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面试必备：4种经典限流算法讲解
最近，我们的业务系统引入了Guava的RateLimiter限流组件，它是基于令牌桶算法实现的,而令牌桶是非常经典的限流算法。本文将跟大家一起学习几种经典的限流算法。 ? 限流是什么? 限流，也称流量控制。是指系统在面临高并发，或者大流量请求的情况下，限制新的请求对系统的访问，从而保证系统的稳定性。限流会导致部分用户请求处理不及时或者被拒，这就影响了用户体验。 ” 常见的限流算法 固定窗口限流算法 首先维护一个计数器，将单位时间段当做一个窗口，计数器记录这个窗口接收请求的次数。 当次数少于限流阀值，就允许访问，并且计数器+1 当次数大于限流阀值，就拒绝访问。 当前的时间窗口过去之后，计数器清零。 假设单位时间是1秒，限流阀值为3。 滑动窗口限流算法 滑动窗口限流解决固定窗口临界值的问题。它将单位时间周期分为n个小周期，分别记录每个小周期内接口的访问次数，并且根据时间滑动删除过期的小周期。 一张图解释滑动窗口算法，如下： ?
2.1K42发布于 2021-06-15 - 来自专栏芋道源码1024
常用 4 种限流算法介绍及比较
，触发限流策略。 5秒和下一个周期的开始5秒时间段内，分别涌入100的访问量，虽然没有超过每个周期的限制量，但是整体上10秒内已达到200的访问量，已远远超过服务器的负载能力，由此可见，计数器算法方式限流对于周期比较长的限流 项目地址：https://github.com/YunaiV/onemall 03、漏桶算法 漏桶算法是访问请求到达时直接放入漏桶，如当前容量已达到上限（限流值），则进行丢弃（触发限流策略）。 04、令牌桶算法 令牌桶算法是程序以r（r=时间周期/限流值）的速度向令牌桶中增加令牌，直到令牌桶满，请求到达时向令牌桶请求令牌，如获取到令牌则通过请求，否则触发限流策略 05、各个算法比较 算法 确定参数 提供近 3W 行代码的 SpringBoot 示例，以及超 4W 行代码的电商微服务项目。 获取方式：点“在看”，关注公众号并回复 666 领取，更多内容陆续奉上。 文章有帮助的话，在看，转发吧。
2K20编辑于 2022-07-07 - 来自专栏一个执拗的后端搬砖工
限流--单机限流
前边一篇《聊一聊限流》讲述了限流的原理和应用场景，以及两种常用的限流算法，此篇将详细讲一下限流的技术实现。 由于现在的系统架构大多都变成了分布式架构，而非传统的单机架构，限流也就分成了两个粒度，单机限流和分布式限流，所谓单机限流也就是jvm级别限流，是请求已经进入了具体某一台服务器上了采取的一种限流方式和自我保护措施 ，而分布式限流主要是对客户端请求的一种管控，在应用入口层对请求做的一种访问限制，两种限流方式的区别在于限流的作用时机和控制粒度，分布式限流主要是在应用入口拦截，控制的是服务器集群的访问(比如nginx代理层限流 )，单机限流大多是在接口访问 层拦截，控制的是请求对接口的访问频率(接口限流)，但是也不是绝对(分布式限流也可以做到接口限流)，作用时机和粒度如下图： ? 此篇我们的主题是单机限流，分布式限流在后续篇章中会提到和讲解，所谓单机限流是针对传统应用单体架构的一种限流方式，单机限流的目的是应用的自我保护，举个例子：大家都乘过地铁，早晚高峰入口都会限流，因为地铁每次的接待能力有限
2.8K30发布于 2020-11-19 - 来自专栏程序员奇点
什么是限流，如何限流
什么是限流 限流可以认为服务降级的一种，限流就是限制系统的输入和输出流量已达到保护系统 的目的。 限流方法 常用的限流算法有：计数法，滑动窗口计数法，漏桶算法和令牌桶算法。 漏桶算法思路 水（请求）进入到漏桶里，漏桶以一定的速度流出，当水流的速度过大会直接溢出， 漏桶是强行限制了数据的传输速率。 Google开源工具包Guava提供了限流工具类RateLimiter是基于令牌桶算法来实现的。 把一分钟分成了若干等份，比如分成6份， 每份10s， 在一份独立计数器上，在 00:00-00:09 之间计数器累加1， 当等份数量越大，限流统计越详细。 令牌桶可以用来保护自己，主要用来对调用者频率进行限流，为的是不让自己的系统垮掉。
