Spring Cloud Gateway 限流实践：基于 Redis 令牌桶算法的网关层流量治理

一、引言

在微服务架构中，API 网关作为流量枢纽，需对进入系统的请求进行精细化限流，以保护下游服务免受流量冲击。Spring Cloud Gateway 结合 Redis 实现的令牌桶算法，为网关层限流提供了高效、分布式的解决方案。本文将深入解析其原理、配置及实践优化。

二、技术栈与原理

1. 核心组件

• Spring Cloud Gateway：作为 API 网关，提供路由、过滤等核心能力。
• Redis：作为分布式存储，实现令牌桶的状态共享，确保多网关实例的限流一致性。
• 令牌桶算法：允许突发流量（桶内令牌累积），通过固定速率生成令牌，控制请求速率，适合网关层流量整形。

2. 限流流程

1. 令牌生成：Redis 每秒生成 replenishRate 个令牌，存入容量为 burstCapacity 的桶中。
2. 请求拦截：网关过滤器 RequestRateLimiter 检查请求对应的限流键（如用户 ID、URI）的令牌桶，有令牌则放行，无令牌则返回 429 响应。
3. 分布式一致性：Redis 确保多网关实例的令牌桶状态同步，避免单机限流的局限。

三、实践步骤

1. 依赖配置

<dependencies><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId></dependency><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-data-redis-reactive</artifactId></dependency>
</dependencies>

2. Redis 连接配置（application.yml）

spring:redis:host: localhostport: 6379database: 0

3. 定义限流维度（KeyResolver）

import org.springframework.cloud.gateway.filter.ratelimit.<