nginx篇11-限速三剑客之limit_conn
本文主要是对nginx官方limit_conn相关模块的配置用法和一些个人理解，limit_conn主要用于限制用户的连接数，在如今多线程并发请求大量普及的情况下，对于一些特殊的场景还是有着一定的用处的。
1、背景
目前来说在nginx上面我们常见的三种限速操作分别是：限制请求数(request)、限制连接数(connection)、限制响应速度(rate)，对应在nginx的模块相关指令分别是limit_req、limit_conn和limit_rate三个系列。limit_conn模块和limit_req模块类似，有着许多个指令组成一个大的模块，两个模块之间有很多指令的命名方式和用法也大同小异，对limit_req模块有兴趣的可以点这里查看之前的文章。
ngx_http_limit_conn_module 模块主要是用于根据特定的key来限制连接的数量，例如根据IP地址来限制连接数。需要注意的是并不是所有的连接都会被算入其中，只有当一个连接的整个请求头被读取并且已经被nginx服务器处理的时候才会算入限制中。这里我们重点介绍的还是limit_conn和limit_conn_zone这两个指令。
2、limit_conn_zone指令
# 语法配置
Syntax: limit_conn_zone key zone=name:size;
Default: —
Context: http
# 示例
limit_conn_zone $binary_remote_addr zone=addr:10m;
-
limit_conn_zone只能够在http块中使用 -
key就是用来判定连接数的变量，这个变量可以是文本、变量或它们的组合，例如我们可以使用IP地址+cookie等其他复杂的组合来更精确地限定范围 -
name就是这个zone的命名，经过实测name需要全局唯一，不可以和其他的limit_conn_zone的相同，毕竟后面的limit_conn命令需要根据这个name来查找对应的zone进行相应限制规则的匹配 -
size定义了这个zone的大小，也就是nginx会在内存中开辟多大的空间来存储这个zone的相关信息，主要和前面定义的key的大小有关系，需要注意的是，当内存大小耗尽的时候，nginx会直接返回错误码limit_conn_status给后续的请求If the zone storage is exhausted, the server will return the error to all further requests.
3、limit_conn指令
# 语法配置
Syntax: limit_conn zone number;
Default: —
Context: http, server, location
# 示例
limit_conn_zone $binary_remote_addr zone=addr:10m;
server {
location /download/ {
limit_conn addr 1;
}
limit_conn能在http、server、location三个块中使用，但是需要注意的是要搭配前面提及的limit_conn_zonelimit_conn指令的变量只有zone和number两个- 其中
zone就是前面的limit_conn_zone中的name变量，也就是对应着全局唯一的zone，负责确定限制连接数的依据 - 其中
number就是限制的连接数，zone和number组合就可以完成连接数的限定功能，注意这里的number必须使用数字而不能使用变量
对于开启了HTTP2的请求来说，每个并发请求都会被当作一个单独的连接
In HTTP/2 and SPDY, each concurrent request is considered a separate connection.
4、其他指令
其他的一些指令用法相对简单，这里简单描述一下
4.1 limit_zone(已弃用)
Syntax: limit_zone name $variable size;
Default: —
Context: http
生于1.1.8版本，卒于1.7.6版本
4.2 limit_conn_status
Syntax: limit_conn_status code;
Default: limit_conn_status 503;
Context: http, server, location
This directive appeared in version 1.3.15.
limit_conn_status这个指令是用来指定nginx回复那些被禁用的连接请求时的状态码，默认情况下是503（Service Unavailable 服务不可用），如果是一些有特殊需求的场景，可以手动调整为403之类的状态码，需要注意的是并不是所有的状态码都可以使用，nginx官方限定状态码必须在400到599之间。
4.3 limit_conn_dry_run
Syntax: limit_conn_dry_run on | off;
Default: limit_conn_dry_run off;
Context: http, server, location
This directive appeared in version 1.17.6.
dry_run模式的意义在于试运行而不对线上业务造成影响。设置为on之后，前面的limit_conn指令并不会真正生效，但是limit_conn_zone指令会生效，nginx会在内存中存储计算相关的数据。
4.4 limit_conn_log_level
Syntax: limit_conn_log_level info | notice | warn | error;
Default: limit_conn_log_level error;
Context: http, server, location
This directive appeared in version 0.8.18.
用来调试的日志，从测试结果来看，会输出到error.log中而不是access.log，调成info的话会有较多的日志输出，需要额外注意硬盘容量等相关问题。