3.6K30发布于 2021-05-20 - 来自专栏一个执拗的后端搬砖工
限流--分布式限流
上一篇《限流--单机限流》讲述了单机限流的原理和技术实现，那么在现在分布式架构盛行的互联网时代，对于资源紧俏或者出于安全防范的目的，对一些核心的接口会做限流，或者对于一些黑灰产业在应用入口处做拦截或者限流 上边两个案例描述了分布式应用中需要限流的一些点，还有不同场景下限流的时机。对于案例一，目前可是基于redis实现接口限流，对于案例二，可以使用lua+redis实现在代理层限流。 tonumber(ARGV[3]) then");//ARGV[3]访问锁定次数 lua.append("\nredis.call('expire',KEYS[1],ARGV[4] )");//ARGV[4]访问锁定时间 lua.append("\nend"); } lua.append("\nreturn c;"); 其实接口粒度的限流有很多时候并不能解决所有问题，首先既然能够走到接口限流，那么请求必然已经进入了服务器，就算在接口层面被拦截，但也势必占用一定的系统资源，对于限流有句话讲的特别好“限流越早越好”，也就是说能够在服务器外层拦截或者限制掉最好
1.3K30发布于 2020-11-19 - 来自专栏DDD
限流
为什么需要限流 如何限流 限流主要就是考虑这两点 为什么需要限流 之前已经介绍了熔断，降级，为什么还需要一个限流呢？是不是多此一举呢？ 要想速度达到最佳，就得让车开在一条笔直的高速公路上 系统就是一条河，服务就像行驶在河里的船，岸的两边，一边是熔断，另一边就是限流；一个保障系统安全，一个保持最大限度运转，让系统达到高可用 如何限流 限流如何实施 量化限流阀值 确定限流策略、算法 被限制流量的处理 限流阀值，这个其实就是通过系统压力测试来确定 这个工作其实在系统开发之初就需要有初步的估量，涉及到业务规模，增长速度，架构选择等等，根据现有资源及其服务能力 ，给出上限值 在《计数器算法》中已经说明了几种限流算法：固定窗口、滑动窗口、漏桶、令牌桶 有人总结为【两窗两桶】，很形象 固定窗口：临界问题，一旦流量波动，计数器提前计满，剩余时间都会被限流 滑动窗口： 因此一般都是在服务端进行限流 至于被限制的流量如何处理？
79740发布于 2021-03-23 - 来自专栏全栈程序员必看
lofter限流怎么解决_高并发限流
二、限流实战 限流相对降级是一种更极端的保存措施，限流就是当系统容量达到瓶颈时，我们需要通过限制一部分流量来保护系统，并做到既可以 人工执行开关，也支持自动化保护的措施。 限流既可以是在客户端限流，也可以是在服务端限流。限流的实现方式既要支持 URL 以及方法级别的限流，也要支持基于 QPS 和线 程的限流。 限流的方案 前端限流 接入层nginx限流 网关限流 应用层限流 2.1 nginx限流（https://nginx.org/en/docs） # window下nginx强制关闭命令 taskkill binary_remote_addr变量的长度是固定的4字节，存储状态在32位平台中占用32字节或64字节，在64位平台中占用64字节。 模拟网络问题 Thread.sleep(2000); }catch(InterruptedException e){ e.printStackTrace(); } } if(memberId==4)
2.1K20编辑于 2022-11-08 - 来自专栏腾讯云中间件的专栏
限流系列之一：微服务常见限流方案及 TSF 限流原理
