Redis如何实现分布式锁

目录

获取锁：

释放锁：

Lua脚本：

Redisson

---

分布式锁是，满足分布式系统或集群模式下多进程可见并且互斥的锁，因为我们熟知的java中的锁只是在单体架构下单个jvm中才会生效，如果部署了多个jvm则会导致新的并发问题。

对于分布式锁我们要确保的五个基本特征：多进程可见性、互斥性、高可用、高性能和安全性

分布式锁的实现常见的有三种：Mysql、Redis和Zookeeper

 这里说一下redis实现分布式锁的操作

获取锁：

互斥：确保只有一个线程获取到锁

非阻塞式：尝试一次，成功返回true,失败返回false

释放锁：

代码层面实现一下：

获取锁，键设置成业务名字（这里拼接了两个字符串），值的话设置成线程id，并设置超时时间

释放锁：

直接删除即可

   这种情况还是会出现一些问题

在极端情况下，如果线程1获取到锁，但是线程1发生了阻塞，阻塞期间锁超时释放，然后此时线程2获取到锁，线程1又醒了之后将线程2获取的锁释放了，这时候线程3又进来了，又会出现线程问题

结局思路就是，在释放锁的时候将储存的线程id取出来（上锁的时候值已经存为线程id），判断是否为当前线程，如果不是就不能释放，只有是当前线程自己的锁才能释放id。

但是这种情况又会在分布式和集群下出现问题，因为线程id是在jvm中维护的一个递增数，解决办法是生产一个uuid拼接线程号表示线程标识，后续判断使用这个新的唯一标识。 

当然，到这里还没完

如果当线程1判断锁是否为自己之后，在准备释放锁的过程中线程阻塞，然后锁超时释放，这时候别的线程2来获得到锁，线程1阻塞结束，就还是会把线程2的锁释放掉，这里就需要确保一下操作的原子性，

Lua脚本：

这里Redid的事务只能确保原子性，无法保证事务的一致性，这里通过lua脚本实现

lua脚本教程地址可参考：Lua 教程 | 菜鸟教程

脚本执行redsi命令可以通过如下命令来实现

redis.call('set','name','jack') 等价于redis中的set name call

Redis调用lua脚本如下

    脚本也可以通过参数传递，如下：

通过lua脚本实现如下功能

lua脚本如下：

再Java中可以通过redisTemplate调用lua脚本，通过execute方法

使用时可以新建一个lua脚本文件，将脚本写入，然后通过DefaultRedisScript的setLocation方法设置脚本位置

然后通过redisTemplate调用execute执行脚本，将脚本和参数传入，这就实现了判断+释放锁代码的原子性，将多行代码变成了一行

当然给予setnx的分布式锁还是存在下面问题：

1. 不可重入：同一个无法多次获得同一把锁
2. 不可重试：获取锁只尝试一次就返回，没有重试机制
3. 超时释放：超时释放虽然可以避免死锁，但是如果业务时间耗时较长，也会导致锁释放，存在安全隐患
4. 主从一致性：如果redis提供了主从集群，主从同步存在延迟，当主宕机时，如果从同步主中的锁数据回出现问题

为了解决这些问题，redisson提供的这些服务，点击下方跳转redisson笔记

Redisson

Redisson实现分布式锁（看门狗机制）-CSDN博客