حدود الأسعار والحصص

حدود الأسعار والحصص هي الآليات الأساسية لإدارة الطلب على الموارد المشتركة: وحدة المعالجة المركزية، والشبكة، وقاعدة البيانات، وقوائم الانتظار، وواجهات برمجة التطبيقات الخارجية. الهدف هو الإنصاف، والقدرة على التنبؤ بـ SLOs، والحماية من الانفجارات، وسوء المعاملة، و «الجار الصاخب».

1) المفاهيم الأساسية

حد المعدل - الحد من كثافة الطلبات/العمليات (req/s، msg/min، bytes/sec).
Burst - انفجار قصير الأجل مسموح به فوق متوسط المعدل.
الحصة - الحد الأقصى للحجم لكل نافذة زمنية (الوثائق/اليوم، GB/الشهر).
الحد الأقصى للعملة المتزامنة - تقييد العمليات المتزامنة (الطلبات/الوظائف المتزامنة).
النطاق - النطاق: لكل مستأجر، لكل مستخدم، لكل رمز، لكل نقطة نهاية، لكل IP، لكل منطقة، لكل ميزة.

2) الحد من الخوارزميات

2. 1 دلو رمزي

المعلمات: «معدل» (رمز/ثانية)، «انفجار» (حجم الدلو).
أعمال مثل «الائتمان»: الرموز المتراكمة تسمح بقمم قصيرة.
مناسب لواجهات برمجة التطبيقات الخارجية وطلبات المستخدمين.

2. 2 دلو متسرب

«ينزف» التدفق بسلاسة بسرعة ثابتة.
جيد لتنعيم حركة المرور إلى الخلف الحساسة.

2. 3 نافذة ثابتة/منزلقة

النافذة الثابتة: بسيطة ولكنها عرضة لـ «تبديل النوافذ».
النافذة المنزلقة: أكثر دقة، لكنها أكثر تكلفة من الناحية الحسابية.

2. 4 GCRA (خوارزمية معدل الخلية العامة)

مكافئ Token Bucket من حيث وقت الوصول الافتراضي.
دقيق ومستقر للحدود الموزعة (حالة أقل تضاربًا).

2. 5 حدود التزامن

الحد من العمليات المتزامنة.
يحمي من استنفاد مجمعات الخيوط/التوصيل وحجب رأس الخط.

3) مكان تطبيق الحدود

عند الحدود (بوابة L7/API): حاجز رئيسي، فشل سريع (429/503)، فحوصات رخيصة.
الخدمات الداخلية: حدود قصوى إضافية للعمليات الثقيلة (الصادرات، التقارير، التحولات).
عند الخروج من النظم الخارجية: الحدود الفردية للأطراف الثالثة (منع العقوبة).
في قوائم الانتظار/العمال: الإنصاف في حمامات السباحة المشتركة.

4) النطاقات والأولويات (متعددة المستأجرين)

Иерархия: Global → Region → Tenant/Plan → User/Token → Endpoint/Feature → IP/Device.
إدراك الأولوية: يحصل VIP/Enterprise على المزيد من «الانفجار» والوزن، ولكن لا تكسر SLOs الإجمالية.
التكوين الحدي: التسامح الكلي = «الحد الأدنى (عالمي، إقليمي، مستأجر، مستخدم، نقطة النهاية)».

5) حصص المجلد

الحصص اليومية/الشهرية: الوثائق/اليوم، GB/الشهر، الرسائل/الحد الأدنى.
عتبات ناعمة/صلبة: تحذيرات (80/90٪) وتوقف صعب.
التعميم: المحاسبة حسب الكائنات (الجداول والملفات والأحداث) و «السحب» من الفواتير.

6) محددات موزعة

المتطلبات: انخفاض زمن الوصول، والاتساق، وتحمل الأخطاء، والقياس الأفقي.

