Nginx中l(wèi)imit_req模塊和limit_conn模塊的使用

更新時間：2024年05月26日 16:25:34 作者：莽村宏偉

本文主要介紹了Nginx中l(wèi)imit_req模塊和limit_conn模塊的使用,通過limit_req和limit_conn模塊,可以有效實現精確的請求頻率和連接數控制,下面就來具體介紹一下

引言

在高流量場景下，良好的限流和連接控制策略至關重要，以防止服務器過載，確保服務穩(wěn)定性和高可用性。Nginx 提供了 limit_req 和 limit_conn 模塊，用以實現請求頻率和并發(fā)連接數的限制。本文將詳細介紹這兩個模塊的生效階段和生效范圍，并提供實際配置示例，解釋相關指令的作用。

limit_req模塊

功能介紹

limit_req 模塊用于限制客戶端請求的頻率，以防止單一客戶端占用過多服務器資源，提升穩(wěn)定性。

生效階段

limit_req 在請求處理的“訪問階段（access phase）”生效。它在接收到完整的 HTTP 請求后，即將轉發(fā)到后端之前進行限流。

生效范圍

http：全局范圍，作用于所有 server 和 location。
server：作用于特定 server block 內的所有 location。
location：作用于特定 URL 路徑的 location。

配置示例和注釋

http {
  # 定義一個共享內存區(qū)域，用于存儲請求狀態(tài)
  # $binary_remote_addr 是客戶端的 IP 地址
  # zone=one:10m 定義名為 "one" 的共享內存區(qū)域，大小為 10MB
  # rate=1r/s 限制請求速率為每秒 1 個請求
  limit_req_zone $binary_remote_addr zone=one:10m rate=1r/s;

  server {
    listen 80;
    server_name example.com;

    location /api/ {
      # 應用請求頻率限制配置
      # zone=one 引用名為 "one" 的共享內存區(qū)域
      # burst=5 允許短時間內突發(fā)最多 5 個請求
      # nodelay 如果設置該參數，突發(fā)請求也會立即執(zhí)行
      limit_req zone=one burst=5 nodelay;

      # 代理到后端服務
      proxy_pass http://backend_service;
    }
  }
}

參數解析

limit_req_zone：聲明一個限制請求的共享內存區(qū)域。
limit_req：在指定的區(qū)域內啟用請求頻率限制。
burst：允許的突發(fā)請求數量。
nodelay：不延遲處理突發(fā)請求。

limit_conn模塊

功能介紹

limit_conn 模塊用于限制每個客戶端的并發(fā)連接數，以防止資源被單一客戶端耗盡。

生效階段

limit_conn 在連接處理的“訪問階段（access phase）”生效。當服務器建立新連接時，立即根據配置進行并發(fā)連接限制。

生效范圍

http：全局范圍，作用于所有 server 和 location。
server：作用于特定 server block 內的所有 location。
location：作用于特定 URL 路徑的 location。

配置示例和注釋

http {
  # 定義一個共享內存區(qū)域，用于存儲連接狀態(tài)
  # $binary_remote_addr 是客戶端的 IP 地址
  # zone=addr:10m 定義名為 "addr" 的共享內存區(qū)域，大小為 10MB
  limit_conn_zone $binary_remote_addr zone=addr:10m;

  server {
    listen 80;
    server_name example.com;

    location /api/ {
      # 應用并發(fā)連接限制配置
      # addr 引用名為 "addr" 的共享內存區(qū)域
      # 10 限制每個客戶端最多允許 10 個并發(fā)連接
      limit_conn addr 10;

      # 代理到后端服務
      proxy_pass http://backend_service;
    }
  }
}

參數解析

limit_conn_zone：聲明一個限制連接數的共享內存區(qū)域。
limit_conn：在指定的區(qū)域內啟用連接數限制。

日志和狀態(tài)設置

limit_conn_log_level

limit_conn_log_level 用于設置當連接被限制時的日志記錄級別。

可選值

info：基本信息記錄。
notice：詳細信息記錄。
warn：警告信息記錄（推薦）。
error：錯誤信息記錄。

limit_conn_status

limit_conn_status 用于設置當連接被限制時返回的 HTTP 狀態(tài)碼。

常用狀態(tài)碼

503：服務不可用（推薦）。
其他自定義狀態(tài)碼：根據具體需求設置。

完整配置示例和注釋

http {
  # 為 limit_req 和 limit_conn 定義共享內存區(qū)域
  limit_req_zone $binary_remote_addr zone=one:10m rate=1r/s;
  limit_conn_zone $binary_remote_addr zone=addr:10m;

  # 設置限制被觸發(fā)時的日志級別和返回狀態(tài)碼
  limit_conn_log_level warn;
  limit_conn_status 503;

  server {
    listen 80;
    server_name example.com;

    location /api/ {
      # 應用請求頻率限制配置
      limit_req zone=one burst=5 nodelay;

      # 應用并發(fā)連接限制配置
      limit_conn addr 10;

      # 代理到后端服務
      proxy_pass http://backend_service;
    }
  }
}