限流是什么意思|限流基础知识介绍

限流是什么意思（限流基础知识介绍）
之前在学习的时候也接触不到高并发/大流量这种东西，所以限流当然是没接触过的了。在看公司项目的时候，发现有用到限流(RateLimiter)，顺带了解一波。
一、限流基础知识介绍为啥要限流，相信就不用我多说了。
比如，我周末去饭店吃饭，但是人太多了，我只能去前台拿个号，等号码到我的时候才能进饭店吃饭。如果饭店没有限流怎么办？一到饭点，人都往里冲，而饭店又处理不了这么多人流，很容易就出事故（饭店塞满了人，无路可走。饭店的工作人员崩溃了，处理不过来)
回到代码世界上也是一样的，服务器能处理的请求数有限，如果请求量特别大，我们需要做限流（要么就让请求等待，要么就把请求给扔了）
在代码世界上，限流有两种比较常见的算法：
令牌桶算法
漏桶算法
1.1 什么是漏桶算法
比如，现在我有一个桶子，绿色那块是我能装水的容量，如果超过我能装下的容量，再往桶子里边倒水，就会溢出来（限流）：

我们目前可以知道的是：
桶子的容量是固定的（是图上绿色那块）
超出了桶子的容量就会溢出（要么等待，要么直接丢弃）
OK，现在我们在桶子里挖个洞，让水可以从洞子里边流出来：

桶子的洞口的大小是固定的，所以水从洞口流出来的速率也是固定的。
所以总结下来算法所需的参数就两个：
桶子的容量
漏水的速率
漏桶算法有两种实现：

经过上面的分析我们就知道：
漏桶算法可以平滑网络上的突发流量(因为漏水的速率是固定的)
1.2 什么是令牌桶算法
现在我有另外一个桶子，这个桶子不用来装水，用来装令牌：

令牌会一定的速率扔进桶子里边，比如我1秒扔10个令牌进桶子：

桶子能装令牌的个数有上限的，比如我的桶子最多只能装1000个令牌。
每个请求进来，就会去桶子拿一个令牌
比如这秒我有1001个请求，我就去桶子里边拿1001个令牌，此时可能会出现两种情况：
桶子里边没有1001个令牌，只有1000个，那没拿到令牌的请求只能被阻塞了（等待）
桶子里边有1001个令牌，所有请求百思特网都可以执行。

令牌桶算法支持网络上的突发流量

**漏桶和令牌桶的区别：**从上面的例子估计大家也能看出来了，漏桶只能以固定的速率去处理请求，而令牌桶可以以桶子最大的令牌数去处理请求
二、RateLimiter使用RateLimiter是Guava的一个限流组件，我这边的系统就有用到这个限流组件，使用起来十分方便。
引入pom依赖：

RateLimiter它百思特网是基于令牌桶算法的，API非常简单，看以下的Demo:

我们可以从结果看出，每秒只能执行三个：

三、分布式限流RateLimiter是一个单机的限流组件，如果是分布式应用的话，该怎么做？
可以使用Redis+Lua的方式来实现，大致的lua脚本代码如下：

Java代码如下：

解释：
Java代码传入key和最大的限制limit参数进lua脚本
执行lua脚本（lua脚本判断当前key是否超过了最大限制limit）
如果超过，则返回0（限流）
如果没超过，返回1（程序继续执行）