《分佈式鎖》原理與實現

hi，已經忘記多久沒有寫博客，現在正式迴歸！ 今天要分享的是分佈式鎖的原理與實現；在系統軟件開發過程中，很多時候我們會有一種這麼一種場景: 我們有很多需要同時處理的任務，而這些任務執行過程中都需要去訪問修改一個公共資源；如果每個線程都可以隨意的去修改資源，那我們的公共資源的最終結果可能和我們預期的會不一致（例如：扣庫存）；此時我們就需要同一個時間，只能有一個線程訪問修改公共資源；要實現這個功能，我們就需要用到鎖；JDK 的JUC提供了很多相關的實現，如：synchronized，ReenreantLock等；但是，程序同時部署到多個服務器上時，我們就需要用到分佈式鎖。 針對分佈式鎖的實現，目前比較常用的有以下幾種方案：

• 1、數據庫實現分佈式鎖：原理簡單，性能較差
• 2、redis實現的分佈式鎖：性能最好
• 3、zookeeper實現的分佈式鎖：分佈式鎖：可靠性最好

一、基於數據庫表 方法1：通過創建單獨數據庫表biz_lock

CREATE TABLE `biz_lock` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主鍵',
  `biz_name` varchar(64) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '鎖定的業務/資源',
  `remarks` varchar(1024) NOT NULL DEFAULT '備註信息',
  `update_time` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '保存數據時間，自動生成',
  PRIMARY KEY (`id`),
  UNIQUE KEY `uidx_biz_name` (`biz_name`) USING BTREE
)
 ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='鎖定中的業務/資源';

使用方式：當我們要鎖住某個方法或資源的時候，我們就在該表中增加一條記錄，想要釋放鎖的時候就刪除這條記錄。

(1).獲取鎖
insert into biz_lock(biz_name,remarks) values ('resort_room_stock_operate','酒店房間庫存操作')
(2).釋放鎖
delete from methodLock where biz_name ='biz_name'

方法2：基於數據庫表做樂觀鎖

   常用的方法是爲數據增加一個版本標識，每次修改記錄的時候需要比對版本號是否一致；

(1).查詢商品記錄下本次操作前的version
     select (id,status,version) from t_goods_info where id=#{id}
(2).根據商品信息生成訂單
(3).修改商品status爲2
     update t_goods_info
     set status=2,version=version+1
     where id=#{id} and version=#{version};

方法3：數據庫悲觀鎖 每次要操作前，先去數據庫獲取鎖，然後做操作完成提交

select * from t_goods_info  where id = #{id}  for update

二、redis實現的分佈式鎖(大概有三種方式)

(1).jredis自己實現

a.【setnx】+命令實現分佈式鎖（set if not exist）
b.lua腳本實現redis分佈式鎖

(2).Redisson實現

RedissonLock、RedissonRedLock

三、zookeeper

(1)、使用zookeeper API根據節點監聽和臨時有序節點功能實現
(2)、Apache Curator