Redis构建分布式锁

本文探讨了在高并发场景下,如何利用Redis构建分布式锁以保证数据一致性。通过并发测试展示了Redis单线程IO多路复用模型在并发执行时可能导致的问题,解释了事务和原子性操作 incr 的解决方案,最后提出了构建分布式锁应考虑的要点,并提供了一个简单的Lock类实现。

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1、前言

  为什么要构建锁呢?因为构建合适的锁可以在高并发下能够保持数据的一致性,即客户端在执行连贯的命令时上锁的数据不会被别的客户端的更改而发生错误。同时还能够保证命令执行的成功率。

  看到这里你不禁要问redis中不是有事务操作么?事务操作不能够实现上面的功能么?

  的确,redis中的事务可以watch可以监控数据,从而能够保证连贯执行的时数据的一致性,但是我们必须清楚的认识到,在多个客户端同时处理相同的数据的时候,很容易导致事务的执行失败,甚至会导致数据的出错。

  在关系型数据库中,用户首先向数据库服务器发送BEGIN,然后执行各个相互一致的写操作和读操作,最后用户可以选择发送COMMIT来确认之前的修改,或者发送ROLLBACK进行回滚。

  在redis中,通过特殊的命令MULTI为开始,之后用户传入一连贯的命令,最后EXEC为结束(在这一过程中可以使用watch进行监控一些key)。进一步分析,redis事务中的命令会先推入队列,等到EXEC命令出现的时候才会将一条条命令执行。假若watch监控的key发生改变,这个事务将会失败。这也就说明Redis事务中不存在锁,其他客户端可以修改正在执行事务中的有关数据,这也就为什么在多个客户端同时处理相同的数据时事务往往会发生错误。

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