智慧城市面临两大挑战

Bursty Flow

在上图中，水龙头代表着突发流量(Bursty Flow)。当网络中存在突发流量，且无任何调控时，就会出现像 Bursty Data 处类似的场景。主机以 12 Mbps 的速率发送数据，时间持续 2s，总计 24 Mbits 数据。随后主机暂停发送 5s，然后再以 2 Mbps 的速率发送数据 3s，最终总共发送了 6 Mbits 的数据。

因此主机在 10s 内总共发送了 30 Mbits 的数据。但这里存在一个问题，就是数据的发送并不是平滑的，存在一个较大的波峰。若所有流量都是如此的传输方式，将会 “旱的旱死涝的涝死”，对系统并不是特别的友好。

Fixed Flow

为了解决 Bursty Flow 场景的问题。漏桶(Leaky Bucket)出现了，漏桶具有固定的流出速率、固定的容量大小。

在上图中，漏桶在相同的 10s 内以 3 Mbps 的速率持续发送数据来平滑流量。若水(流量)来的过猛，但水流(漏水)不够快时，其最终结果就是导致水直接溢出，呈现出来就是拒绝请求/排队等待的表现。另外当 Buckets 空时，是会出现一次性倒入达到 Bucket 容量限制的水的可能性，此时也可能会出现波峰。

简单来讲就是，一个漏桶，水流进来，但漏桶只有固定的流速来流出水，若容量满即拒绝，否则将持续保持流量流出。

令牌桶算法

令牌桶算法也是网络中流量整形或速率限制时常用的一种算法，它的主要目的是控制发送到网络上的数据的数目，并允许突发数据的发送。

令牌桶算法会以一个恒定的速率向桶里放入令牌，如果有新的请求进来希望进行处理，则必须要先从桶内拿到一个可用的令牌，才能继续被处理。若桶内无令牌可取时，则拒绝请求/排队等待。
 

漏桶算法(Leaky Bucket)

漏桶算法(Leaky Bucket)是网络中流量整形(Traffic Shaping)或速率限制(Rate Limiting)时常用的一种算法，它的主要目的是控制数据注入到网络的速率，平滑网络上的突发流量。

漏桶算法通过其算法调控了流量访问，使得突发流量可以被整形，去毛刺，变成一个相对缓和，以便为网络提供一个稳定的流量。

漏桶算法的存储桶主要由三个参数定义，分别是：桶的容量、水从桶中流出的速率、桶的初始充满度。

其核心理念就如字面意思：一个会漏水的桶。
 

发流量

若没有进行限流，就会出现一些奇奇怪怪的问题点，实则就是系统无法承受这波流量，逐渐崩溃，走向系统假死。

现实场景

最常见的现实场景就是日常随处可见的排插、插座，其内置的保险丝，也被称为电流保险丝，其主要是起过载保护作用，保险丝会在电流异常升高到一定的高度和热度的时候，自身熔断切断电流，从而起到保护电路安全运行的作用。

因此真实世界中有许多与软件工程中的限流熔断的场景有异曲同工之处，也是为了控制量，超量就切断。你也可以想想现实生活中是否有遇到其他类似的例子呢?
 

此外，李昇表示，Akamai的专家团队也有很大优势。“Akamai的全球安全运营控制中心(SOCC)实时帮助用户监控互联网的攻击状况，即管家型服务，企业可以把业务托管到Akamai智能边缘平台。一旦有异常发生，Akamai的专家团队遵循一套严格流程来提供保障;主动采取措施，在网络攻击的初期就将其抑制住，这就是Akamai产品最大的差异化优势。”

谈及其与运营商在边缘能力方面的对比，李昇坦言，Akamai跟运营商的优势在不同的层面。“这个就像在互联网的环境里，很多运营商建立了一个互联互通的网络，但是Akamai作为上面的一个逻辑叠加层，仍然可以发挥很大的优势，增加很大的价值。”

具体而言，主要表现在三大方面。“第一，因为Akamai的平台和架构是跨运营商的，我们的节点离最终用户访问非常近，这样对访问者和内容供应商来说是一个很大的优势，他不需要纠结所在的区域，Akamai可以做到全球任何一个地方都有同一级别的用户体验。”

第二，基于Akamai多年的经验和在各个行业的耕耘，Akamai对各行各业应用的理解非常好，对于哪些业务可以最大化、最合适下沉到边缘，Akamai可以做出最快速、准确的判断。

第三，由于边缘的智能化越来越重要，Akamai也在不停地优化边缘节点上的软件能力，从而更好助力边缘网络的智能响应，更加快速有效地应对网络安全问题。

“总体而言，Akamai比较大的优势在于边缘网络云服务器的高度分散化，以及跨运营商的高可用性、高灵活性的架构。”李昇总结称。

（编辑：鞍山站长网）

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