限制每分钟、每方法、每 IP 对 WCF 服务的调用

Question

我想将任何不同 IP 对 WCF 服务上特定方法的调用次数限制为每个时间范围 y x 次调用。

因此，例如，如果 IP 10.0.1.1 在特定分钟内调用方法 register 超过 5 次（称为分钟 x），则当它尝试在该分钟内第六次调用该方法时被阻止直到分钟 (x + 1)。

这是因为我系统上唯一的非令牌授权调用是 register 调用。我担心尝试用调用淹没此方法会使我的服务器在负载下挣扎。这个方法后面处理的比较多，设计的只是偶尔调用。

我已经考虑将ServiceThrottlingBehavior 添加到配置文件中，但这对于服务来说是全局的，而不是服务方法的本地。

是否有一种好的/标准化的方式来做到这一点，无论是通过编程还是在配置文件中？

Answer 1

实现此目的的一种方法是使用一个 ServiceBehavior，它添加一个实现 IInstanceContextInitializer 的实例。

我的实现如下所示：

public class PerOperationThrottle: IInstanceContextInitializer
{
    static MemoryCache cache = new MemoryCache("foo", null);

    public void Initialize(InstanceContext instanceContext, Message message)
    {
        RemoteEndpointMessageProperty  ep = message.Properties[RemoteEndpointMessageProperty.Name] as RemoteEndpointMessageProperty;
        // which action do we want to throttle
        if (message.Headers.Action.EndsWith("register") &&
            ep != null && 
            ep.Address != null)
        {
            // get the IP address 
            var item = cache[ep.Address];
            if (item == null)
            {
                // not found, so init
                cache.Add(
                    ep.Address,
                    new Counter { Count = 0 },
                    new CacheItemPolicy
                    {
                        SlidingExpiration = new TimeSpan(0, 1, 0) // 1 minute
                    });
            }
            else
            {
                // how many calls?
                var count = (Counter)item;
                if (count.Count > 5)
                {
                    instanceContext.Abort();
                    // not sure if this the best way to break
                    throw new Exception("throttle");
                }
                // add one call
                count.Count++;
            }
        }
    }
}

我使用了一个有点幼稚的 MemoryCache 实现，它为我的自定义 Counter 类的每个 IP 地址保存一个实例：

public class Counter
{
    public int Count;
}

要将PerOperationThrottle 的实例连接到服务，我有一个帮助类，它结合了IServiceBehavior 和IEndpointBehavior 的实现：

public class PerOperationThrottleBehaviorAttribute : Attribute, IServiceBehavior,IEndpointBehavior
{
    public void ApplyDispatchBehavior(ServiceDescription serviceDescription, ServiceHostBase serviceHostBase)
    {
        foreach(var ep in serviceDescription.Endpoints)
        {
            // add the EndpointBehavior
            ep.EndpointBehaviors.Add(this);
        }      
    }

    public void ApplyDispatchBehavior(ServiceEndpoint endpoint, EndpointDispatcher endpointDispatcher)
    {
        // our PerOperationThrottle gets created and wired
        endpointDispatcher.
            DispatchRuntime.
            InstanceContextInitializers.
            Add(new PerOperationThrottle());
    }

    public void AddBindingParameters(ServiceDescription serviceDescription, ServiceHostBase serviceHostBase, System.Collections.ObjectModel.Collection<ServiceEndpoint> endpoints, BindingParameterCollection bindingParameters)
    {
    }
    public void AddBindingParameters(ServiceEndpoint endpoint, BindingParameterCollection bindingParameters)
    {
    }
    public void Validate(ServiceDescription serviceDescription, ServiceHostBase serviceHostBase)
    {   
    }
    public void Validate(ServiceEndpoint endpoint)
    {   
    }
    public void ApplyClientBehavior(ServiceEndpoint endpoint, ClientRuntime clientRuntime)
    { 
    }
}

空方法属于接口，但不需要任何实现。不过请务必删除throw new NotImplementedException();。

最后我们用自定义属性PerOperationThrottleBehavior注解Service实现类

[PerOperationThrottleBehavior]
public class Service1 : IService1
{
    public string register(int value)
    {
        return string.Format("You entered: {0}", value);
    }
}

如果register 操作在一分钟内被调用超过 5 次，服务会抛出异常。