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Redis分布式鎖實(shí)現(xiàn)理解,redis分布式鎖實(shí)現(xiàn)原理

分布式鎖的需求產(chǎn)生分布式鎖的需求是伴隨著應(yīng)用分布式部署而來的,在單體應(yīng)用,且只部署一臺服務(wù)器的情況下,通過java的同步鎖即可實(shí)現(xiàn) 。首先明確分布式鎖應(yīng)該具備什么特性:獲取鎖的業(yè)務(wù)無論正常與否,都必須能釋放鎖,這樣才能避免死鎖;鎖應(yīng)該具有高可用性 。
如何實(shí)現(xiàn)靠譜的分布式鎖?

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【Redis分布式鎖實(shí)現(xiàn)理解,redis分布式鎖實(shí)現(xiàn)原理】謝邀~我不寫具體的代碼,就花幾分鐘介紹一下什么是分布式鎖,以及實(shí)現(xiàn)方案 。為什么需要分布式鎖在單個應(yīng)用中,如果多個線程需要同時對一個數(shù)據(jù)進(jìn)行修改,那么Java可以使用并發(fā)處理相關(guān)的API來保證,同一個時間,這個數(shù)據(jù)只能被一個線程修改,例如synchronized 。但是在分布式的環(huán)境當(dāng)中,經(jīng)常會有多個應(yīng)用要同時修改同一個數(shù)據(jù),如果不做互斥的話,很容易造成“未知的異?!?。
比如商城,商品剩余量只有一件,如果碰巧兩個應(yīng)用同時要扣除商品數(shù)量,如果不做互斥的話,那么會出現(xiàn)明明商品數(shù)量不足,但是依然下單成功的情況 。分布式鎖應(yīng)該具備哪些條件同一時間只能被一個機(jī)器的一個線程執(zhí)行;高性能的獲得鎖和釋放鎖;具有失效機(jī)制,防止死鎖;又分阻塞鎖和非阻塞鎖,前者沒有獲得鎖就等著,后者沒有獲得鎖會直接返回失敗 。
實(shí)現(xiàn)方式基于ZooKeeper:ZooKeeper是一個為分布式應(yīng)用提供一致性服務(wù)的開源組件 。大概的思路就是利用臨時節(jié)點(diǎn)與 watch 機(jī)制 。每個鎖占用一個普通節(jié)點(diǎn)/lock,當(dāng)需要獲取鎖時在/lock目錄下創(chuàng)建一個臨時節(jié)點(diǎn),創(chuàng)建成功則表示獲取鎖成功,失敗則 watch/lock 節(jié)點(diǎn),有刪除操作后再去爭鎖 。
基于Redis:基于 redis 的 setnx()、get()、getset()方法做分布式鎖 ?;跀?shù)據(jù)庫:在數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建個表,字段創(chuàng)建唯一索引,想要獲取鎖,就向表中插入數(shù)據(jù),成功插入則獲取鎖,執(zhí)行完成后刪除對應(yīng)的行數(shù)據(jù)釋放鎖 。希望我的回答,能夠幫助到你!我將持續(xù)分享Java開發(fā)、架構(gòu)設(shè)計、職業(yè)發(fā)展等方面的見解,希望能得到你的關(guān)注;另外,關(guān)注我后私信【資料】兩個字,可獲取架構(gòu)、大數(shù)據(jù)、面試等相關(guān)資料 。
如何優(yōu)雅地用Redis實(shí)現(xiàn)分布式鎖?
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首先明確分布式鎖應(yīng)該具備什么特性:獲取鎖的業(yè)務(wù)無論正常與否,都必須能釋放鎖,這樣才能避免死鎖;鎖應(yīng)該具有高可用性 。我們來看看redis是怎么來實(shí)現(xiàn)鎖的的 。redis主要是通過setnx、get、getset、del命令來完成加鎖,搶鎖和釋放鎖的操作的,這里我用兩個客戶端來模擬下加鎖的過程 。下面有實(shí)際操作的截圖 。
1、客戶端1使用setnx獲取到鎖,并設(shè)置鎖的當(dāng)前時間 。設(shè)置超時時間就是為了業(yè)務(wù)掛了,鎖不能釋放成為死鎖 。執(zhí)行命令setnx lock 0為了方便舉例,我們假定鎖的當(dāng)前時間是從0秒開始的,超時時間為3秒 。如果結(jié)果返回為1,表明加鎖成功,可以執(zhí)行業(yè)務(wù)邏輯了 。2、當(dāng)?shù)谝幻腌娍蛻舳?使用setnx獲取鎖,執(zhí)行命令setnx lock 1返回值為0,則加鎖失敗 。
3、客戶端2接收到加鎖時間的回應(yīng)后,會去查看鎖是否超時 。執(zhí)行命令get lock返回值為加鎖的時間,假設(shè)現(xiàn)在時間已經(jīng)到第4秒了,客戶端會使用返回的時間0加上超時時間3小于當(dāng)前時間4,鎖已經(jīng)超時了 。4、客戶端2使用getset命令去獲取鎖 。getset lock 4這時候返回的是前一次加鎖的時間,如果這個時間是0,證明加鎖成功,因為和前一次get的值相同 。
如果不同,說明鎖已經(jīng)被別人搶占了,加鎖失敗,繼續(xù)重復(fù)步驟3和4 。5、業(yè)務(wù)執(zhí)行完成后,判斷下鎖是否超時,沒有超時,不用管了 。如果沒有超時,調(diào)用del命令釋放鎖即可 。redis存在的問題1、redis如果是單機(jī)的話是有單點(diǎn)問題的,不滿足高可用性 。redis集群因為是ap模型,是不能保證一致性的,官方提供了redlock算法來解決這個問題,但是至少需要3個master-slave節(jié)點(diǎn)才能完成,成本也較大 。

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