redis分散式鎖實作原理是什麼

借助於redis中的指令setnx(key, value)，key不存在就新增，存在就什麼都不做。同時有多個客戶端發送setnx指令，只有一個客戶端可以成功，回傳1（true）；其他的客戶端回傳0（false）。

本教學操作環境：windows7系統、Redis5.0.10版、DELL G3電腦。

分散式鎖定的實作

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

分散式鎖定主流的實作方案：

• 基於資料庫實作分散式鎖定

• 基於快取（Redis等）

• 基於Zookeeper

這裡，我們就基於redis實作分散式鎖定。

基本實作

借助於redis中的指令setnx(key, value)，key不存在就新增，存在就什麼都不做。同時有多個客戶端發送setnx指令，只有一個客戶端可以成功，回傳1（true）；其他的客戶端回傳0（false）。

主要使用Redis Setnx 指令

在指定的key 不存在時，為key 設定指定的值

設定成功，返回1 。設定失敗，返回0

redis> EXISTS job                # job 不存在

(integer) 0

 

redis> SETNX job "programmer"    # job 设置成功

(integer) 1

 

redis> SETNX job "code-farmer"   # 尝试覆盖 job ，失败

(integer) 0

 

redis> GET job                   # 没有被覆盖

"programmer"

java程式碼

	public void testLock() {

		// 执行redis的setnx命令

		String uuid = UUID.randomUUID().toString();

		Boolean lock = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent("lock", uuid, 5, TimeUnit.SECONDS);

 

		// 判断是否拿到锁

		if (lock) {

			// 执行业务逻辑代码

			// ...

 

			// 释放锁资源 (保证获取值和删除操作的原子性) LUA脚本保证删除的原子性

			String script = "if redis.call('get', KEYS[1]) == ARGV[1] then
 return redis.call('del', KEYS[1]) else return 0 end";

			this.redisTemplate.execute(new DefaultRedisScript<>(script), 
Arrays.asList("lock"), Arrays.asList(uuid));

//			if (StrUtil.equals(uuid,redisTemplate.opsForValue().get("lock"))){

//				redisTemplate.delete("lock");

//			}

		} else {

			// 其他请求尝试获取锁

			testLock();

		}

	}

為了確保分散式鎖定可用，我們至少要確保鎖定的實作同時滿足以下四個條件：

互斥性。在任意時刻，只有一個客戶端能持有鎖。

不會發生死鎖。即使有一個客戶端在持有鎖的期間崩潰而沒有主動解鎖，也能保證後續其他客戶端能加鎖。

解鈴也須繫鈴人。加鎖和解鎖必須是同一個客戶端，客戶端自己不能把別人加的鎖給解了。

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