Redis构建令牌桶算法控制流量与耗时(令牌桶算法 redis)
Redis是目前非常流行的一种键值存储,随着前端应用场景的多样化,构建令牌桶算法也成为系统设计者非常重要的考量。令牌桶算法可以控制流量和耗时,通过它可以很容易的在接口层实现限流措施。
Redis的构建令牌桶算法大体有以下几个步骤:
需要建立一个Redis队列,用于存放令牌桶。该队列可以使用list或者zset这两种数据结构,它们都拥有许多相关的API,可以实现很容易的拿出放入令牌。
需要设置一个时间周期,在设定的时间周期内,无论拿出多少令牌,都需要重新生成固定数量的令牌。比如:设定每十秒有100个令牌,则表示每十秒重新放入100个令牌。
紧接着,就是执行拿出令牌的操作。首先获取当前队列中的剩余令牌数量,然后根据需要拿出指定数量的令牌,并且更新已拿出令牌的数量,最后执行一次性的任务。
如果发现令牌不足,可以在一段时间内停止任务,等待令牌桶补充令牌,这样可以限制流量,保证系统按照预定宽限度运行。
以上是Redis构建令牌桶算法的大致流程,有了这样的控制机制,可以有效的保证系统的稳定性,尤其是在流量不稳定的情况下,更是能够非常好的缓解系统压力,而且可以在更短的时间以较少的成本实现。
下面是Redis构建令牌桶算法的相关代码:
//生成令牌的定时任务
cron.schedule('*/10 * * * * *', () =>{ //每十秒重新生成100个令牌
const tokenCount = 100; //生成令牌,存入tokenBucket
for (let i = 0; i redis.lpush("tokenBucket", 1);
}});
//拿出令牌function getTokens (count) {
//获取当前剩余令牌数量 let size = redis.lLen("tokenBucket");
//令牌不足 if (size
return false; } else {
//拿出令牌 let tokenArray = redis.lRange("tokenBucket", 0, count-1);
//令牌减掉 count 个 redis.lTrim("tokenBucket", count, -1);
return tokenArray; }
}
通过Redis的令牌桶算法,可以很容易的控制系统的流量和耗时,在实践中,结合Cron定时任务,可以更进一步的缓解系统的短期压力,保证服务的正常运行。