Em um marketplace digital, onde integrações sustentam a operação de milhares de sellers, o uso de APIs e Rate limiting é a base do modelo de negócio. Dois perfis de marketplace coexistem nesse ecossistema: o Marketplace In, que recebe produtos, preços e estoques dos sellers; e o Marketplace Out, que envia pedidos, status de entrega e demandas de compra. Ambos são intensivos em chamadas de API e exigem mecanismos robustos de controle e proteção.
É nesse contexto que o rate limiting torna-se uma decisão de arquitetura. A estratégia define quem acessa, quanto acessa e em que ritmo, influenciando diretamente na experiência dos parceiros e na segurança da plataforma.
Insights
1. Rate limiting protege e permite o consumo responsável da infraestrutura
Limitar o acesso a APIs ajuda a evitar abusos, mas também impõe disciplina no uso da plataforma. Isso permite previsibilidade operacional, estabilidade contínua e distribuição justa dos recursos entre clientes e parceiros.
2. A escolha entre backend ou camada externa define o comportamento do sistema sob carga
Decidir se o rate limiting será implementado no backend ou antes da aplicação impacta diretamente a eficiência da arquitetura. Soluções como gateways e WAFs filtram tráfego antecipadamente, enquanto o backend responde melhor a restrições contextuais e lógicas específicas.
3. No .NET, o middleware de rate limiting oferece agilidade, mas impõe desafios operacionais
Embora prático e integrado ao framework, o middleware de rate limiting no .NET consome recursos do servidor antes de barrar excessos. Essa abordagem exige cuidado com a ordem dos middlewares e atenção especial em ambientes distribuídos.
Controlar o ritmo de acesso é uma necessidade estratégica
Implementar rate limiting é uma forma de proteger a aplicação contra comportamentos abusivos, garantir a disponibilidade dos serviços e manter o desempenho consistente. Em plataformas, como marketplaces, qualquer instabilidade pode afetar não somente os clientes, como também uma cadeia de integrações e serviços interdependentes.
Existem várias razões pelas quais o uso de rate limiting deve ser considerado parte essencial da arquitetura:
- Proteção contra sobrecarga: Limitar o número de chamadas previne o esgotamento de recursos computacionais, especialmente em picos de uso.
- Prevenção contra abuso e uso indevido: Bots, scrapers e scripts mal configurados podem comprometer a aplicação se não houver controle.
- Controle de custo operacional: Em ambientes com billing baseado em consumo (como cloud), limitar acessos significa evitar desperdício.
- Padronização de experiência: Permite que todos os consumidores da API operem com previsibilidade e dentro de parâmetros aceitáveis.
- Apoio a SLAs e conformidade: Ajuda a garantir a entrega de serviços dentro de limites acordados e de forma auditável.
Em vez de ser visto como uma barreira, o rate limiting deve ser compreendido como um regulador de qualidade e estabilidade. Quando bem aplicado, ele organiza o uso da infraestrutura de forma justa e escalável, aumentando a robustez da plataforma e contribuindo diretamente para a satisfação dos parceiros de integração.
Rate Limiting organiza o uso de recursos compartilhados em ambientes de integração intensiva
O volume de chamadas em um marketplace cresce exponencialmente com o aumento do número de integrações. Sellers, ERPs e plataformas externas operam de forma automatizada e, em muitos casos, agressiva. A ausência de limites bem definidos gera competição por recursos, degradação da performance e, eventualmente, instabilidade no ecossistema.
Por isso, o rate limiting deve ser tratado como uma camada de governança. Ele define as regras de engajamento entre sistemas externos e a infraestrutura. Estabelecer cotas por cliente, limites por IP ou por rota é uma forma de manter a previsibilidade do sistema sem comprometer a escalabilidade.
