限流部分：

限流方案：

现有限流算法：

• 滑动窗口限流：

  优点：细分时间精度可以避免请求超过阈值，可以应对简单的突发流量

  缺点：使用内存或者redis来维护窗口，如果时间颗粒度太细，会造空间容量过大。

• 漏桶限流：

  • 优点：基本实现了平滑处理，在单位时间内，可以控制请求数量。
  • 缺点：不考虑服务器负载，如果有大量请求会对请求进行缓存，按照漏桶流量进行处理。

• 令牌桶限流：

  • 优点: 限制平均流入速率，允许一定程度的突发请求（支持一次拿多个令牌）
  • 缺点: 不好估算流入速度， 需要根据不同机器或环境进行配置。

• 自适应限流：

  • 优点：可以根据硬件配置，设置load 或者 cpu 占用率，根据设置的cpu占用率和load 阈值， 获取过去一段时间内的请求数量。将这个数量作为限流，如果系统负载达到这个显示，将这个请求数量作为请求阈值。

  • 缺点：根据系统资源利用率进行限流，会因为其它程序或进程的高cpu占用率触发限流。这部分可以采用docker 封装，获取docker 的相关占用率进行避免。

  • 参考：

    kratos/ratelimit.md at v1.0.x · go-kratos/kratos (github.com)

    系统自适应限流 · alibaba/Sentinel Wiki (github.com)

代码设计方式：

1. 抽象接口：

   type GFLimiter interface { ShouldAllow() bool //是否允许 accept() error //通过函数 reject() error //拒绝函数 }

2. 完成两种限流方式（令牌桶限流和自适应限流），原因如下：

   1. 在非容器化的环境中，cpu和load一般都会收其他进程影响，所以，使用令牌桶比自适应更合适。
   2. 在容器化环境中，使用cpu来做为指标，可以更好的控制流量，不需要手动设置。
   3. 除此之外，用户可以通过interface 实现自己的限流定义。

熔断部分：

算法部分

1. Hystrix 算法，类似于固定窗口， 到达出错阈值之后，冷却一段时间，在继续执行。
2. google_sre 算法: 自适应保护，根据请求成功概率，来控制熔断概率，相较于Hystrix算法，恢复更快，可以在下游服务压力大的时候进行保护，向下游服务发送瞬时大量请求的情况较少。

代码实现计划：

• 计划采用google_sre 算法， 参考go-kratos/aegis 的实现。
• 代码实现部分： 计划在 gogf/katyusha 的krpc 中实现熔断器，用户可以在使用krpc的时候选择是否开启。
• 在熔断器中，用户可以设置降级函数，如果熔断器返回错误，用户可以自定义逻辑，这部分参考go-mirco 中的 Hystrix Client Wrapper 的实现方式。