接口限流算法有哪些??
点击上方「蓝字」关注我们
0x01:限流
限流顾名思义,提前对各个类型的请求设置最高的QPS阈值,若高于设置的阈值则对该请求直接返回,不再调用后续资源。限流需要结合压力测等,了解系统的最高水位,也是在实际开发中应用最多的一种稳定性保障手段。
应用场景:如秒杀、抢购、发帖、评论、恶意爬虫等。
0x02:限流算法的三种实现
实际应用时,不大可能在单机执行限流。实际限流可以考虑在 Nginx 层对请求限流,或者如果真的要自己在业务方实现一套限流策略的话,可以考虑基于 Redis 实现分布式限流策略。并且在实际应用中,可能还会基于不同的维度进行限流,如用户 id,请求 IP 等,实际应用需要考虑的东西更多。
计数器
计数器法是限流算法里最简单也是最容易实现的一种算法。
假设一个接口限制一分钟内的访问次数不能超过100个,维护一个计数器,每次有新的请求过来,计数器加一,这时候判断,如果计数器的值小于限流值,并且与上一次请求的时间间隔还在一分钟内,允许请求通过,否则拒绝请求;如果超出了时间间隔,要将计数器清零。
计数器限流可以比较容易的应用在分布式环境中,用一个单点的存储来保存计数值,比如用Redis,并且设置自动过期时间,这时候就可以统计整个集群的流量,并且进行限流。计数器方式的缺点是不能处理临界问题,或者说限流策略不够平滑。
假设在限流临界点的前后,分别发送100个请求,实际上在计数器置0前后的极短时间里,处理了200个请求,这是一个瞬时的高峰,可能会超过系统的限制。计数器限流允许出现 2*permitsPerSecond 的突发流量,可以使用滑动窗口算法去优化。
滑动窗口计数器
滑动窗口其实就是细分之后的计数器!
这样假设,先把一分钟划分成6段!也就是10s一个段,在第一段里,假如请求61次,那么直接触发了规则,肯定就过不去了;如果只请求了1次,则是正常的。当时间走到第二个段里,即10s~20s这段范围里,请求数不能超过总的限定条件,且当前段的请求数量 加上之前段的总数量也不能超过总限定数量。当时间到了50s~60s,依然是一样。
如果过了60s,所以请求数都是正常的;则把划分段往右移一段。那么此时的6个分段是 10 ~ 20、20 ~ 30、30 ~ 40、40 ~ 50、50 ~ 60、60 ~ 70,然后统计规则还跟上面一样。所以只有划分的越细,请求限制越平滑。
漏桶算法
漏桶(Leaky Bucket)算法思路很简单,水(请求)先进入到漏桶里,先触发出水,给漏斗腾出空间,漏桶会以一定的速度出水(接口有响应速率),当水流入速度过大会直接溢出(访问频率超过接口响应速率),然后就拒绝请求,可以看出漏桶算法能强行限制数据的传输速率.示意图如下:
令牌桶
令牌桶算法(Token Bucket)和 Leaky Bucket 效果一样但方向相反的算法,更加容易理解。随着时间流逝,系统会按恒定1/QPS时间间隔(如果QPS=100,则间隔是10ms)往桶里加入Token(想象和漏洞漏水相反,有个水龙头在不断的加水),如果桶已经满了就不再加了。新请求来临时,会各自拿走一个Token,如果没有Token可拿了就阻塞或者拒绝服务。
令牌桶的另外一个好处是可以方便的改变速度。一旦需要提高速率,则按需提高放入桶中的令牌的速率。一般会定时(比如100毫秒)往桶中增加一定数量的令牌,有些变种算法则实时的计算应该增加的令牌的数量。
0x04: 漏桶和令牌桶的比较
这两种算法的主要区别在于漏桶算法能够强行限制数据的传输速率,而令牌桶算法在能够限制数据的平均传输速率外,还允许某种程度的突发传输。
在令牌桶算法中,只要令牌桶中存在令牌,那么就允许突发地传输数据直到达到用户配置的门限,因此它适合于具有突发特性的流量。
漏桶和令牌桶算法实现可以一样,但是方向是相反的,对于相同的参数得到的限流效果是一样的。
主要区别在于令牌桶允许一定程度的突发,漏桶主要目的是平滑流入速率,考虑一个临界场景,令牌桶内积累了100个token,可以在一瞬间通过,但是因为下一秒产生token的速度是固定的,所以令牌桶允许出现瞬间出现permitsPerSecond的流量,但是不会出现2*permitsPerSecond的流量,漏桶的速度则始终是平滑的。
扫码二维码
获取更多精彩
Java乐园
有用!分享+在看☟
接口限流算法有哪些??相关推荐
- 接口限流算法:漏桶算法amp;令牌桶算法
转载自 接口限流算法:漏桶算法&令牌桶算法 背景 每一个对外提供的API接口都是需要做流量控制的,不然会导致系统直接崩溃.很简单的例子,和保险丝的原理一样,如果用电符合超载就会烧断保险丝断掉电 ...