المزامنة المحلية + الاحتمالية: دلاء القطع المحلية + التزامن الدوري.
المتجر المركزي: Redis/KeyDB/Memcached с LUA/atomic ops (INCR/PEXPIRE).
Sharding: keys of the form 'limite: {scope}: {id}: {window}' with uniform distribution.
انحراف الساعة: قم بتخزين «الحقيقة» على خادم الحد، وليس على العملاء.
الخصوصية: تقلل مفاتيح الخصوصية من التهم الكاذبة.

7) مكافحة الإساءة والحماية

بصمة جهاز Per-IP + لنقاط النهاية العامة.
إثبات العمل/CAPTCHA في الحالات الشاذة.
التباطؤ (الخنق) بدلاً من الفشل الكامل عندما يكون UX أكثر أهمية (مطالبات البحث).
حدود التكيف: تخفيض دينامي لعتبات الحوادث/التدهور المكلف.

8) سلوك العميل وبروتوكوله

الرموز: «429 طلبات كثيرة جدًا» (معدل)، «403» (تم تجاوز الحصة/الخطة)، «503» (التحلل الوقائي).

• «Retry-After: » - متى تحاول مرة أخرى.

• حد السعر: <حد> ؛ و = <نافذة> "
• 'معدل الحد المتبقي: "
• 'RateLimite-Reset: "
• التراجع: أسي + جيتر (نفث كامل، ربح متساوٍ).
• الخصوصية: رأس «Idempotency-Key» وتكرار العمليات الآمنة.
• المهلة والإلغاء: قطع الطلبات المعلقة بشكل صحيح حتى لا «يلتقط» الحدود.

9) إمكانية الرصد والاختبار

Теги: 'المستأجر _ المعرف'، 'الخطة'، 'المستخدم _ المعرف'، 'نقطة النهاية'، 'المنطقة'، 'القرار' (السماح/الرفض)، 'السبب' (الحصة/المعدل/العملة المتزامنة).
المقاييس: الإنتاجية، معدل فشل 429/403/503، تأخير تحديد p95/p99، نسبة إصابة ذاكرة التخزين المؤقت، تخصيص الخطة.
سجلات التدقيق: أسباب الكتل، المفاتيح «الصاخبة» العلوية.
الاختبارات: ملفات تعريف الحمل «المنشار/الانفجار/الهضبة»، الفوضى - فشل Redis/shard، إلغاء تزامن الساعة.

10) التكامل مع الفواتير

يتم جمع عدادات الاستخدام على الحدود، مجمعة على دفعات (كل دقيقة N) مع الغباء.
موجز الخطة: زيادة الإنفاق → زيادة النفقات أو زيادة الخطة مؤقتا.
التناقضات: استخدام التسوية مقابل الفاتورة ؛ تنبيهات إلى الدلتا.

11) الإنصاف بالداخل (قوائم انتظار، عمال)

قائمة انتظار عادلة مرجحة/DRR: تخصيص فتحات للمستأجرين حسب وزن الخطة.
حمامات السباحة لكل مستأجر: عزل صارم لكبار الشخصيات/صاخب.
مراقبة القبول: الإخفاق قبل التنفيذ إذا استنفدت الحصص ؛ قوائم الانتظار لا تتضخم.
الحدود القصوى للعملة المتزامنة: الحد من اللكمات الثقيلة المتزامنة.

12) ملامح الخطة النموذجية (مثال)

yaml plans:
starter:
rate: 50  # req/s burst: 100 concurrency: 20 quotas:
daily_requests: 100_000 monthly_gb_egress: 50 business:
rate: 200 burst: 400 concurrency: 100 quotas:
daily_requests: 1_000_000 monthly_gb_egress: 500 enterprise:
rate: 1000 burst: 2000 concurrency: 500 quotas:
daily_requests: 10_000_000 monthly_gb_egress: 5000

13) المراجع المعمارية (مخطط شفهي)

1. بوابة Edge/API: TLS → سياق المستخلص (المستأجر/المخطط) → حدود التحقق/الحصص → مكان ترويسات RateLimit → log/trace.
2. محرك السياسة: قواعد الأولوية (VIP)، عتبات التكيف.
3. متجر Limiter: Redis/KeyDB (العمليات الذرية، LUA)، شحن المفتاح، التكرار.
4. الخدمات: الحد الأقصى الثانوي والحد الأقصى للعمليات الثقيلة ؛ والفراغ ؛ طوابير مع WFQ/DRR.
5. الاستخدام/الفواتير: التحصيل، التجميع، الفاتورة، التنبيهات حسب العتبات.
6. إمكانية الملاحظة: مقاييس/سجلات/مسارات موسومة، لوحات القيادة لكل مستأجر.

