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Alibaba Cloud Service Mesh:Use RateLimitingPolicy para implementar limitação de taxa por usuário

Última atualização: Jun 28, 2026

O conjunto de agendamento de tráfego do Service Mesh (ASM) oferece recursos avançados de limitação de taxa, como limitação global, limitação por usuário, janelas de tráfego em rajada e taxas personalizadas de consumo de tokens para requisições destinadas a um serviço específico. Utilize o RateLimitingPolicy para implementar a limitação de taxa por usuário.

Informações básicas

As políticas de limitação do conjunto de agendamento de tráfego do ASM utilizam o algoritmo de balde de tokens. O sistema gera tokens a uma taxa fixa e os adiciona ao balde até atingir sua capacidade máxima. As requisições entre serviços consomem esses tokens. Se houver tokens suficientes, a requisição prossegue; caso contrário, ela pode ser enfileirada ou descartada. Esse mecanismo garante que a taxa média de transmissão de dados não exceda a taxa de geração de tokens, permitindo, ao mesmo tempo, certo grau de tráfego em rajada.

image

Pré-requisitos

Preparativos

Implante os serviços de exemplo HTTPBin e sleep e verifique se o serviço sleep consegue acessar o serviço HTTPBin.

  1. Crie um arquivo httpbin.yaml com o seguinte conteúdo:

    Show the YAML file

    ##################################################################################################
    # Sample HTTPBin service 
    ##################################################################################################
    apiVersion: v1
    kind: ServiceAccount
    metadata:
      name: httpbin
    ---
    apiVersion: v1
    kind: Service
    metadata:
      name: httpbin
      labels:
        app: httpbin
        service: httpbin
    spec:
      ports:
      - name: http
        port: 8000
        targetPort: 80
      selector:
        app: httpbin
    ---
    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    metadata:
      name: httpbin
    spec:
      replicas: 1
      selector:
        matchLabels:
          app: httpbin
          version: v1
      template:
        metadata:
          labels:
            app: httpbin
            version: v1
        spec:
          serviceAccountName: httpbin
          containers:
          - image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/acs/httpbin:latest
            imagePullPolicy: IfNotPresent
            name: httpbin
            ports:
            - containerPort: 80
  2. Execute o comando a seguir para implantar o serviço HTTPBin:

    kubectl apply -f httpbin.yaml -n default
  3. Crie um arquivo sleep.yaml com o seguinte conteúdo:

    Show the YAML file

    ##################################################################################################
    # Sample sleep service 
    ##################################################################################################
    apiVersion: v1
    kind: ServiceAccount
    metadata:
      name: sleep
    ---
    apiVersion: v1
    kind: Service
    metadata:
      name: sleep
      labels:
        app: sleep
        service: sleep
    spec:
      ports:
      - port: 80
        name: http
      selector:
        app: sleep
    ---
    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    metadata:
      name: sleep
    spec:
      replicas: 1
      selector:
        matchLabels:
          app: sleep
      template:
        metadata:
          labels:
            app: sleep
        spec:
          terminationGracePeriodSeconds: 0
          serviceAccountName: sleep
          containers:
          - name: sleep
            image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/acs/curl:8.1.2
            command: ["/bin/sleep", "infinity"]
            imagePullPolicy: IfNotPresent
            volumeMounts:
            - mountPath: /etc/sleep/tls
              name: secret-volume
          volumes:
          - name: secret-volume
            secret:
              secretName: sleep-secret
              optional: true
    ---
  4. Execute o comando a seguir para implantar o serviço sleep:

    kubectl apply -f sleep.yaml -n default
  5. Execute o comando a seguir para acessar o pod sleep:

    kubectl exec -it deploy/sleep -- sh
  6. Envie uma requisição para o serviço HTTPBin executando este comando:

    curl -I http://httpbin:8000/headers

    Saída esperada:

    HTTP/1.1 200 OK
    server: envoy
    date: Tue, 26 Dec 2023 07:23:49 GMT
    content-type: application/json
    content-length: 353
    access-control-allow-origin: *
    access-control-allow-credentials: true
    x-envoy-upstream-service-time: 1

    Uma resposta 200 OK indica acesso bem-sucedido.

Etapa 1: Crie uma política de limitação usando RateLimitingPolicy

  1. Use kubectl para conectar-se à instância do ASM. Para mais informações, consulte Acessar recursos do Istio com kubectl.

