DAY XX Redis 分布式锁

Day XX 分布式锁

单个服务加锁：

使用 synchronized 或者 lock

分布式架构：

多个服务同时运行时，需要对这些服务进行加锁。

Redis 分布式锁原理

使用到的命令

setnx 加锁

expire 设置锁过期时间

使用 set 同时设置过期时间

set lock "1234" EX 100NX

使用 lua 脚本

eval "return {KEYS[1],KEYS[2],ARGV[1],ARGV[2]}" 2 key1 key2 first second

原理分析

1. key 不存在时创建，并设置 value 和过期时间，返回值为1；成功获得锁；

2. 如果 key 存在时直接返回0，则表示抢锁失败

3. 蚩尤蓑的线程释放锁时，手动删除 key；或者过期时间到，key 自动解除

Jedis 分布式锁实现

加锁

set key value [EX seconds] [PX milliseconds] [NX|XX]

锁过期问题

问题描述：业务操作时间超过锁过期时间。业务会在无锁状态下运行。

解决方式：

1. 乐观锁

2. watch dog 自动延期

乐观锁

增加版本号，但是需要调整业务逻辑与之配合。所以会产生代码入侵。

watch dog

不会侵入业务代码，redisson采用此方法。

客户端一旦加锁成功，就会启动一个 watch dog， 每隔一段时间会检查一下，如果客户端还持有锁，那么就会不断延长锁 key 的生存时间。

Redisson 分布式锁

Redisson 是基于 Netty 的 Redis 客户端。不但能操作原生的 Redis 数据，还可为使用者听一系列具有分布式特征的常用工具类。实现了分布锁。

Redisson 锁结构

key：锁的名字

字段：UUID + threadID

值：表示重入的次数

Redisson 加锁原理

加锁

判断是否存在 “DISLOCK” ；若没有，则设置 UUID:1=1 并设置过期时间

锁重入

key 和字段都存在，锁重入；执行名 incrby UUID:1 1

互斥锁

另外的客户端访问资源，判断有 key 但没有字段；返回过期时间，客户端2自旋等待

释放锁

判断 key 是否存在；如果不存在，返回 nil；如果存在，使用 hincrby -1；

若 counter >0 则返回0

若 counter <= 0 则删除 key；使用 publish 广播锁释放消息

watchdog 自动延期

当加锁成功后，同事开启守护线程。默认有效期为30s，每隔10s会给锁续期到30s

分段锁

将锁分为多个段。以空间换时间。

分布式锁原理