Nginx 功能模块2 - 限制并发、限制访问速率、限制流量

1. 前言

　　本文针对 Nginx 的三个模块进行配置，并证实各自的功能特点：

　　（1）limit_conn_zone 模块  - 限制同一 IP 地址并发连接数；

　　（2）limit_request 模块 - 限制同一 IP 某段时间的访问量；

　　（3）core 模块提供 - limit_rate 限制同一 IP 流量。

　　在 Nginx 中 以 LIMIT 开头的 配置项，都是做 限制 功能，以上三个功能都是 Nginx 编译后就有的功能，属于内置模块。

2. limit_conn_zone 模块

　　通过 limit_zone 模块来达到限制用户的连接数的目的，即限制同一用户 IP 地址的并发连接数。

2.1 配置示例

2.2 指令

指令名称：limit_conn_zone

（nginx 1.18以后用 limit_conn_zone 取代了 limit_conn）

语法：limit_conn_zone key zone=name:size;

默认：no

区域：http

功能：该指令定义一个 zone，该 zone 存储会话的状态。

例如：上面的例子中，$binary_remote_addr  是 获取客户端ip地址的变量，长度为 4 字节，会话信息的长度为 32 字节。

指令名称：limit_conn

语法：limit_conn zone number;

默认：no

区域：http、server、location

功能：该指令用于为一个会话设定最大并发连接数。如果并发请求超过这个限制，那么将返回预定错误（limit_conn_status ）

指令名称：limit_conn_status

语法：limit_conn_status code;

默认：limit_conn_status 503;

区域：http、server、location

功能：设置要返回的状态码以响应被拒绝的请求。

指令名称：limit_conn_log_level

语法：limit_conn_log_level info | notice | warn | error

默认值：error

区域：http、server、location

功能：该指令用于设置日志的错误级别，当达到连接限制时，将会产生错误日志。

上面的配置示例中，没有显式配置 limit_conn_status 、limit_conn_log_level ，如果没有配置，则启用它们的默认值。

2.3 测试

接下来，对 limit_conn_zone 模块的功能进行测试。

（1）测试1：对页面访问的并发限制

首先，来尝试用户对页面访问的并发限制，配置如下：

通过配置，设定 location /download 这个区域，每个IP，同一时刻只存在一个连接。注意：并发的概念并不是说 每秒多少连接。

生成一个较大的 index.html 页面：

[root@10.0.10.158 /usr/local/nginx/conf]#cd ../html/
[root@10.0.10.158 /usr/local/nginx/html]#mkdir download/
[root@10.0.10.158 /usr/local/nginx/html]#cd download/
[root@10.0.10.158 /usr/local/nginx/html/download]#for i in {1..10000}; doecho"hello, $i" >> index.html ; done
[root@10.0.10.158 /usr/local/nginx/html/download]#ll -sh index.html 
192K -rw-r--r-- 1 root root 117K Mar  8 21:16 index.htm

客户端主机：10.0.10.159 通过 ab 命令模拟并发访问：

[root@10.0.10.159 ~]#ab -n 10 -c 10 http://10.0.10.158/download/index.html

-n：总请求数：10

-c：单个时刻并发 10

通过上面的测试，只有 2 个连接错误。经过多次测试，这个问题依然存在，也查阅过一些资料，有人表示这是个 BUG 的。目前还是表示疑惑的，希望有人能够帮忙解惑。

（2）测试2：对文件下载进行测试，或者是访问较大的文件

生成一个 100M  的文件，因为局域网 千兆网络，所以生成的比较大。

[root@10.0.10.158 /usr/local/nginx/html/download]#ddif=/dev/zero of=testfile bs=1M count=100

 然后在用 ab 进行测试：

[root@10.0.10.159 ~]#ab -n 10 -c 10 http://10.0.10.158/download/testfile

经过这次的测试，完成了 10 个并发连接，其中 9 个返回的是 非200 的状态。继续查看 Nginx 日志：

10 个并发连接，其中只有 1 个返回 200 状态，其余 9 个都是 503 状态，这样的测试结果和设定的配置相符。

2.4 总结

通过上面两次测试结果来看：第一次测试结果，配置的并发请求为 1 的限制貌似没有起到作用。第二次测试结果，完全符合配置项的限制规则。而这两次测试唯一的不同就是：数据文件大小不同。

这里只能猜想：对于较小的文件或页面，在千兆网络的环境里，单个时刻请求数据的速度很快，并没有造成多个连接同时并发的情况产生，而对于较大的页面或文件来说，文件正在传输的时候处于 ESTABLISHED连接时间长，非常容易形成并发的效果，并发就会触发限制规则。这也只是简单的猜想，希望有大神能够给出具体的科学的解释。

（待续。。。）

原文：https://www.cnblogs.com/hukey/p/10498544.html