一般微服务容错组件都提供了限流的方式来保护我们的系统，本文主要介绍微服务限流的几种主流方案与适用的场景。 限流前考虑什么 限流的目的是什么 珍稀之物如星辰般散落，在广袤的大地上熠熠生辉。 针对什么来限流 从限流的对象来看，可以分为单机限流、集群限流和针对业务对象的限流。 单机限流：在单机上通过固定窗口或滑动窗口算法实现限流。 VIP 用户不限流而普通用户限流。 针对 IP 限流。用户登录或参与秒杀都可以使用这种限流，比如说设置一秒钟最多有50个请求。 针对业务 ID 限流，比如用户 ID。 一条限流规则主要包括以下几个元素： 限流粒度：通过标签表达式表示被调方的限流资源和调用来源。 限流阈值：单位时间和请求数，如果单位时间设置为1秒，则限流阈值为 QPS。 生效状态：限流规则是否生效。 应用示例: 不区分调用者：限流粒度选择全局限流时，来自任何调用者的请求都将进行限流统计。如果限流资源的调用总和超过了这条规则定义的阈值，则触发限流。
97510编辑于 2025-03-18 - 来自专栏YG小书屋
Nginx限流
local val, err = ngx.shared.dict:incr("draw", 1); #进来一个请求就加1 if val > 100 then #限流
2.5K21发布于 2018-05-23 - 来自专栏测试技术圈
Nginx限流
这个时候接口进行限流是非常有必要的，而限流是Nginx最有用的特性之一，而且也是最容易被错误配置的特性之一。本篇文章主要讲讲Nginx如何对接口进行限流。 Nginx限流主要分为两种方式： 1. 限制并发连接数 为什么需要限流？开源人员可以通过限流限制访问速度来防止外部暴力扫描，或者减少密码被暴力破解的可能性。也可以解决流量突发问题(如线上活动导致访问量突增)。 用一句话来概括就是说限流是用于保护服务器不会因为承受不住同一时刻的大量并发请求而宕机。 接下来我们分别来看看Nginx的两种限流方式： 限制访问频率 限制访问频率其实需要分成两种情况：正常情况下进行访问频率限制以及流量突发情况下进行访问频率限制。 刚才有提到过Nginx是基于漏桶算法原理实现的，实际上限流一般都是基于漏桶算法和令牌桶算法实现的。
3K20发布于 2019-09-03 - 来自专栏crossoverJie
应用限流
比如最近就有个这样的需求，我作为客户端要向 kafka生产数据，而 kafka的消费者则再源源不断的消费数据，并将消费的数据全部请求到 web服务器，虽说做了负载(有4台 web服务器)但业务数据的量也是巨大的 对此就必须要做限流处理，每秒钟生产一定限额的数据到 kafka，这样就能极大程度的保证 web的正常运转。 其实不管处理何种场景，本质都是降低流量保证应用的高可用。 常见算法 对于限流常见有两种算法: 漏桶算法 令牌桶算法 漏桶算法比较简单，就是将流量放入桶中，漏桶同时也按照一定的速率流出，如果流量过快的话就会溢出( 漏桶并不会提高流出速率)。 总结 针对于单个应用的限流 RateLimiter够用了，如果是分布式环境可以借助 redis来完成。具体实现在接下来讨论。
82310编辑于 2022-08-19 - 来自专栏开源部署
限流措施
1、为什么要限流 一般而言，正常的流量越多越好，比如用户快速增长、热点事件带来的蜂拥的人流。但在实际的网络流量中，除正常的流量外，还有很多非正常的流量，比如网络攻击、恶意爬虫。 所以在高并发的应用中，需要通过限流来保障服务对所有用户的可用性。限流和缓存、降级一样，也是保护高并发系统的利器。 2、常见的限流措施 高并发系统常采用以下限流措施： 限制总并发数。 4、用Spring Cloud Gateway内置的限流工厂实现限流 4.1、添加依赖 Spring Cloud Gateway内置了限流工厂"RequestRateLimiterGatewayFilterFactory spring.cloud.gateway.routes[0].filters[0].args.key-resolver=#{@ipKeyResolver} 4.4、测试 步骤： 1、启动服务中心 2、启动服务提供者 3、启动服务消费者 4、 启动网关工程 5、访问：http://localhost:50024/hello 当快速发送请求时，会进行限流服务不可用