14) قائمة مرجعية قبل البيع

• يتم تحديد نطاقات الحدود (المستأجر/المستخدم/الرمز/نقطة النهاية/الملكية الفكرية) وتسلسلها الهرمي.
• خوارزمية مختارة (Token Bucket/GCRA) ومعلمات «التصنيف/الانفجار».
• نفذ الحدود القصوى للتزامن ومراقبة القبول للعمليات الثقيلة.
• تضمنت رؤوس «RateLimit-» و «Retry-After» ؛ العملاء يدعمون التراجع + النزف.
• المحدد موزع ومتحمل للخطأ (شظايا، تكرار، تحلل).
• جمع الاستعمال غير اختياري ؛ حزمة مع الفواتير، تنبيهات للإفراط في الإنفاق.
• إمكانية الرصد: المقاييس/المسارات/السجلات الموسومة، المفاتيح «الصاخبة» العلوية، التغييرات.
• الاختبارات: رشقات نارية، «منشار»، فشل في الحجر، انحراف على مدار الساعة، بداية باردة.
• وثائق العملاء: حدود الخطة، أمثلة 429/Retry-After، إعادة سرد أفضل الممارسات.
• سياسة الاستبعاد: كيفية رفع الحدود مؤقتًا ومتى.

15) أخطاء نموذجية

الحد العالمي بدون كل مستأجر/لكل نقطة نهاية - «الجار الصاخب» يكسر جميع SLOs.
عدم وجود «انفجار»: تعاني UX في رشقات نارية قصيرة.
باستخدام نافذة ثابتة فقط → «ضربة مزدوجة على حدود النافذة».
لا يوجد غباء ويعود مع النبض → عاصفة من التكرارات.
حدود فقط على الحدود، بدون حدود في الخدمات/قوائم الانتظار → «الاختناقات المرورية» الداخلية.
عدم رفض الحدود في الردود (لا «Retry-After»، «RateLimit-») → العملاء لا يتكيفون.
تخزين حالة الحد في قاعدة بيانات OLTP → زمن انتقال عالي وأقفال ساخنة.

16) اختيار الإستراتيجية السريع

واجهات برمجة التطبيقات العامة ذات القمم: Token Bucket + "Burst' كبير، RateLimite - الرؤوس، CDN/edge cache.
اللكمات الداخلية الثقيلة: قبعات متزامنة + WFQ/DRR، التحكم في القبول.
التكامل مع أطراف ثالثة: حدود خروج منفصلة، التخزين المؤقت/إعادة التدوير.
SaaS متعدد المستأجرين: التسلسل الهرمي الحدي (global→tenant→user→endpoint)، تحديد أولويات كبار الشخصيات، الحصص الشهرية.

خامسا - الاستنتاج

حدود الأسعار الجيدة والحصص هي عقد نظام بين المنصة والعميل: حصة صادقة من الموارد، ومقاومة الارتفاعات، و SLOs التي يمكن التنبؤ بها، وفواتير شفافة. اجمع بين الخوارزميات (القبعات المتزامنة Token/GCRA +)، وقم بتنفيذ تسلسل هرمي من ospreys، وإعطاء رؤوس ومقاييس واضحة، والتحقق بانتظام من المخططات بموجب ملفات تعريف حركة المرور الحقيقية - وبهذه الطريقة ستظل النظام الأساسي مستقرًا حتى مع نمو الحمل القوي.