golang如何實現流控

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什么是流控?

流控（流量控制）是指限制一定時間內的請求流量，并根據額定流速分配帶寬的技術。在計算機網絡中，流控用于避免網絡過載，并保證每個請求得到適當的處理。在分布式系統中，流控可以確保應用程序的穩定性，防止過載，避免出現雪崩效應。

如何實現流控?

在 Golang 中，我們可以使用 channel（通道）和 ticker（定時器）兩個特性來實現流控。channel 用于控制請求流量的數量，ticker 用于限制時間窗口的時長。

為了構建一個流控系統，我們需要設置一個最大 QPS（每秒請求量）和最大請求數量。我們用 time.Ticker 類型的 ticker 來限制每個時間窗口的時長，將時間窗口分割成若干個小的時間段。每個循環周期內，我們利用 channel 和基于 time.Sleep 的阻塞來控制請求數量，確保所有請求被平滑處理。

下面是一個簡單的示例代碼：

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    ticker := time.NewTicker(time.Second)   // 設定時間窗口
    maxReq := 5                             // 每秒最多請求量
    curReq := make(chan bool, maxReq)        // 當前請求量
    for t := range ticker.C {
        select {
        case curReq <- true:
            go handleReq(t, curReq)
        default:
            fmt.Printf("Dropping request at %v
", t)
        }
    }
}

func handleReq(t time.Time, curReq chan bool) {
    time.Sleep(100 * time.Millisecond)  // 模擬處理時間
    <-curReq
    fmt.Printf("Handling request at %v
", t)
}

在這個示例中，我們利用 time.NewTicker 方法創建了一個時間窗口 ticker，每一秒鐘產生一個信號，以控制請求流量。我們通過 curReq 類型為 chan bool 的 channel，控制每秒內可以處理的請求數量，確保我們不會太快地處理請求并導致系統過載。

在每一個時間窗口中，我們利用 select 語句檢查當前可用的處理請求數量（curReq），如果沒有超過最大請求量，則添加一個新的請求到 channel 中，并異步調用 handleReq 函數。如果通道已滿，則丟棄該請求，并在控制臺上輸出 Dropping request 消息。當處理請求時，我們使用 time.Sleep 模擬請求處理的延遲，并在控制臺上輸出處理請求的消息。完成處理后，我們從 curReq 中取走一個值，以便下一個請求可以得到正確的調度。

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