  2. Crie um arquivo ratelimitingpolicy.yaml com o seguinte conteúdo:

    apiVersion: istio.alibabacloud.com/v1
    kind: RateLimitingPolicy
    metadata:
      name: ratelimit
      namespace: istio-system
    spec:
      rate_limiter:
        bucket_capacity: 2
        fill_amount: 2
        parameters:
          interval: 30s
          limit_by_label_key: http.request.header.user_id
        selectors:
        - agent_group: default
          control_point: ingress
          service: httpbin.default.svc.cluster.local

    A tabela a seguir descreve alguns dos campos. Para mais detalhes, consulte Referência de campos do RateLimitingPolicy.

    Campo

    Descrição

    fill_amount

    Quantidade de tokens adicionados ao balde em cada intervalo de tempo definido pelo campo interval. Neste exemplo, o valor é 2, indicando a adição de dois tokens após cada intervalo.

    interval

    Frequência com que novos tokens são inseridos no balde. Aqui, o valor 30s significa que dois tokens são adicionados a cada 30 segundos.

    bucket_capacity

    Capacidade máxima de tokens do balde. Quando a taxa de requisições fica abaixo da taxa de preenchimento, os tokens se acumulam até atingir bucket_capacity. Um valor maior para bucket_capacity permite absorver picos de tráfego. Neste caso, o valor é 2 (igual a fill_amount), não permitindo tráfego em rajada.

    limit_by_label_key

    Chave de rótulo usada para agrupar requisições na política de limitação. Requisições com valores diferentes para essa chave são limitadas separadamente, usando baldes de tokens independentes. No exemplo, http.request.header.user_id agrupa as requisições pelo cabeçalho user_id, simulando uma limitação por usuário. Pressupõe-se aqui que requisições de usuários distintos possuam cabeçalhos used_id diferentes.

    selectors

    Serviços aos quais a política de limitação se aplica. Neste cenário, service: httpbin.default.svc.cluster.local aplica a limitação ao serviço httpbin.default.svc.cluster.local.

  1. Execute o comando a seguir para criar a política de limitação via RateLimitingPolicy:

    kubectl apply -f ratelimitingpolicy.yaml

Etapa 2: Verifique o resultado da limitação por usuário

  1. Conecte-se ao cluster ACK com kubectl e execute o comando a seguir para iniciar o bash no serviço sleep:

    kubectl exec -it deploy/sleep -- sh
  2. Execute os comandos a seguir para acessar o caminho /headers do serviço HTTPBin duas vezes consecutivas como user1:

    curl -H "user_id: user1" httpbin:8000/headers -v
    curl -H "user_id: user1" httpbin:8000/headers -v

    Saída esperada:

    < HTTP/1.1 429 Too Many Requests
    < retry-after: 14
    < date: Mon, 17 Jun 2024 11:48:53 GMT
    < server: envoy
    < content-length: 0
    < x-envoy-upstream-service-time: 1
    <
    * Connection #0 to host httpbin left intact
  3. Dentro de 30 segundos após a execução da etapa anterior, execute o comando a seguir para acessar o caminho /headers do serviço HTTPBin uma vez como user2:

    curl -H "user_id: user2" httpbin:8000/headers -v

    Saída esperada:

    < HTTP/1.1 200 OK
    < server: envoy
    < date: Mon, 17 Jun 2024 12:42:17 GMT
    < content-type: application/json
    < content-length: 378
    < access-control-allow-origin: *
    < access-control-allow-credentials: true
    < x-envoy-upstream-service-time: 5
    <
    {
      "headers": {
        "Accept": "*/*",
        "Host": "httpbin:8000",
        "User-Agent": "curl/8.1.2",
        "User-Id": "user2",
        "X-Envoy-Attempt-Count": "1",
        "X-Forwarded-Client-Cert": "By=spiffe://cluster.local/ns/default/sa/httpbin;Hash=ddab183a1502e5ededa933f83e90d3d5266e2ddf87555fb3da1ad40dde3c722e;Subject=\"\";URI=spiffe://cluster.local/ns/default/sa/sleep"
      }
    }
    * Connection #0 to host httpbin left intact

    A saída demonstra que a limitação não foi acionada para o user2 ao acessar o mesmo caminho, confirmando que a limitação por usuário funciona conforme o esperado.

Referências

Verifique a eficácia do RateLimitingPolicy no Grafana. Certifique-se de que a instância do Prometheus para o Grafana esteja configurada com o conjunto de agendamento de tráfego do ASM.

Importe o conteúdo a seguir no Grafana para criar um painel do RateLimitingPolicy.