Outro ponto de atenção é a diferenciação entre rate limiting e throttling. Enquanto o primeiro impõe barreiras quantitativas, o segundo atua de forma responsiva, reduzindo o ritmo de processamento com base em métricas como latência ou uso de CPU. Utilizar ambos de forma coordenada permite criar sistemas resilientes, que se adaptam à carga e protegem a experiência do usuário final.
Rate Limiting no backend é uma alternativa válida, mas que exige compreensão sobre sua localização na arquitetura
A Microsoft introduziu suporte nativo ao rate limiting através do Microsoft.AspNetCore.RateLimiting, permitindo que aplicações adotem essa funcionalidade de forma declarativa e flexível. Essa funcionalidade abriu caminho para que equipes considerem a implementação diretamente na aplicação. Mas é realmente responsabilidade da aplicação fazer esse controle?
A resposta está no contexto e nas restrições da plataforma. Em ambientes com limitação orçamentária, onde a aquisição de um API Gateway, WAF ou qualquer outro meio para este controle não é viável, utilizar o middleware nativo é uma alternativa coerente. Por outro lado, essa escolha traz implicações importantes que precisam ser compreendidas.
A principal limitação é que a requisição já chegou ao servidor. Mesmo que seja bloqueada pelo rate limiter, ela já consumiu recursos de rede, ciclos de CPU e conexões. Em sistemas de alto volume, isso pode se tornar um ponto crítico.
Outro fator relevante é que a ordem dos middlewares importa. O Microsoft.AspNetCore.RateLimiting
A implementação no backend também exige cuidados adicionais em ambientes distribuídos. O controle de limites pode necessitar de sincronização entre instâncias via cache distribuído, o que adiciona complexidade e pontos de falha.
Portanto, embora não seja errado implementar o rate limiting no backend, é essencial reconhecer que essa abordagem implica responsabilidades adicionais, trade-offs de desempenho e desafios operacionais que precisam ser considerados com maturidade arquitetural.
Gateways e WAFs protegem a aplicação ao controlar o tráfego antes que ele consuma infraestrutura
Empurrar o rate limiting para camadas externas, como API Gateways (ex: Kong, Apigee, Azure API Management) ou WAFs (ex: Cloudflare, Azure Front Door), traz benefícios claros para arquiteturas mais complexas:
- Intercepta tráfego malicioso antes que alcance o backend.
- Centraliza as políticas de segurança, com aplicação consistente entre serviços.
- Melhora a escalabilidade, com menos pressão sobre aplicações backend.
- Permite dashboards e logs específicos para monitoramento e auditoria.
Em marketplaces com alto volume de sellers, cada um com padrões diferentes de uso, ter um gateway configurado por tenant pode oferecer controle fino.
A localização do rate limiting deve refletir a exposição da API, o volume de chamadas e a criticidade do negócio
Não existe uma resposta universal. O local ideal para aplicar rate limiting depende do contexto e dos objetivos de negócio e operação. Algumas diretrizes práticas incluem:
- APIs internas e de baixa escala: Middleware no ASP.NET Core pode ser suficiente.
- APIs expostas na internet: Preferência por gateways com controle centralizado.
- Cenários com requisitos de conformidade e segurança: WAFs trazem recursos avançados como detecção de padrões de ataque e integração com firewalls.
- Soluções multicliente (multi-tenant): Exigem isolamento e controle granular que gateways oferecem com maior facilidade.
Distribuir responsabilidades entre camadas evita sobrecarga e fortalece a arquitetura
A decisão de onde aplicar o rate limiting impacta diretamente a manutenção, performance e segurança do sistema. No ASP.NET Core, o middleware nativo traz simplicidade e flexibilidade, mas impõe limites em cenários mais exigentes.
Adotar uma abordagem distribuída, com controles em diferentes camadas (gateway + backend), pode trazer o melhor dos dois mundos: eficiência no bloqueio de tráfego indevido e controle fino no código da aplicação.
Conclusão
Adotar rate limiting não deve ser apenas uma medida técnica, mas uma decisão pensada dentro da estratégia de arquitetura e operação. Ao considerar o contexto da sua aplicação, seu nível de exposição e seus requisitos de escalabilidade e segurança, você ganha clareza sobre onde e como aplicar essa proteção.
