限流算法是什么？

限流算法是一种用于控制网络流量或系统资源使用的算法。它的目的是限制网络流量或系统资源的使用，以防止系统被过度负载，从而提高系统的性能和可靠性。

常见的限流算法有哪些？

常见的限流算法有以下几种：

• 漏桶算法：
• 令牌桶算法：
• 固定窗口限流算法：
• 滑动窗口算法：

1. 漏桶算法

漏桶算法的基本思想是：

• 一个固定容量的桶，桶的底部有一个洞，可以向桶中注入水。
• 桶的顶部有一个出水口，出水口的水会按照一定的速率滴出。
• 当桶中的水超过桶的容量时，多余的水会溢出。

在这里向桶内注水就请求进入，出水口滴出就相当于请求处理。 无论请求进入的速度如何，处理的速度始终保持不变。 当进入的请求超过桶的容量时，多余的请求会被丢弃。

漏桶总是以恒定的速率处理请求，当面对突发流量时，漏桶不能很好的处理，因为漏桶的出口处的速率是固定的，当请求过多时，漏桶会出现溢出的情况。

当后端处理能力有限时，漏桶算法可以很好的处理请求。 但是当后端处理能力提升时，漏桶就不能动态的调整。

2. 令牌桶算法

令牌桶算法的基本思想是：

• 以一个恒定的速率向桶中注入令牌。
• 当请求进入时，需要先从桶中获取一个令牌，如果桶中没有令牌，则请求会被拒绝。
• 当桶中的令牌数量超过桶的容量时，不再注入令牌。

令牌桶相比于漏桶算法可以更好的处理突发流量。因为只要桶中有足够的令牌，请求就可以被处理。即使请求的速度超过了令牌的注入速度，只要桶中有足够的令牌，请求就可以被处理。

3. 固定窗口限流算法

固定窗口限流算法的基本思想是：

• 单位时间段当做一个窗口，窗口的大小是固定的。
• 当请求进入时，需要判断当前时间所在的窗口内的计数器是否超过了限流的阈值。
• 如果超过了限流的阈值，则请求会被拒绝。

固定窗口会遇到的问题是，如果面对突发流量，如果在单位时间的前半部分请求已经达到了限流的阈值，那么在单位时间的后半部分请求也会被拒绝。

而且，这种算法会遇到一个临界的问题，假设限流阀值为5个请求，单位时间窗口是1s,如果我们在单位时间内的前0.8-1s和1-1.2s，分别并发5个请求。虽然都没有超过阀值，但是如果算0.8-1.2s,则并发数高达10，已经超过单位时间1s不超过5阀值的定义啦。

为了解决这个问题，我们可以使用滑动窗口限流算法。

4. 滑动窗口限流算法

滑动窗口算法的基本思想是：

• 将时间划分为多个窗口，每个窗口有一个计数器。
• 当请求进入时，需要判断当前时间所在的窗口内的计数器是否超过了限流的阈值。
• 如果超过了限流的阈值，则请求会被拒绝。

滑动窗口将时间划分为多个窗口，每个窗口有一个计数器。 当滑动窗口的格子周期划分的越多，那么滑动窗口的滚动就越平滑，限流的统计就会越精确。