电子邮件API服务供应商Mailgun开源了Gubernator,这是一个原生云端分散式速率限制微服务,官方提到,微服务架构可以在不影响服务独立性的情况下,提供通用速率限制服务。
当客户端或服务,向Gubernator发出速率限制请求的时候,请求会被赋予键值,并应用杂凑算法,决定出速率限制请求的拥有节点(Owner)。官方提到,选择单一节点来处理速率限制较为快速,且能避免分散式计数带来的复杂性以及延迟。
而客户端的每个请求都会带有速率限制配置,速率限制的配置便会与现阶段速率限制状态,一起被存在速率限制拥有节点的本地内存中,这些配置具有时效性,当时限到期且没有再次收到速率限制配置,配置便会从快取中被删除。
Gubernator的架构被设计成,适合在同侪分散式丛集中运作,其利用内存快取所有当前阶段启用的速率限制,Gubernator无状态,没有资料会被同步至磁盘中,官方提到,多数网络速度限制持续的时间只有数秒中,因此当重新启动或是计划性停机,而使得内存内资料丢失,并不是大问题,对于Gubernator来说,也仅是几秒钟的时间,一小部分的流量可能发生过度请求的状况。
Gubernator可以均匀的分散速率限制请求到整个丛集,也就是说,用户只要为丛集增加一个节点,就能简单地扩展系统,Gubernator不依赖Memcache或是Redis等外部快取,也不会在磁盘上储存状态,其配置来自客户端传递请求,并且能支援极高吞吐量的应用。
之所以不使用Redis的原因,官方解释,Redis用在速率限制的最佳解决方案,是在Redis上储存一个速率限制脚本,每次速率限制请求都呼叫该脚本,大部分的工作都会由Redis完成,速率限制微服务只是作为存取Redis的代理。而以Redis实作速率限制功能,将会产生额外的流量,因为每次单一请求,都会产生至少一次往返Redis的存取,而速率限制微服务也需要至少存取Redis一次,因此会在服务中增加至少两次的存取往返。
Gubernator能够处理高吞吐量的请求,官方提到,在正式生产环境中,他们为请求API服务设下两个速率限制条件,一个是HTTP请求速率,另一个则是用于评估用户在特定时间内,用户发送电子邮件的收件人数量,单个Gubernator节点每秒可以处理超过2,000次请求,大多数都在1毫秒内回应。
Mailgun也提到,当用户使用Go语言,也能把Gubernator当作函式库使用,并在顶层使用自有特定模型的速率限制服务,这样不只能使用Gubernator的功能,还可以将商业逻辑分开,并整合专门领域问题到速率限制服务中。
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