97930编辑于 2022-09-15 - 来自专栏Node开发
Nginx限流
这个时候接口进行限流是非常有必要的，而限流是Nginx最有用的特性之一，而且也是最容易被错误配置的特性之一。本篇文章主要讲讲Nginx如何对接口进行限流。 Nginx限流主要分为两种方式： 1. 限制并发连接数 为什么需要限流？开源人员可以通过限流限制访问速度来防止外部暴力扫描，或者减少密码被暴力破解的可能性。也可以解决流量突发问题(如线上活动导致访问量突增)。 用一句话来概括就是说限流是用于保护服务器不会因为承受不住同一时刻的大量并发请求而宕机。 接下来我们分别来看看Nginx的两种限流方式： 限制访问频率 限制访问频率其实需要分成两种情况：正常情况下进行访问频率限制以及流量突发情况下进行访问频率限制。 刚才有提到过Nginx是基于漏桶算法原理实现的，实际上限流一般都是基于漏桶算法和令牌桶算法实现的。
1.7K21发布于 2019-09-03 - 来自专栏小白鼠
集群限流
准备工作 基于sentine-1.4.2，在dashboard想要更好的查看集群限流相关配置，需要一些小修改 你也可以直接从github上拉取我的代码： git@github.com:spilledyear 但这时候还没有server和client的概念，需要简单配置:点击集群限流菜单项，然后点击右上角的"新增Toeken Server" ? 为了观察限流效果光差，新建的资源名与测试案例中的资源名一致：点击流控规则菜单项，然后点击右上角的回到集群界面： 为什么这里要在集群界面新建规则呢？ 以上操作完成之后，会发现nacos中多了一条配置，具体内容就是规则的具体信息 查看限流效果 通过jmeter测试，让两个请求都分别请求不同的实例各20次： 发现每个请求都通过了10次，加起来刚好20次， 多出来的请求抛出了FlowException异常，执行了blockHandler对应的逻辑，初步符合集群限流的效果 推送原理 在保存规则信息的时候，发现请求了以下接口：http://localhost:
1.3K20发布于 2019-03-19 - 来自专栏java 成神之路
java 限流策略
此时你需要使用的技术手段之一就是限流，当请求达到一定的并发数或速率，就进行等待、排队、降级、拒绝服务等。在限流时，常见的两种算法是漏桶和令牌桶算法算法。 限流算法 令牌桶(Token Bucket)、漏桶(leaky bucket)和计数器算法是最常用的三种限流的算法。 1. 令牌桶算法 ? 计数器限流算法 计数器限流算法也是比较常用的，主要用来限制总并发数，比如数据库连接池大小、线程池大小、程序访问并发数等都是使用计数器算法。 使用计数器限流示例1 public class CountRateLimiterDemo1 { private static AtomicInteger count = new AtomicInteger 使用计数器限流示例2 public class CountRateLimiterDemo2 { private static Semaphore semphore = new Semaphore
1.9K70发布于 2018-05-18 - 来自专栏后端云
Golang 限流器（3） - uber 开源限流器
https://github.com/uber-go/ratelimit uber的限流器也只有短短的不到200行。 gosetup C:\Users\hanwei\AppData\Local\Temp\GoLand\___1go_build_lab.exe 0 0s 1 100ms 2 100ms 3 100ms 4 uber的限流器是用的原子操作，但代码中也保留了互斥锁限流器方法从而对接口方法的实现，只是该main方法这样写用的是默认的原子操作，没有实际用到互斥锁的限流器的代码。 lab #gosetup C:\Users\hanwei\AppData\Local\Temp\GoLand\___1go_build_lab.exe 0 0s 1 10ms 2 10ms 3 10ms 4 可见uber的限流器既能通过sleep实现限流需求，又能通过最大松弛量的配置，更好的应对突发请求，就是更好的应对波谷波峰，可以实现一定程度的平稳波谷波峰。实现资源的最大效率利用。
