一、背景

• 在互联网应用中，大规模的连接及请求会给服务器巨大的压力，这时候我们需要考虑对同一个IP的连接数及并发数进行限制。
• 在Nginx的preaccess阶段通过http_limit_conn_module 模块限制每个IP连接数，并通过http_limit_req_module 模块限制请求并发处理的频率。

二、限制连接数

• 限制连接数通过limit_conn 指令进行定义，针对全部worker进程的（工作进程通过共享内存中的关键键值的定义进行限制），并依赖于Nginx取得的真实的IP。

1. 首先定义共享内存大小及关键键值
   – 格式： limit_conn_zone key zone=name:size
2. 其次根据定义配置限制并发连接数
   – 格式： limit_conn zone number
3. 再次记录日志及向客户端返回错误码
   – 格式： limit_conn_log_level error|info|warn|notice；limit_conn_status code

• 实例：

http{...# 限制连接共享内存limit_conn_zone $binary_remote_addr zone=limit_addr:10m;server {listen       80 default_server;listen       [::]:80 default_server;server_name  _;root         /usr/share/nginx/html;# Load configuration files for the default server block.include /etc/nginx/default.d/*.conf;location / {limit_conn_status 500;limit_conn_log_level warn;# 限制返回速度limit_rate 50;# 限制并发连接为1;limit_conn limit_addr 1;}error_page 404 /404.html;location = /404.html {}error_page 500 502 503 504 /50x.html;location = /50x.html {}}
}

• 测试：

1. 在客户端上发起正常请求
   
2. 在同一客户端上再次发起请求
   

三、限制请求数

• Nginx限制请求并发的原理是将突发的高并发流量限制为每秒进行恒定的请求.

1. 首先定义共享内存大小及关键键值
   – 格式： limit_req_zone key zone=name:size rate=rate
2. 其次根据定义配置限制并发连接数
   – 格式： limit_req zone=name [burst=number][nodelay]
   – nodelay代表不做延时处理，而是立刻处理
3. 再次记录日志及向客户端返回错误码
   – 格式： limit_req_log_level error|info|warn|notice；limit_red_status code

• 实例：

http{...# 限制请求共享内存,限制每秒只能进行2次请求
limit_req_zone  $binary_remote_addr zone=limit_req_zone:10m rate=2r/s;server {listen       80 default_server;listen       [::]:80 default_server;server_name  _;root         /usr/share/nginx/html;# Load configuration files for the default server block.include /etc/nginx/default.d/*.conf;location / {# 限制请求limit_req zone=limit_req_zone;}error_page 404 /404.html;location = /404.html {}error_page 500 502 503 504 /50x.html;location = /50x.html {}}
}

• 测试：通过jmeter进行并发测试
  
• 通过jmeter表格查看请求结果，发现只有两个请求成功
  
• 监控日志：有8个请求提示请求超限失败，该测试结果跟我们配置中的限制要求保持一致
  
• 注意点：如果在nginx配置文件中限制连接与请求同时生效，则请求限制的错误优先发生。