Clique em visualizar detalhes

{
  "annotations": {
    "list": [
      {
        "builtIn": 1,
        "datasource": {
          "type": "grafana",
          "uid": "-- Grafana --"
        },
        "enable": true,
        "hide": true,
        "iconColor": "rgba(0, 211, 255, 1)",
        "name": "Annotations & Alerts",
        "type": "dashboard"
      }
    ]
  },
  "editable": true,
  "fiscalYearStartMonth": 0,
  "graphTooltip": 0,
  "id": 38,
  "links": [],
  "liveNow": false,
  "panels": [
    {
      "datasource": {
        "type": "prometheus",
        "uid": "${datasource}"
      },
      "description": "Signal derived from periodic execution of query: (sum(rate(rate_limiter_counter_total{policy_name=\"ratelimit\",component_id=\"root.0\",decision_type=\"DECISION_TYPE_ACCEPTED\"}[30s])) / sum(rate(rate_limiter_counter_total{policy_name=\"ratelimit\",component_id=\"root.0\"}[30s]))) * 100",
      "fieldConfig": {
        "defaults": {
          "color": {
            "mode": "palette-classic"
          },
          "custom": {
            "axisCenteredZero": false,
            "axisColorMode": "text",
            "axisLabel": "",
            "axisPlacement": "auto",
            "barAlignment": 0,
            "drawStyle": "line",
            "fillOpacity": 10,
            "gradientMode": "none",
            "hideFrom": {
              "legend": false,
              "tooltip": false,
              "viz": false
            },
            "lineInterpolation": "linear",
            "lineWidth": 1,
            "pointSize": 5,
            "scaleDistribution": {
              "type": "linear"
            },
            "showPoints": "auto",
            "spanNulls": false,
            "stacking": {
              "group": "A",
              "mode": "none"
            },
            "thresholdsStyle": {
              "mode": "off"
            }
          },
          "mappings": [],
          "thresholds": {
            "mode": "absolute",
            "steps": [
              {
                "color": "green",
                "value": null
              },
              {
                "color": "red",
                "value": 80
              }
            ]
          },
          "unit": ""
        },
        "overrides": []
      },
      "gridPos": {
        "h": 10,
        "w": 24,
        "x": 0,
        "y": 0
      },
      "id": 1,
      "interval": "10s",
      "options": {
        "legend": {
          "calcs": [],
          "displayMode": "list",
          "placement": "bottom",
          "showLegend": true
        },
        "tooltip": {
          "mode": "single",
          "sort": "none"
        }
      },
      "pluginVersion": "v10.1.0",
      "targets": [
        {
          "datasource": {
            "type": "prometheus",
            "uid": "${datasource}"
          },
          "editorMode": "code",
          "expr": "(sum by (policy_name) (rate(rate_limiter_counter_total{component_id=\"root.0\",decision_type=\"DECISION_TYPE_ACCEPTED\"}[30s])) / sum by (policy_name) (rate(rate_limiter_counter_total{component_id=\"root.0\"}[30s]))) * 100",
          "intervalFactor": 1,
          "legendFormat": "policy_name={{policy_name}}",
          "range": true,
          "refId": "A"
        }
      ],
      "title": "Accept percentage",
      "type": "timeseries"
    },
    {
      "datasource": {
        "type": "prometheus",
        "uid": "${datasource}"
      },
      "fieldConfig": {
        "defaults": {
          "color": {
            "mode": "thresholds"
          },
          "mappings": [],
          "noValue": "No data",
          "thresholds": {
            "mode": "absolute",
            "steps": [
              {
                "color": "blue",
                "value": null
              }
            ]
          },
          "unit": "short"
        },
        "overrides": []
      },
      "gridPos": {
        "h": 10,
        "w": 8,
        "x": 0,
        "y": 10
      },
      "id": 2,
      "options": {
        "colorMode": "value",
        "graphMode": "area",
        "justifyMode": "center",
        "orientation": "horizontal",
        "reduceOptions": {
          "calcs": [
            "lastNotNull"
          ],
          "fields": "",
          "values": false
        },
        "textMode": "auto"
      },
      "pluginVersion": "10.0.9",
      "targets": [
        {
          "datasource": {
            "type": "prometheus",
            "uid": "${datasource}"
          },
          "editorMode": "code",
          "expr": "sum by (policy_name) (increase(rate_limiter_counter_total{component_id=\"root.0\"}[$__range]))",
          "instant": false,
          "intervalFactor": 1,
          "legendFormat": "{{ policy_name }}",
          "range": true,
          "refId": "A"
        }
      ],
      "title": "Total Requests",
      "type": "stat"
    },
    {
      "datasource": {
        "type": "prometheus",
        "uid": "${datasource}"
      },
      "fieldConfig": {
        "defaults": {
          "color": {
            "mode": "thresholds"
          },
          "mappings": [],
          "noValue": "No data",
          "thresholds": {
            "mode": "absolute",
            "steps": [
              {
                "color": "green",
                "value": null
              }
