Tornado는 Python으로 작성된 비동기 웹 프레임워크로, 높은 처리량과 확장성을 갖춘 웹 애플리케이션을 개발하기 위해 사용됩니다. 하지만 때로는 애플리케이션에 대한 요청 처리를 제한하고 레이트 제한을 구현하는 것이 필요할 수 있습니다. 이 블로그 포스트에서는 Tornado에서 레이트 제한을 구현하는 방법을 알아보겠습니다.

레이트 제한이란?

레이트 제한은 주어진 시간 동안 처리할 수 있는 요청의 수를 제한하는 메커니즘입니다. 이를 통해 애플리케이션의 성능을 향상시키고 잠재적으로 과부하 상황을 방지할 수 있습니다. 예를 들어, 초당 100개의 요청을 처리할 수 있는 웹 서버가 있다면, 초과된 요청은 버리거나 대기시킬 수 있습니다.

Tornado에서 레이트 제한 구현하기

Tornado에서는 비동기 레이트 제한을 구현하는 데 사용할 수 있는 몇 가지 방법이 있습니다. 여기에서는 두 가지 주요 방법에 대해 알아보겠습니다.

1. tornado.gen.sleep()

Tornado는 비동기 작업을 지원하기 위해 tornado.gen 모듈을 제공합니다. tornado.gen.sleep() 함수를 사용하여 주어진 시간만큼 비동기적으로 대기할 수 있습니다. 이를 사용하여 특정 시간 동안 요청을 제한할 수 있습니다.

아래 예제에서는 1초에 3개의 요청만 처리할 수 있는 레이트 제한 기능을 구현하는 예제 코드입니다:

from tornado.gen import sleep
from tornado.web import Application, RequestHandler
from tornado.ioloop import IOLoop


class RateLimitedHandler(RequestHandler):
    async def get(self):
        # 레이트 제한을 위해 1초 동안 대기
        await sleep(1)
        self.write("Hello, World!")


if __name__ == '__main__':
    application = Application([
        (r'/', RateLimitedHandler),
    ])
    application.listen(8888)
    IOLoop.current().start()

위 코드에서는 / 엔드포인트로 들어오는 모든 요청을 1초에 3개로 제한합니다. 초과된 요청은 1초 동안 대기하게 됩니다.

2. tornado.queues.Queue

Queue 클래스를 사용하면 비동기 작업을 조율할 수 있습니다. 따라서 레이트 제한을 적용하기 위해 Queue를 사용할 수 있습니다.

아래 예제에서는 1초에 3개의 요청만 처리할 수 있는 레이트 제한 기능을 구현하는 예제 코드입니다:

from tornado.gen import coroutine, sleep
from tornado.queues import Queue
from tornado.web import Application, RequestHandler
from tornado.ioloop import IOLoop


class RateLimitedHandler(RequestHandler):
    _queue = Queue(maxsize=3)

    @coroutine
    def get(self):
        yield self._queue.put(None)  # 큐에 아이템 추가
        try:
            self.write("Hello, World!")
        finally:
            yield self._queue.get()  # 큐에서 아이템 추출


if __name__ == '__main__':
    application = Application([
        (r'/', RateLimitedHandler),
    ])
    application.listen(8888)
    IOLoop.current().start()

위 코드에서는 / 엔드포인트로 들어오는 모든 요청을 1초에 3개로 제한합니다. 초과된 요청은 큐에 추가되어 처리 유지 및 추출을 기다립니다.

마무리

Tornado에서 레이트 제한을 구현하는 방법을 살펴보았습니다. 이를 통해 애플리케이션의 성능을 향상시키고 과부하 상황을 방지할 수 있습니다. Tornado의 다양한 기능을 활용하여 원하는 레이트 제한 메커니즘을 구현할 수 있습니다. 이를 통해 안정성을 높이고 최적의 성능을 달성할 수 있습니다.