nginx: 按ip地址限流

一，以固定的速度提供服务

语法:

例子

limit_req_zone $binary_remote_addr zone=test:10m rate=2r/s;

server {    location / {        limit_req zone=test;    }}

语法:

imit_req_zone 用于设置限流和共享内存区域的参数，格式为：

limit_req_zone key zone rate。

key： 定义限流对象，
        $binary_remote_addr 是 nginx 中的变量，表示基于 remote_addr(客户端IP) 来做限流。

zone： 定义共享内存区来存储访问信息，
           访问信息包括每个 IP 地址状态和访问受限请求 URL 的频率等 
           zone 的定义分为两个部分：由 zone= 关键字标识的区域名称，以及冒号后面的区域大小。
           test:10m 表示一个大小为10M，名字为 test 的内存区域。
           1M 能存储16000个 IP 地址的访问信息，test 大概可以存储约160000个地址。
          nginx 创建新记录的时候，会移除前60秒内没有被使用的记录，
         如果释放的空间还是存储不了新的记录，会返回503的状态码。

rate： 设置最大的访问速率。
          rate=2r/s（为了好模拟，rate 设置的值比较小），表示每秒最多处理 2个请求。
         事实上 nginx 是以毫秒为粒度追踪请求的，rate=2r/s 实际上是每500毫秒1个请求，
         即，上一个请求完成后，如果500毫秒内还有请求到达，这些请求会被拒绝
      （默认返回503，如果想修改返回值，可以设置limit_req_status）

limit_req_zone 只是设置限流参数，如果要生效的话，必须和 limit_req 配合使用。
limit_req 的格式为：

limit_req zone=name [burst=number] [nodelay]

上面的配置保证了 nginx 以固定的速度提供服务（2r/s），但是这种情况不适用于有突发流量的情况，
我们希望可以尽可能的缓存请求并处理它们

二，增加队列

例子:

limit_req_zone $binary_remote_addr zone=test:10m rate=2r/s;
server {    location / {        limit_req zone=test burst=5;    }}

burst 表示在超过设定的访问速率后能额外处理的请求数。
        当 rate=2r/s 时，表示每500ms 可以处理一个请求。
        burst=5时，如果同时有10个请求到达，nginx 会处理第1个请求，
                        剩余9个请求中，会有5个被放入队列，剩余的4个请求会直接被拒绝。
                        然后每隔500ms从队列中获取一个请求进行处理，
                        此时如果后面继续有请求进来，如果队列中的请求数目超过了5，会被拒绝，
                        不足5的时候会添加到队列中进行等待。
                        我们可以理解为现在的桶可以存5滴水：

三，让队列中请求无需等待:

配置 burst 之后，虽然同时到达的请求不会全部被拒绝，
但是仍需要等待500ms 一次的处理时间，放入桶中的第5个请求需要等待500ms * 4的时间才能被处理，
更长的等待时间意味着用户的流失，在许多场景下，这个等待时间是不可接受的。
此时我们需要增加 nodelay 参数，和 burst 配合使用。

limit_req_zone $binary_remote_addr zone=test:10m rate=2r/s;

server { location / { limit_req zone=test burst=5 nodelay; }}

nodelay 表示不延迟。设置 nodelay 后，第一个到达的请求和队列中的请求会立即进行处理，不会出现等待的请求。

需要注意的是，
虽然队列中的5个请求立即被处理了，但是队列中的位置依旧是按照500ms 的速度依次被释放的。
后面的4个请求依旧是被拒绝的，长期来看并不会提高吞吐量的上限，
长期吞吐量的上限是由设置的 rate 决定的。

说明：
参考自:
https://blog.csdn.net/cold___play/article/details/132094865