            ]
          },
          "unit": "short"
        },
        "overrides": []
      },
      "gridPos": {
        "h": 10,
        "w": 8,
        "x": 8,
        "y": 10
      },
      "id": 3,
      "options": {
        "colorMode": "value",
        "graphMode": "area",
        "justifyMode": "center",
        "orientation": "horizontal",
        "reduceOptions": {
          "calcs": [
            "lastNotNull"
          ],
          "fields": "",
          "values": false
        },
        "textMode": "auto"
      },
      "pluginVersion": "10.0.9",
      "targets": [
        {
          "datasource": {
            "type": "prometheus",
            "uid": "${datasource}"
          },
          "editorMode": "code",
          "expr": "sum by (policy_name) (increase(rate_limiter_counter_total{component_id=\"root.0\", decision_type=\"DECISION_TYPE_ACCEPTED\"}[$__range]))",
          "instant": false,
          "intervalFactor": 1,
          "legendFormat": "{{ policy_name }}",
          "range": true,
          "refId": "A"
        }
      ],
      "title": "Total Accepted Requests",
      "type": "stat"
    },
    {
      "datasource": {
        "type": "prometheus",
        "uid": "${datasource}"
      },
      "fieldConfig": {
        "defaults": {
          "color": {
            "mode": "thresholds"
          },
          "mappings": [],
          "noValue": "No rejected requests",
          "thresholds": {
            "mode": "absolute",
            "steps": [
              {
                "color": "red",
                "value": null
              }
            ]
          },
          "unit": "short"
        },
        "overrides": []
      },
      "gridPos": {
        "h": 10,
        "w": 8,
        "x": 16,
        "y": 10
      },
      "id": 4,
      "options": {
        "colorMode": "value",
        "graphMode": "area",
        "justifyMode": "center",
        "orientation": "horizontal",
        "reduceOptions": {
          "calcs": [
            "lastNotNull"
          ],
          "fields": "",
          "values": false
        },
        "textMode": "auto"
      },
      "pluginVersion": "10.0.9",
      "targets": [
        {
          "datasource": {
            "type": "prometheus",
            "uid": "${datasource}"
          },
          "editorMode": "code",
          "expr": "sum by (policy_name) (increase(rate_limiter_counter_total{component_id=\"root.0\", decision_type=\"DECISION_TYPE_REJECTED\"}[$__range]))",
          "instant": false,
          "intervalFactor": 1,
          "legendFormat": "{{policy_name}}",
          "range": true,
          "refId": "A"
        }
      ],
      "title": "Total Rejected Requests",
      "type": "stat"
    },
    {
      "datasource": {
        "type": "prometheus",
        "uid": "${datasource}"
      },
      "description": "",
      "fieldConfig": {
        "defaults": {
          "color": {
            "mode": "palette-classic"
          },
          "custom": {
            "axisCenteredZero": false,
            "axisColorMode": "text",
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            "barAlignment": 0,
            "drawStyle": "line",
            "fillOpacity": 10,
            "gradientMode": "none",
            "hideFrom": {
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              "tooltip": false,
              "viz": false
            },
            "lineInterpolation": "linear",
            "lineWidth": 1,
            "pointSize": 5,
            "scaleDistribution": {
              "type": "linear"
            },
            "showPoints": "auto",
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            "stacking": {
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            "thresholdsStyle": {
              "mode": "off"
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              {
                "color": "red",
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              }
            ]
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      },
      "gridPos": {
        "h": 10,
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      "interval": "10s",
      "options": {
        "legend": {
          "calcs": [],
          "displayMode": "list",
          "placement": "bottom",
          "showLegend": true
        },
        "tooltip": {
          "mode": "single",
          "sort": "none"
        }
      },
      "pluginVersion": "v10.1.0",
      "targets": [
        {
          "datasource": {
            "type": "prometheus",
            "uid": "${datasource}"
          },
          "editorMode": "code",
          "expr": "sum by(decision_type, policy_name) (rate(rate_limiter_counter_total{component_id=\"root.0\"}[$__rate_interval]))",
          "intervalFactor": 1,
          "range": true,
          "refId": "A"
        }
      ],
      "title": "Rate Limiter Decision Overview",
      "type": "timeseries"
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  "timepicker": {},
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  "title": "Policy Summary - ratelimit",
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  "weekStart": ""
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A figura a seguir mostra o painel.

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