System Design Basics for Backend Developers · Pelajaran

Pembatasan Laju dan Pelambatan

Pelajari cara pembatasan laju melindungi sistem dari penyalahgunaan dan beban berlebih, termasuk algoritme token bucket dan jendela geser.

Pelajaran 4 dari 413 langkah

Pembatasan Laju dan Pelambatan adalah pelajaran System Design Basics for Backend Developers gratis di CoddyKit. Ini adalah pelajaran 4 dari 4. Kamu bisa membaca pelajaran lengkapnya di bawah secara gratis — lalu praktikkan langsung di browser dengan editor kode bawaan dan tutor AI 24/7. Ini adalah bagian dari jalur belajar System Design Basics for Backend Developers, dan progresmu tersinkronisasi di web dan aplikasi CoddyKit. Kursus System Design Basics for Backend Developers mencakup 4 pelajaran total.

Bagian dari pelajaran ini belum diterjemahkan dan ditampilkan dalam bahasa Inggris.

Why Rate Limit?

Rate limiting caps how many requests a client can make in a time window. It protects a system from abuse, accidental floods, and runaway clients.

  • Stops brute-force and scraping attacks
  • Ensures fair sharing among clients
  • Protects backends from overload

Rate Limiting vs Throttling

The terms overlap but differ slightly: rate limiting rejects requests over a hard cap, while throttling often slows or queues excess requests rather than rejecting them outright.

Fixed Window Counter

The simplest scheme counts requests in fixed time windows, e.g. 100 per minute. It is easy but has an edge problem: a client can send 100 at the end of one window and 100 at the start of the next — 200 in a few seconds.

limit = 100
window = '12:00:00-12:00:59'
count = 0
# reset count to 0 each new window

Sliding Window

A sliding window smooths the edge problem by weighting the previous window or tracking timestamps over a rolling interval. It gives a more accurate, fairer limit at the cost of more bookkeeping.

Token Bucket

The token bucket is the most popular algorithm. Tokens refill at a steady rate up to a capacity. Each request consumes a token; if the bucket is empty, the request is rejected. This allows short bursts while bounding the average rate.

import time
class Bucket:
    def __init__(self, cap, rate):
        self.cap = cap
        self.rate = rate
        self.tokens = cap
        self.last = time.time()
    def allow(self):
        now = time.time()
        self.tokens = min(self.cap, self.tokens + (now - self.last) * self.rate)
        self.last = now
        if self.tokens >= 1:
            self.tokens -= 1
            return True
        return False

b = Bucket(5, 1)
print([b.allow() for _ in range(7)])

Leaky Bucket

The leaky bucket processes requests at a fixed rate, queuing bursts and 'leaking' them out steadily. It smooths traffic into a constant outflow — good when the downstream needs a steady, predictable load.

Choosing the Limit Key

Decide what to limit on:

  • Per API key or user — fair per-account limits
  • Per IP — defends against anonymous abuse
  • Per endpoint — protects expensive operations

Often you combine several keys.

Communicating Limits

Tell clients their status with standard headers and the right status code, so well-behaved clients can back off.

HTTP/1.1 429 Too Many Requests
Retry-After: 30
X-RateLimit-Limit: 100
X-RateLimit-Remaining: 0
X-RateLimit-Reset: 1735689600

Distributed Rate Limiting

With many app servers, an in-memory counter per server is inconsistent. Use a shared store like Redis with atomic increments (or Lua scripts) so the limit is enforced globally across the fleet.

INCR rl:user:42
EXPIRE rl:user:42 60
# reject when value > limit

Rate Limiting and DDoS

Rate limiting complements DDoS protection. Application-layer limits stop a single abusive client, while edge and network defenses absorb large volumetric floods before they reach your servers. Defense in depth uses both.

Designing Good Limits

Set limits from real usage data, allow reasonable bursts, expose clear headers, and return 429 with Retry-After. Consider tiered limits — higher caps for paid plans, stricter ones for unauthenticated traffic.

Quick Check

Test your understanding of rate limiting.

Recap

You learned to protect systems with rate limiting:

  • Fixed window, sliding window, token bucket, and leaky bucket
  • Choose limit keys: per user, per IP, per endpoint
  • Return 429 with Retry-After and rate-limit headers
  • Use a shared store like Redis for distributed enforcement
Gratis untuk memulai

Belajar System Design Basics for Backend Developers dengan tutor AI — gratis

Tulis dan jalankan kode asli di browser kamu, dapatkan bantuan instan dari tutor AI 24/7, dan lanjutkan di mana kamu tinggalkan di web atau aplikasi.

Kursus
12
Pelajaran
48

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Apakah pelajaran “Pembatasan Laju dan Pelambatan” gratis?

Ya — teks lengkap “Pembatasan Laju dan Pelambatan” gratis dibaca di sini di web. Untuk praktiknya secara interaktif (editor kode bawaan dan tutor AI 24/7) dan buka sisa kursus System Design Basics for Backend Developers, upgrade ke CoddyKit PRO. Kursus System Design Basics for Backend Developers mencakup 4 pelajaran total.

Apa yang akan aku pelajari di “Pembatasan Laju dan Pelambatan”?

Pelajari cara pembatasan laju melindungi sistem dari penyalahgunaan dan beban berlebih, termasuk algoritme token bucket dan jendela geser. Kamu berlatih System Design Basics for Backend Developers dengan kode praktik yang langsung kamu jalankan di browser, dan tutor AI 24/7 menjawab pertanyaanmu saat kamu mengerjakan pelajaran ini.

Apakah aku perlu pengalaman untuk memulai System Design Basics for Backend Developers?

Tidak diperlukan pengalaman sebelumnya. System Design Basics for Backend Developers di CoddyKit dirancang untuk pemula hingga pelajar tingkat lanjut, jadi kamu bisa memulai di sini atau dari awal dan belajar sesuai kecepatan kamu sendiri. Ini adalah pelajaran 4 dari 4.

Berapa lama pelajaran “Pembatasan Laju dan Pelambatan” memakan waktu?

Sebagian besar pelajaran CoddyKit memakan waktu sekitar 5–10 menit. Setiap pelajaran ringkas dan interaktif, jadi kamu membuat kemajuan stabil dan melanjutkan dari tempat kamu tinggalkan di web dan aplikasi.

Bisakah aku menulis dan menjalankan kode dalam pelajaran System Design Basics for Backend Developers ini?

Ya. Setiap pelajaran System Design Basics for Backend Developers menyertakan editor kode bawaan, jadi kamu menulis dan menjalankan kode nyata langsung di browser dan mendapatkan umpan balik AI instan — tidak diperlukan penyiapan lokal.

Semua pelajaran dalam kursus ini

  1. Autentikasi dan Otorisasi
  2. Enkripsi dan Privasi Data
  3. Perlindungan DDoS dan Tembok Api
  4. Pembatasan Laju dan Pelambatan
← Kembali ke System Design Basics for Backend Developers