哦喲！才知道，原來大廠的Redis分佈式鎖都這麼設計 本地鎖 2 分佈式鎖

本地鎖

常用的即 synchronize 或 Lock 等 JDK 自帶的鎖，只能鎖住當前進程，僅適用於單體架構服務。 而在分佈式多服務實例場景下必須使用分佈式鎖

2 分佈式鎖

2.1 分佈式鎖的原理

廁所佔坑理論

可同時去一個地方“佔坑”：

• 佔到，就執行邏輯
• 否則等待，直到釋放鎖

可通過自旋方式自旋

“佔坑”可以去Redis、DB、任何所有服務都能訪問的地方。

2.2 分佈式鎖演進

一階段

// 佔分布式鎖，去redis佔坑
Boolean lock = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent("lock", "111");
if(lock) {
    //加鎖成功... 執行業務
    Map<String, List<Catelog2Vo>> dataFromDb = getDataFromDb();
    redisTemplate . delete( key: "lock");//fHßti
    return dataF romDb ;
} else {
    // 加鎖失敗，重試。synchronized()
    // 休眠100ms重試
    // 自旋
    return getCatalogJsonFromDbwithRedisLock();
}

問題場景

• setnx佔好了坑，但是業務代碼異常或程序在執行過程中宕機，即沒有執行成功刪除鎖邏輯，導致死鎖

解決方案：設置鎖的自動過期，即使沒有刪除，會自動刪除。

階段二

// 1\. 佔分布式鎖，去redis佔坑
Boolean lock = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent( "lock", "110")
if(lock) {
    // 加鎖成功...執行業務

    // 突然斷電

    // 2\. 設置過期時間
    redisTemplate.expire("lock", timeout: 30, TimeUnit.SECONDS) ;
    Map<String, List<Catelog2Vo>> dataFromDb = getDataFromDb();
    //刪除鎖
    redisTemplate. delete( key; "lock");
    return dataFromDb;
} else {
    // 加鎖失敗...重試。 synchronized ()
    // 休眠100ms重試
    // 自旋的方式
    return getCatalogJsonF romDbWithRedisLock();
}

問題場景

• setnx設置好，正要去設置過期時間，宕機，又死鎖

解決方案：設置過期時間和佔位必須是原子操作。redis支持使用setNxEx命令

階段三

// 1\. 分佈式鎖佔坑
Boolean lock = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent("lock", "110", 300, TimeUnit.SECONDS);
if(lock)(
    // 加鎖成功，執行業務

    // 2\. 設置過期時間，必須和加鎖一起作爲原子性操作
    // redisTemplate. expire( "lock", з0, TimeUnit.SECONDS);
    Map<String, List<Catelog2Vo>> dataFromDb = getDataFromDb();
    // 刪除鎖
    redisTemplate.delete( key: "lock")
    return dataFromDb;
else {
    // 加鎖失敗，重試
    // 休眠100ms重試
    // 自旋
    return getCatalogJsonFromDbithRedislock()
}

階段四

已經拿到了 lockvalue ，有了 UUID，但是過期了現在！其他人拿到所鎖設置了新值，於是 if 後將別人的鎖刪了！！也就是刪除鎖不是原子操作。

Map<String, List<Catelog2Vo>> dataFromDb = getDataFromDb();
String lockValue = redisTemplate.opsForValue().get("lock");
if(uuid.equals(lockValue)) {
    // 刪除我自己的鎖
    redisTemplate.delete("lock");
}

問題場景

• 如果正好判斷是當前值，正要刪除鎖時，鎖已過期，別人已設置成功新值。那刪除的就是別人的鎖.
• 解決方案

刪除鎖必須保證原子性。使用redis+Lua腳本。

階段五

• 確保加鎖/解鎖都是原子操作

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

保證加鎖【佔位+過期時間】和刪除鎖【判斷+刪除】的原子性。 更難的事情，鎖的自動續期。