Redis实现分布式锁

发布时间 2023-10-01 14:05:42作者: 杨业壮

一、分布式锁

参考资料:

www.cnblogs.com/wangyingshu…

很多场景中,需要使用分布式事务、分布式锁等技术来保证数据最终一致性。有的时候,我们需要保证某一方法同一时刻只能被一个线程执行。

在单机(单进程)环境中,JAVA提供了很多并发相关API,但在多机(多进程)环境中就无能为力了。

对于分布式锁,最好能够满足以下几点

可以保证在分布式部署的应用集群中,同一个方法在同一时间只能被一台机器上的一个线程执行

这把锁要是一把可重入锁(避免死锁)

这把锁最好是一把阻塞锁

有高可用的获取锁和释放锁功能

获取锁和释放锁的性能要好

分布式锁一般有三种实现方式:1. 数据库乐观锁;2. 基于Redis的分布式锁;3. 基于ZooKeeper的分布式锁。本篇文章主要介绍第二种方式。

一个完美的分布式锁,必须要满足如下四个条件: 1.互斥性。在任意时刻,只有一个客户端能持有锁。

2.不会发生死锁。即使有一个客户端在持有锁的期间崩溃而没有主动解锁,也能保证后续其他客户端能加锁。

3.具有容错性。只要大部分的Redis节点正常运行,客户端就可以加锁和解锁。

4.解铃还须系铃人。加锁和解锁必须是同一个客户端,客户端自己不能把别人加的锁给解了。

Redis分布式锁原理:

锁的实现主要基于redis的SETNX命令

SETNX key value将 key 的值设为 value ,当且仅当 key 不存在。若给定的 key 已经存在,则 SETNX 不做任何动作。SETNX 是『SET if Not eXists』(如果不存在,则 SET)的简写。

返回值:设置成功,返回 1 。设置失败,返回 0 。

使用SETNX完成同步锁的流程及事项如下:

使用SETNX命令获取锁,若返回0(key已存在,锁已存在)则获取失败,反之获取成功

为了防止获取锁后程序出现异常,导致其他线程/进程调用SETNX命令总是返回0而进入死锁状态,需要为该key设置一个“合理”的过期时间

释放锁,使用DEL命令将锁数据删除

这篇文章中对于Redis中的锁的介绍还是比较全面的。

jishuin.proginn.com/p/763bfbd75…

Redis锁的实现方式很多,到时多多少少都有点问题,相对比较完美的方案是使用lua脚本。最完美的解决方案就是使用Redission这个框架里边的RedissionRedLock。