66520编辑于 2023-02-10 - 来自专栏后端云
Golang 限流器（1） - Golang 标准库限流器
github.com/golang/time 上图可以看出 client-go 用到了 workqueue 队列 来处理 从 DeltaFIFO pop 出来的内容，workqueue 队列用到了限流队列 在分析workqueue前，需要了解下实现限流队列的限流器。 限流器有多种实现方式，client-go用了其中一种，client-go用的限流器是 Golang 标准库限流器（Golang 的 timer/rate）。 本篇是关于 Golang 标准库限流器。 Golang 标准库限流器通过令牌桶实现。令牌桶可以想象有一个固定大小的桶，通过有取有放，实现了限流目的。 放：系统会以恒定速率向桶中放 Token，桶满则暂时不放。 相当于没有限流器，限流器功能disable。
55230编辑于 2023-02-10 - 来自专栏【腾讯云开发者】
微服务常见限流方案及TSF限流原理
1.3 针对什么来限流 从限流的对象来看，可以分为单机限流、集群限流、针对业务对象的限流。 单机限流：在单机上通过固定窗口或滑动窗口算法实现限流。 集群限流：一般需要借助 Redis 之类的中间件来记录流量和阈值，来实现前面的限流算法。 针对业务对象限流：如针对 IP、用户 ID 或业务 ID 进行限流。 VIP 用户不限流而普通用户限流。 一条限流规则主要包括以下几个元素： 限流粒度：通过标签表达式表示被调方的限流资源和调用来源。 限流阈值：单位时间和请求数，如果单位时间设置为1秒，则限流阈值为 QPS。 生效状态：限流规则是否生效。 不区分调用者：限流粒度选择全局限流时，来自任何调用者的请求都将进行限流统计。如果限流资源的调用总和超过了这条规则定义的阈值，则触发限流。 不区分调用者：限流粒度选择全局限流时，来自任何调用者的请求都将进行限流统计。如果限流资源的调用总和超过了这条规则定义的阈值，则触发限流。
1.4K21编辑于 2025-01-15 - 来自专栏MyBlog-Karos
平稳限流？突发限流？还是时间窗口？三种限流算法分析与对比
漏桶限流算法和令牌桶限流算法是两种常见的限流算法，它们的原理和实现方式有所不同。漏桶限流算法漏桶限流算法是一种固定容量的桶，水以恒定的速率流出，来限制请求的流量。 以下是漏桶限流算法的流程图：图片漏桶限流算法的优点是可以平滑限制请求的流量，缺点是在处理突发流量时效果不佳。 令牌桶限流算法令牌桶限流算法也是一种固定容量的桶，但它的工作方式略有不同。 时间窗口限流算法时间窗口限流算法是一种基于时间窗口的限流算法，其主要思想是将请求的流量限制在每个时间窗口内的一定数量。算法过程如下：初始化一个时间窗口和一个计数器，计数器初始值为0。 通过这些时序图，我们可以更好地了解漏桶限流算法和令牌桶限流算法的区别。
1.6K32编辑于 2023-05-07 - 来自专栏崔哥的专栏
Redis 实现限流
ret[2] > 10) { echo 'false, 每分钟最多访问10次'; return false; } echo 'ok'; redis-cell Redis 4.0提供了一个限流 该模块使用了漏斗算法，并提供了原子的限流指定。
70320编辑于 2022-05-25
腾讯云开发者
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