在Go语言中,context很常用,它主要用于在请求链中传递上下文,传递诸如请求参数、超时控制、取消信号等请求相关的信息。
一些关于context的相关知识可以参考下面的文章:
https://blog.golang.org/context
1. 限流的原理介绍
限流是一种重要的流量控制手段,主要是为了避免系统负载过高而做出的一种改善措施。具体来说就是在系统达到一定的访问量时,需要对请求进行一些控制和限制,防止系统崩溃。在Go语言中,限流可以通过使用context进行实现。
2. 如何使用context实现请求限流
2.1 计数器限流
计数器限流是一种很简单的限流方式,其实现方法也是比较简单的。在Go语言中,可以通过使用sync包下的WaitGroup来实现计数器限流。
代码实现如下:
package main
import (
"log"
"net/http"
"sync"
)
func main() {
maxConcurrency := 10
wg := &sync.WaitGroup{}
sem := make(chan struct{}, maxConcurrency)
http.HandleFunc("/", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
sem <- struct{}{}
wg.Add(1)
go func() {
defer func() {
<-sem
wg.Done()
}()
// do some work
log.Println("work done")
}()
w.Write([]byte("hello world"))
})
log.Fatal(http.ListenAndServe(":8080", nil))
}
以上代码就是一个简单实现带有10个并发数,并处理请求的计数器限流的示例,每次处理请求之前会先判断是否超过最大并发数,如果超过了则会阻塞等待。当有一个请求完成之后,会在sem信号量中释放一个位置,然后wg计数器-1,以此来限流。
2.2 时间窗口限流
时间窗口限流是一种常用的限流方式,其主要思想是对每个时间段内的访问次数进行限制。在Go语言中,可以使用context的Deadline和Timeout方法来实现时间窗口限流。
代码实现如下:
package main
import (
"log"
"time"
"net/http"
)
func main() {
maxRequests := 100
requestsPerSecond := 10
windowSize := time.Second * 10
http.HandleFunc("/", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
ctx, cancel := context.WithTimeout(r.Context(), windowSize)
defer cancel()
select {
case <-time.After(windowSize):
http.Error(w, http.StatusText(http.StatusTooManyRequests), http.StatusTooManyRequests)
return
case <-ctx.Done():
}
// do some work
log.Println("work done")
})
log.Fatal(http.ListenAndServe(":8080", nil))
}
以上代码就是一个简单实现时间窗口限流的演示,其实现方法是以一个时间窗口为单位,每当到达窗口的边界时,比较该时间周期内的请求数是否超过限制值,如果超过了则返回限流错误信息。
2.3 漏桶限流
漏桶限流算法也是一种常用的限流方式,其思路是对进入系统的请求进行缓存,并以一个给定的速率从系统中处理该请求。如果请求的到来速度过快,会将请求加入到缓存中,但请求到来的速度不会对系统处理该请求的速度产生影响。
代码实现如下:
package main
import (
"log"
"time"
"net/http"
)
func main() {
rate := time.Second / 5
burst := 3
var tokens = make(chan struct{}, burst)
go func() {
t := time.NewTicker(rate)
for {
select {
case <-t.C:
select {
case tokens <- struct{}{}:
default:
}
}
}
}()
http.HandleFunc("/", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
select {
case <-tokens:
// do some work
log.Println("work done")
default:
http.Error(w, http.StatusText(http.StatusTooManyRequests), http.StatusTooManyRequests)
}
})
log.Fatal(http.ListenAndServe(":8080", nil))
}
以上代码就是一个简单漏桶限流示例,rate代表的是每秒钟能处理的请求数量,burst代表的是缓存池最大容量,当到来的请求超过了burst的数量,则会返回限流错误信息。
3. 总结
以上就是本文介绍的关于如何在Go中使用Context实现请求限流的方法。在很多的微服务架构中使用限流是必须的,因为它可以降低系统的风险和提高系统的稳定性。通过这些简单的方法,我们可以快速地缓解访问高峰时的压力。