O ASP.NET Core oferece bons recursos, mas não resolve tudo sozinho. Use o que ele oferece com intencionalidade e, quando necessário, complemente com soluções externas que trarão robustez e governança para seu ecossistema de APIs.
FAQ: Perguntas Frequentes
1. O que é rate limiting no ASP.NET Core e por que devo usá-lo?
Rate limiting é uma técnica que restringe o número de requisições que uma API pode receber em um determinado período. No ASP.NET Core, a partir da versão 7, é possível implementar essa funcionalidade por meio do middleware Microsoft.AspNetCore.RateLimiting. Utilizar rate limiting ajuda a proteger a aplicação contra abusos, garantir a disponibilidade do serviço e manter a performance estável, mesmo em cenários de alta demanda.
2. Como implementar rate limiting no ASP.NET Core?
Para implementar rate limiting no ASP.NET Core, siga os passos abaixo:
a. Adicione o serviço de rate limiting no Program.cs
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builder.Services.AddRateLimiter(options => { options.GlobalLimiter = PartitionedRateLimiter.Create<HttpContext, string>(httpContext => RateLimitPartition.GetFixedWindowLimiter( partitionKey: httpContext.User.Identity?.Name ?? httpContext.Request.Headers.Host.ToString(), factory: partition => new FixedWindowRateLimiterOptions { AutoReplenishment = true, PermitLimit = 10, QueueLimit = 0, Window = TimeSpan.FromMinutes(1) })); }); |
b. Configure o middleware:
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app.UseRouting(); app.UseRateLimiter(); app.UseEndpoints(endpoints => { endpoints.MapControllers(); }); app.Run(); |
c. Aplique a política aos endpoints:
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app.MapGet("/api/resource", () => "This endpoint is rate limited") .RequireRateLimiting("fixed"); |
3. Quais são os tipos de algoritmos de rate limiting disponíveis no ASP.NET Core?
O ASP.NET Core oferece quatro principais algoritmos de rate limiting:
- Fixed Window: Limita o número de requisições em janelas de tempo fixas.
- Sliding Window: Semelhante ao Fixed Window, mas com janelas deslizantes para uma distribuição mais uniforme das requisições.
- Token Bucket: Permite uma certa quantidade de requisições acumuladas, reabastecendo tokens em intervalos definidos.
- Concurrency: Limita o número de requisições simultâneas que podem ser processadas.
Cada algoritmo atende a diferentes necessidades e cenários de uso, permitindo flexibilidade na implementação de políticas de acesso.
4. É melhor implementar rate limiting na aplicação ou em um gateway/WAF?
A escolha entre implementar rate limiting na aplicação ou em camadas externas, como gateways ou WAFs, depende do contexto:
- Na aplicação (ASP.NET Core): É mais fácil de configurar e ideal para ambientes com restrições orçamentárias. No entanto, as requisições já terão consumido recursos do servidor antes de serem limitadas.
- Em gateways/WAFs: Permite bloquear requisições antes que alcancem a aplicação, economizando recursos e oferecendo uma camada adicional de segurança.
Para aplicações expostas à internet ou com alto volume de tráfego, é recomendável utilizar rate limiting em camadas externas.
5. Como lidar com múltiplas instâncias da aplicação e manter o rate limiting consistente?
Em ambientes com múltiplas instâncias da aplicação, é essencial garantir que o rate limiting seja consistente entre elas. Para isso:
- Utilize um armazenamento distribuído, como Redis, para compartilhar o estado do rate limiting entre as instâncias.
- Implemente o rate limiting em um gateway ou WAF, que já opera antes das instâncias da aplicação e pode aplicar as políticas de forma centralizada.
Essas abordagens evitam discrepâncias no controle de requisições e garantem uma aplicação mais robusta e escalável.
