handleRequest(Request request)
}
class Request {
- String method
- String url
}
Redis "1" --> "1" RequestHandler : 使用Redis进行限流判断
RequestHandler "1" --> "1" Request : 处理请求
旅行图
下面是Redis削峰的旅行图：
journey
title Redis削峰过程
section 设置Redis的限流规则
Redis->>+Redis: set("limit:rate", "100")
Redis->>+Redis: set("limit:interval", "1")
section 在请求到达时，使用Redis进行限流判断
Redis->>+RequestHandler: handleRequest(request)
RequestHandler->>+Redis: get("limit:interval")
Redis-->>-RequestHandler: interval
RequestHandler->>+Redis: get("limit:rate")
Redis-->>-RequestHandler: maxRate
RequestHandler->>+Redis: get("limit:request:" + startTime + "-" + endTime)
Redis-->>-RequestHandler: requestCount
RequestHandler->>RequestHandler: if (requestCount > maxRate)
RequestHandler-->>-Redis: 返回错误提示
section 执行业务逻辑
RequestHandler->>Request: 执行业务逻辑
section 返回错误提示
RequestHandler-->>-Request: 返回错误提示
