打不死的小強(qiáng) .net core 微服務(wù) 快速開(kāi)發(fā)框架 Viper 限流

1、Viper是什么？

　　Viper 是.NET平臺(tái)下的Anno微服務(wù)框架的一個(gè)示例項(xiàng)目。入門(mén)簡(jiǎn)單、安全、穩(wěn)定、高可用、全平臺(tái)可監(jiān)控。底層通訊可以隨意切換thrift?grpc。?自帶服務(wù)發(fā)現(xiàn)、調(diào)用鏈追蹤、Cron 調(diào)度、限流、事件總線、CQRS 、DDD、類(lèi)似MVC的開(kāi)發(fā)體驗(yàn)，插件化開(kāi)發(fā)

　　一個(gè)不可監(jiān)控的微服務(wù)平臺(tái)是可怕的，出了問(wèn)題?難以準(zhǔn)確定位問(wèn)題的根源， Anno則提供了一套完整的監(jiān)控體系，包括鏈路追蹤、服務(wù)占用的系統(tǒng)資源、系統(tǒng)自身?CPU、內(nèi)存、硬盤(pán)使用率實(shí)時(shí)可監(jiān)控等等。

　　今天要說(shuō)的是.netcore 微服務(wù)Viper的限流，防止惡意攻擊，做一個(gè)打不死的小強(qiáng)。

　　如果對(duì)Viper不了解的可以看上篇文章了解?net core 微服務(wù) 快速開(kāi)發(fā)框架 Viper 初體驗(yàn)

github:
https://github.com/duyanming/Viper
文檔地址:
https://duyanming.github.io/

體驗(yàn)地址:（體驗(yàn)用戶為anno 密碼123456 同一時(shí)間一個(gè)用戶只能在一個(gè)終端登錄用戶多的時(shí)候可能發(fā)生強(qiáng)制退出的情況，稍后登錄體驗(yàn)）
http://140.143.207.244/

?

2、限流Anno.RateLimit

　　限流用到兩個(gè)庫(kù) Anno.RateLimit、IPAddressRange。Anno.RateLimit為限流組件，IPAddressRange為IP匹配組件。

IPAddressRange地址：https://github.com/jsakamoto/ipaddressrange

using NetTools;
...
// rangeA.Begin is "192.168.0.0", and rangeA.End is "192.168.0.255".
var rangeA = IPAddressRange.Parse("192.168.0.0/255.255.255.0");
rangeA.Contains(IPAddress.Parse("192.168.0.34")); // is True.
rangeA.Contains(IPAddress.Parse("192.168.10.1")); // is False.
rangeA.ToCidrString(); // is 192.168.0.0/24

// rangeB.Begin is "192.168.0.10", and rangeB.End is "192.168.10.20".
var rangeB1 = IPAddressRange.Parse("192.168.0.10 - 192.168.10.20");
rangeB1.Contains(IPAddress.Parse("192.168.3.45")); // is True.
rangeB1.Contains(IPAddress.Parse("192.168.0.9")); // is False.

// Support shortcut range description. 
// ("192.168.10.10-20" means range of begin:192.168.10.10 to end:192.168.10.20.)
var rangeB2 = IPAddressRange.Parse("192.168.10.10-20");

// Support CIDR expression and IPv6.
var rangeC = IPAddressRange.Parse("fe80::/10"); 
rangeC.Contains(IPAddress.Parse("fe80::d503:4ee:3882:c586%3")); // is True.
rangeC.Contains(IPAddress.Parse("::1")); // is False.

// "Contains()" method also support IPAddressRange argument.
var rangeD1 = IPAddressRange.Parse("192.168.0.0/16");
var rangeD2 = IPAddressRange.Parse("192.168.10.0/24");
rangeD1.Contains(rangeD2); // is True.

// IEnumerable support, it's lazy evaluation.
foreach (var ip in IPAddressRange.Parse("192.168.0.1/23"))
{
    Console.WriteLine(ip);
}

// You can use LINQ via "AsEnumerable()" method.
var longValues = IPAddressRange.Parse("192.168.0.1/23")
  .AsEnumerable()
  .Select(ip => BitConvert.ToInt32(ip.GetAddressBytes(), 0))
  .Select(adr => adr.ToString("X8"));
Console.WriteLine(string.Join(",", longValues);

// Constructors from IPAddress objects.
var ipBegin = IPAddress.Parse("192.168.0.1");
var ipEnd = IPAddress.Parse("192.168.0.128");
var ipSubnet = IPAddress.Parse("255.255.255.0");

var rangeE = new IPAddressRange(); // This means "0.0.0.0/0".
var rangeF = new IPAddressRange(ipBegin, ipEnd);
var rangeG = new IPAddressRange(ipBegin, maskLength: 24);
var rangeH = new IPAddressRange(ipBegin, IPAddressRange.SubnetMaskLength(ipSubnet));

// Calculates Cidr subnets
var rangeI = IPAddressRange.Parse("192.168.0.0-192.168.0.254");
rangeI.ToCidrString();  // is 192.168.0.0/24

