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本文介绍一个Spring Cloud Gateway 的请求限流配置，使用 Redis 实现令牌桶算法。

一、YAML 配置解析

application.ymlspring:cloud:gateway:routes:-id:user-serviceuri:lb://user-servicepredicates:-Path=/api/users/**filters:-name:RequestRateLimiterargs:redis-rate-limiter.replenishRate:10# 每秒10个redis-rate-limiter.burstCapacity:20# 突发20个key-resolver:"#{@userKeyResolver}"# 按用户限流

1. 路由配置

routes:-id:user-serviceuri:lb://user-service# 目标服务（负载均衡）predicates:-Path=/api/users/**# 匹配的路径filters:-name:RequestRateLimiter# 启用限流过滤器

2. 限流参数

args:redis-rate-limiter.replenishRate:10# 令牌生成速率：10个/秒redis-rate-limiter.burstCapacity:20# 令牌桶容量：20个key-resolver:"#{@userKeyResolver}"# 限流维度：按用户

令牌桶算法原理：

• 系统以固定速率（10个/秒）生成令牌放入桶中
• 桶最多存放20个令牌（应对突发流量）
• 请求到达时，从桶中取一个令牌
• 如果桶空，则拒绝请求（429 Too Many Requests）

二、Java 配置解析

@ConfigurationpublicclassRateLimitConfig{@BeanpublicKeyResolveruserKeyResolver(){returnexchange->{// 按用户ID限流StringuserId=exchange.getRequest().getHeaders().getFirst("X-User-ID");returnMono.just(userId!=null?userId:"anonymous");};}@BeanpublicKeyResolverapiKeyResolver(){returnexchange->{// 按API路径限流Stringpath=exchange.getRequest().getPath().value();returnMono.just(path);};}}

1. KeyResolver Bean

@BeanpublicKeyResolveruserKeyResolver(){returnexchange->{StringuserId=exchange.getRequest().getHeaders().getFirst("X-User-ID");returnMono.just(userId!=null?userId:"anonymous");};}

作用：根据请求头中的X-User-ID区分不同用户进行限流。如果未提供，则归为 “anonymous” 用户组。

2. 另一个备用解析器

@BeanpublicKeyResolverapiKeyResolver(){returnexchange->{Stringpath=exchange.getRequest().getPath().value();returnMono.just(path);// 按API路径限流};}

说明：这个解析器可以用于按API路径限流，但当前配置使用的是userKeyResolver。

三、工作流程

请求流程： 1. 用户访问 /api/users/123 2. Gateway 提取 X-User-ID 头（如 "user-001"） 3. 检查 Redis 中 "user-001" 的令牌桶 4. 如果有令牌 → 转发到 user-service 5. 如果无令牌 → 返回 429 错误

四、限流效果示例

假设有3个用户：

• 用户A(X-User-ID: user1)：频繁访问
• 用户B(X-User-ID: user2)：偶尔访问
• 匿名用户：未传 X-User-ID

结果：

• 每个用户独立限流（每秒最多10个请求）
• 用户之间互不影响
• 突发流量最多支持20个请求（超过后按10个/秒匀速处理）

五、Redis 数据结构

Gateway 会在 Redis 中创建键值对：

request_rate_limiter.{userId}.tokens # 剩余令牌数 request_rate_limiter.{userId}.timestamp # 最后更新时间

六、实际应用场景

1. 防止恶意请求：限制单个用户频繁调用
2. 保护后端服务：避免突发流量打垮服务
3. 公平使用：确保每个用户都有机会访问
4. 分级限流：可通过配置不同限流规则实现VIP/普通用户区别对待

七、自定义扩展

可以修改KeyResolver实现更复杂的限流策略：

• 按IP地址限流
• 按用户等级动态调整限流阈值
• 结合时间段的动态限流
• 白名单用户不限流