nginx http響應(yīng)限速的具體實(shí)現(xiàn)

藍(lán)隊云小課堂：

在現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中，服務(wù)器的性能和響應(yīng)速度是至關(guān)重要的。為了保證服務(wù)器的穩(wěn)定性和可靠性，限制客戶端對服務(wù)器的訪問速度是一項重要的任務(wù)。而nginx 是一款高性能的 Web 服務(wù)器和反向代理服務(wù)器，提供了豐富的功能來管理和控制客戶端請求。其中，HTTP 響應(yīng)限速功能就是是一種有效的方式，可以限制服務(wù)器端對客戶端的響應(yīng)速度，以避免服務(wù)器在運(yùn)行過程中因為部分客戶端占用過多的資源而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器負(fù)載過高，而引起服務(wù)的不穩(wěn)定的問題。

本文首先介紹了如何進(jìn)行nginx配置來啟用限速功能，然后通過深入源碼來詳細(xì)分析nginx http響應(yīng)限速的實(shí)現(xiàn)原理，讓大家對nginx的限速的實(shí)現(xiàn)原理有一個完整的認(rèn)識。

2. 配置參數(shù)

和響應(yīng)限速有關(guān)的主要配置參數(shù)一共有兩個，分別是limite_rate和limit_rate_after。

2.1 limit_rate 配置指令

語 法: limit_rate rate; 默認(rèn)值: limit_rate 0; 上下文: http, server, location, if in location

本條配置指令用來限制響應(yīng)傳輸速率，單位為每秒字節(jié)數(shù)，如果設(shè)置為0表示禁用限速功能。這個限制是對每個請求來說的（而不是對每個客戶端來限制的），也就是說如果同一個客戶端同時開啟了兩個鏈接，那么總的最大響應(yīng)速率降是這個限制速率的兩倍。

配置的參數(shù)值可以支持變量（從1.17.0版本開始）。這可能在限制的速率值依賴于某個條件的常見下面顯得非常有用，譬如：

map $slow $rate {
  1     4k;
  2     8k;
}

limit_rate $rate;

上例利用map模塊，將$slow變量的值映射為$rate變量的值，譬如$slow變量為1，那么映射出$rate為4k。這樣子，limit_rate就可以根據(jù)$slow的值來設(shè)置最終要限制的響應(yīng)速率了。

這樣子，結(jié)合map模塊的功能，我們完全可以讓限速功能變得得更加靈活，譬如根據(jù)http header的某個值來映射速率，根據(jù)請求的url或者域名來限制速率等等，這里就不在贅述了。

2.2 limit_rate_after 配置指令

語 法: limit_rate_after size; 默認(rèn)值:limit_rate_after 0; 上下文: http, server, location, if in location

備 注：

本條配置指令從0.8.0版本開始生效。

本條配置指令用來設(shè)置在給客戶端發(fā)送的響應(yīng)的字節(jié)數(shù)超過指定的值以后才開始限速。和limit_rate配置指令一樣，從1.17.0版本開始，可以支持變量方式配置。

這樣指令在流媒體播放的場景下面比較有用，為了支持播放器能夠盡量縮短播放前的加載時間，我們就需要在剛開始的時候盡可能快速地將視頻文件的頭部發(fā)送給客戶端；而等到播放器滿足播放條件開始播放的時候，我們又不太希望播放器加載得太快從而浪費(fèi)服務(wù)器的資源和網(wǎng)絡(luò)資源，所以需要限制客戶端的下載速度到某一個合理的值，只要保證播放器能夠流暢播放即可。

而limit_rate_after的配置指令正好滿足的這個場景的需求。

2.3 其他限速配置

nginx還可以支持通過設(shè)置$limit_rate變量參數(shù)來對響應(yīng)速度進(jìn)行限制，這樣就可以在nginx的運(yùn)行過程中，由腳本或者插件動態(tài)設(shè)置響應(yīng)速率，這樣子限速邏輯更加靈活了。不過，從1.17.0版本開始，nginx官方不推薦使用這個方法。

nginx還支持上游服務(wù)器通過X-Accel-Limit-Rateheader頭來告訴nginx對本次響應(yīng)進(jìn)行限速多少的功能。這里不再贅述。

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