?Anno.RateLimit限流組件的使用

　　?Anno.RateLimit支持令牌桶和漏桶兩種算法

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
using Anno.RateLimit;

namespace ConsoleTest
{
    /// 

    /// 限流測(cè)試
    /// 
    public class RateLimitTest
    {
        /// 

        /// 限流測(cè)試
        /// 
        public void Handle()
        {
            var service = LimitingFactory.Build(TimeSpan.FromSeconds(1),LimitingType.TokenBucket, 20, 5);
            Console.Write("請(qǐng)輸入線程數(shù)：");
            long.TryParse(Console.ReadLine(), out long th);
            for (int i = 0; i < th; i++)
            {
                var t = Task.Factory.StartNew(() =>
                {
                    while (true)
                    {
                        var result = service.Request();
                        //如果返回true，說(shuō)明可以進(jìn)行業(yè)務(wù)處理，否則需要繼續(xù)等待
                        if (result)
                        {
                            Console.WriteLine($"{DateTime.Now}--{Task.CurrentId}---ok");
                            //業(yè)務(wù)處理......
                        }
                        else
                            Thread.Sleep(100);
                    }
                }, TaskCreationOptions.LongRunning);
            }
        }
    }
}

3、Viper限流

　　下圖是用Jmeter測(cè)試線上http://140.143.207.244/?的截圖，下圖紅色部分為限流直接返回失敗的記錄，調(diào)用方為?NewApi目標(biāo)服務(wù)為NewApi可以看到返回的信息為Trigger current limiting,

通過(guò)限流保證Viper成為一個(gè)打不死的小強(qiáng)

配置Viper的限流

{
  "Target": {
    "AppName": "ApiGateway",
    "IpAddress": "127.0.0.1",
    "Port": 7010,
    "TraceOnOff": true
  },
  "Limit": {
    "Enable": true,
    "TagLimits": [
      {
        "channel": "*",
        "router": "*",
        "timeSpan": "1",//限流周期單位秒
        "rps": 100,//周期內(nèi)通過(guò)的請(qǐng)求個(gè)數(shù)
        "limitSize": 100//令牌桶，漏桶池子大小
      }
    ],
    "IpLimit": {//ip限流
      "timeSpan": 1,//限流周期單位秒
      "rps": 100,//周期內(nèi)通過(guò)的請(qǐng)求個(gè)數(shù)
      "limitSize": 100//池子大小
    },
    "White": [//白名單 用法可以參考IPAddressRange
      "0.0.0.1",
      "192.168.1.2",
      "192.168.2.18"
    ],
    "Black": [//黑名單
      "0.0.0.2",
      "192.168.3.18"
    ]
  }
}

Limit.Enable:是否啟用限流

Limit.TagLimits：根據(jù)Tag限流

channel: Anno.Plugs.Logic//請(qǐng)求tag 必須參數(shù)
router: Platform　　　　　　//模塊名稱(chēng)（沒(méi)有Module） 必須參數(shù)
method: GetFunc　　　　　　//模塊方法 必須參數(shù)
profile: fSFhFv5d4ZlC/JTz1EvoBDNWTr+sNtAhKWTuykqfZHU2oB8/W7aUayqsXmFJXPlR
uname: yrm

?

Limit.IpLimit：根據(jù)客戶端Ip限流

Limit.White：白名單

Limit.IpLimit：黑名單

?關(guān)于更多的Viper限流細(xì)節(jié)可參考github：https://github.com/duyanming/Viper/blob/master/Viper/Extensions/Middleware/DymWebHostBuilderExtensions.cs

?以上分享了，Viper網(wǎng)關(guān)的限流。后面分享每個(gè)微服務(wù)如何通過(guò)注解方式限流、以及請(qǐng)求緩存、ViperService的 全局過(guò)濾器、模塊過(guò)濾器、方法過(guò)濾器。

過(guò)濾器類(lèi)型有，授權(quán)過(guò)濾器、異常過(guò)濾器、Action過(guò)濾器。Anno.EngineData.Filters

兩種常用算法

令牌桶(Token Bucket)和漏桶(leaky bucket)是 最常用的兩種限流的算法。

令牌桶主要是控制注入的速度，漏桶則是控制出的速度。

漏桶算法

?

?

令牌桶算法

?

?

關(guān)于更多限流只是可參考：

張善友博客：https://www.cnblogs.com/shanyou/p/4280546.html

凌晨三點(diǎn)半：https://www.cnblogs.com/vveiliang/p/9049393.html

?Viper

github:
https://github.com/duyanming/Viper
文檔地址:
https://duyanming.github.io/

體驗(yàn)地址:（體驗(yàn)用戶為anno 密碼123456 同一時(shí)間一個(gè)用戶只能在一個(gè)終端登錄用戶多的時(shí)候可能發(fā)生強(qiáng)制退出的情況，稍后登錄體驗(yàn)）
http://140.143.207.244/

?

關(guān)于Viper的更多內(nèi)容，隨后更新。敬請(qǐng)關(guān)注。開(kāi)源不易，感謝Star。