《cpp服務器訪問量限制設計思路》——精確到秒級別

cpp服務器訪問量限制設計有2種思路

思路一：

1. 使用map容器，記錄IP和count，同一個IP在限制時間內在次訪問，count++；不在同一限制時間內，重新計數。
2. 開啓獨立線程，每隔一個限制時間clear(）一次。然後計數線程又重新計數（注意清零線程和計數線程要加鎖）。
   3. 請仔細研究代碼，詳細思路在代碼註釋
   這個方法好處在於可以解耦，負責計數限制和負責維護過期計數分開。（但對於精確到毫秒的限制存在臨界點問題。）
   比如限制規則：10毫秒訪問20次。
   可以在當前10毫秒內訪問19次，然後線程清理掉了；
   在接着訪問20次；所以理論上可以訪問39次達不到限制目的

示例代碼：

#define Max_count 10
map<string,int> user_count;//全局

/*------------------------------------------------*/
//負責計數和限制的線程
std::unique_lock<std::mutex> _lock(mutex_count);
map<string,int> ::iterator it = user_count.find(IP);
if (it != user_count.end())//map容器存在此ip
{
	if (it->second < Max_count)//此ip的訪問計數尚未超過限制
	{
		(it->second)++;
	}
	else//此ip的訪問計數超過限制Max_count
	{
		return "order too frequently";
	}
}
else//map容器不存在此ip，即是新來的請求
{
	user_count[IP] = 1;
}

/*------------------------------------------------*/
//負責清理map過期計數的線程
	//開啓線程
	void start_thread()
	{
		std::thread t2(&CallProcessor::thread_clear, this);
		t2.detach();
	}
	//線程函數（做業務）
	void CallProcessor::thread_clear()
	{
		while (true)
		{
			sleep(Max_sleep);//每隔一個限制時間清理一次map容器的計數
			clear_user_count();
		}
	}
	void CallProcessor::clear_user_count()
	{
		std::unique_lock<std::mutex> _lock(mutex_count);
		//將內存中的計數歸零
		user_count.clear();
	}

思路二：

1. 使用map容器(與上面不同，這裏key存ip，value存time和count)，記錄IP和time、count，同一個IP在同time內在次訪問，count++；不在同一限制時間內，重新計數。
2. 區別不需要開啓新線程維護過期數據；直接在一個限制函數內完成業務邏輯
3. 對於精確到毫秒的限制仍然存在臨界點問題
   4. 請仔細研究代碼，詳細思路在代碼註釋

示例代碼：

//#define Max_count 10
struct My_count
{
	int count = 0;
	long Time = 0;
};
map<string, My_count> user_count;

//流控函數
bool test_cout(const int& Max_count, const string& IP)
{
	long Curtime = time(NULL);

	std::unique_lock<std::mutex> _lock(mutex);
	map<string, My_count>::iterator it = user_count.find(IP);
	if (it != user_count.end())//map容器存在此ip
	{
		if (Curtime > it->second.Time)//當前時間超過上一秒重新計數
		{
			it->second.count = 1;
			it->second.Time = Curtime;
			LOG << "IP:" << it->first << " overwrite count:" << it->second.count << endl;
		}
		else//還在當前一秒內判斷speed
		{
			if (it->second.count < Max_count)//小於限制數
			{
				++(it->second.count);
				LOG << "IP: " << it->first << " second count:" << it->second.count << endl;
			}
			else//超過限定
			{
				return true;
			}
		}
	}
	else//map容器不存在此ip，即是新來的請求
	{
		user_count[IP].count = 1;
		user_count[IP].Time = Curtime;
		LOG << "IP: " << IP << " first count:" << user_count[IP].count << endl;
	}
	return false;
}