redis深入淺出分散式鎖實現上篇

2022-08-30 22:01:40

問題描述

隨著業務發展的需要，原單體單機部署的系統被演化成分散式叢集系統後，由於分散式系統多執行緒、多程序並且分佈在不同機器上，這將使原單機部署情況下的並行控制鎖策略失效，單純的Java API並不能提供分散式鎖的能力。為了解決這個問題就需要一種跨JVM的互斥機制來控制共用資源的存取，這就是分散式鎖要解決的問題！

分散式鎖主流的實現方案：

1. 基於資料庫實現分散式鎖

2. 基於快取（Redis等）

3. 基於Zookeeper

每一種分散式鎖解決方案都有各自的優缺點：

1. 效能：redis最高

2. 可靠性：zookeeper最高

這裡，我們就基於redis實現分散式鎖。

解決方案

使用redis實現分散式鎖

redis:命令

# set sku:1:info “OK” NX PX 10000

EX second ：設定鍵的過期時間為 second 秒。 SET key value EX second 效果等同於 SETEX key second value 。

PX millisecond ：設定鍵的過期時間為 millisecond 毫秒。 SET key value PX millisecond 效果等同於 PSETEX key millisecond value 。

NX ：只在鍵不存在時，才對鍵進行設定操作。 SET key value NX 效果等同於 SETNX key value 。

XX ：只在鍵已經存在時，才對鍵進行設定操作。

1. 多個使用者端同時獲取鎖（setnx）

2. 獲取成功，執行業務邏輯{從db獲取資料，放入快取}，執行完成釋放鎖（del）

3. 其他使用者端等待重試

編寫程式碼

Redis:

set num 0

@GetMapping("testLock")
public void testLock(){
    //1獲取鎖，setne
    Boolean lock = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent("lock", "111");
    //2獲取鎖成功、查詢num的值
    if(lock){
        Object value = redisTemplate.opsForValue().get("num");
        //2.1判斷num為空return
        if(StringUtils.isEmpty(value)){
            return;
        }
        //2.2有值就轉成成int
        int num = Integer.parseInt(value+"");
        //2.3把redis的num加1
        redisTemplate.opsForValue().set("num", ++num);
        //2.4釋放鎖，del
        redisTemplate.delete("lock");
    }else{
        //3獲取鎖失敗、每隔0.1秒再獲取
        try {
            Thread.sleep(100);
            testLock();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

重啟，服務叢集，通過閘道器壓力測試：