- 接口限流算法及解决方案
参考: 接口限流算法:漏桶算法&令牌桶算法 文章目录 一.限流算法 1. 漏桶算法 2. 令牌桶算法 二.令牌桶算法VS漏桶算法 三.解决方案 1. 使用Guava的RateLimiter进行 ...
- 接口限流算法:漏桶算法令牌桶算法
工作中对外提供的API 接口设计都要考虑限流,如果不考虑限流,会成系统的连锁反应,轻者响应缓慢,重者系统宕机,整个业务线崩溃,如何应对这种情况呢,我们可以对请求进行引流或者直接拒绝等操作,保持系统的可 ...
- 滑动窗口限流 java_Spring Boot 的接口限流算法优缺点深度分析
点击上方蓝色字体,选择"标星公众号" 优质文章,第一时间送达 上一篇:这300G的Java资料是我师傅当年给我的,免费分享给大家(已修复) 下一篇:昨天分享资料不小心把百度网盘深处 ...
- Java接口限流算法
0. 前言 常见的限流算法有:令牌桶.漏桶.计数器也可以进行粗暴限流实现. 1. 算法介绍 1.1 令牌桶算法 令牌桶算法是一个存放固定容量令牌的桶,按照固定速率往桶里添加令牌.令牌桶算法的描述如下: ...
- 接口限流算法:漏桶算法令牌桶算法。
背景 每一个对外提供的API接口都是需要做流量控制的,不然会导致系统直接崩溃.很简单的例子,和保险丝的原理一样,如果用电符合超载就会烧断保险丝断掉电源以达到保护的作用.API限流的意义也是如此,如果A ...
- Spring Boot 的接口限流算法优缺点深度分析
- 微服务接口限流的设计与思考(附GitHub框架源码)
http://www.infoq.com/cn/articles/microservice-interface-rate-limit?useSponsorshipSuggestions=true&am ...
- 使用令牌桶算法解决调用第三方接口限流问题
我们在调用第三方接口时常常会碰到接口限流问题,为了解决这一问题,大家想出了许多方法.我这里介绍一下我的方法,第三方接口限流一般是基于令牌桶算法的,那么我们可以以彼之道还治彼身,使用令牌桶算法实现我方调 ...
最新文章
- iOS网络开发中的同步、异步和请求队列
- 【BZOJ1022】小约翰的游戏(博弈论)
- 想尽快进入游戏开发行业的必经之路!
- 调参1——随机森林贝叶斯调参
- jieba安装_Jieba库实现词性标注及小说人物角色抽取
- mysql增加sort_buffer_MySQL数据库之MySQL中的sort_buffer_size参数大小的设置问题
- 在CentOS7上实现NFS共享
- php的正则匹配方法preg_match_all问题
- 环形线圈车辆检测器突破了LOOP-LOCK
- sharepoint 列表查询范围
- 数字图像处理基本知识点1(冈萨雷斯)
- c语言中字符常量是什么?
- 转载:《算法刷题LeetCode(中文版)》LeetCode题解,151道题完整版
- 华为通用软件工程师面经
- [离散数学]真值表法求主析、合取范式(Java实现)
- 流体力学发展史(转)
- 【RMF】ros机器人中间件框架学习系列二:运行demos
- C指针与指针之间的相减操作
- 国内外物联网和AI平台
- 《LeetCode零基础指南》(第十一讲) 遇到不会的题怎么办?