如何高效管理aqicn token：从获取到安全调用的全链路实践

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在开发过程中，调用 aqicn 空气质量数据 API 时，token 管理往往成为开发者的一大痛点。本文将分享一套完整的 token 管理解决方案，帮助开发者构建稳定可靠的 aqicn 数据服务。

直接使用 aqicn token 时，开发者常遇到以下问题：

token 泄露风险：硬编码在代码中或配置文件里，容易因代码泄露导致 token 被盗用
调用频率限制：超过 API 的调用频率限制会导致服务中断
多环境管理困难：开发、测试、生产环境使用相同 token，难以隔离和管理
手动续期繁琐：token 过期需要手动更新，增加维护成本

获取层：负责从 aqicn 获取 token，处理认证和授权流程
缓存层：存储 token，提供快速访问，减少对 aqicn 的频繁请求
调度层：管理 token 的使用，包括限流、重试和异常处理

内存缓存：速度快，但服务重启后 token 丢失
适合短期、高频访问的场景
实现简单，如使用 Python 的 lru_cache 或 Node.js 的memory-cache
持久化存储：Redis、数据库等
服务重启后 token 不丢失
适合多实例部署的环境
增加网络开销，需要处理连接问题

采用 令牌桶算法 实现请求限流：

初始化一个固定容量的令牌桶
以固定速率向桶中添加令牌
每个请求消耗一个令牌，桶空时拒绝请求

import requests
from datetime import datetime, timedelta
import threading

class AqicnTokenManager:
    def __init__(self, api_key):
        self.api_key = api_key
        self.token = None
        self.expires_at = None
        self.lock = threading.Lock()

    def get_token(self):
        with self.lock:
            if self.token is None or datetime.now() >= self.expires_at:
                self._refresh_token()
            return self.token

    def _refresh_token(self):
        # 调用 aqicn API 获取 token
        response = requests.get(
            'https://api.waqi.info/auth/token',
            params={'key': self.api_key}
        )
        data = response.json()
        self.token = data['token']
        self.expires_at = datetime.now() + timedelta(seconds=data['expires_in'])

const axios = require('axios');

class AqicnTokenManager {constructor(apiKey) {
        this.apiKey = apiKey;
        this.token = null;
        this.expiresAt = null;
        this.lock = new Promise(resolve => resolve());
    }

    async getToken() {
        await this.lock;
        if (!this.token || Date.now() >= this.expiresAt) {await this._refreshToken();
        }
        return this.token;
    }

    async _refreshToken() {this.lock = new Promise(async (resolve) => {
            try {
                const response = await axios.get('https://api.waqi.info/auth/token', {params: { key: this.apiKey}
                });
                this.token = response.data.token;
                this.expiresAt = Date.now() + (response.data.expires_in * 1000);
            } finally {resolve();
            }
        });
        await this.lock;
    }
}