redis实现分布式锁用哪些命令(Redis常见的使用场景概括-进阶篇)

redis实现分布式锁用哪些命令(Redis常见的使用场景概括-进阶篇)(1)

简介

上一篇介绍了Redis基本的使用场景,今天介绍在高并发的场景中,常用到的一种技术手段,那就是锁机制。

Redis分布式锁

跟其他锁一样,Redis的锁根据锁机制的不同分为乐观锁和悲观锁,经常被用于防止出现雪崩效应。下面分别先简单介绍一下。

乐观锁

通常基于版本记录机制实现,不是我们今天要详细介绍的,我们拿个例子简单说明一下,假定有A和B两个事务同时执行:

第一步:A读取数据,记录数据当前版本号n(相信没有人会动我将要改的数据,真乐观是不是,哈哈);

第二步:B修改数据,此时版本号变为n 1;

第三步:A要改数据了,看了下版本号,跟刚才对不上啊(事务失败了);

过程说明:

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B事务

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A事务

结论:当如果监视的key在watch后发生过变化,则返回失败。

这就是乐观锁,适合于读多写少并的场景。

悲观锁

这个很好理解,A每次修改数据之前都会加上锁,防止被其他事务修改(真够悲伤的)。今天重点介绍的就是这货了。

例子

首页某个页面访问量大,所以加了缓存,并设定缓存过期后刷新,如果只是这样处理,那么会有什么问题?问题是当请求并发量很大的时候,缓存过期的瞬间,大量请求会穿透缓存直达数据库,造成雪崩效应,数据库服务器直接宕机。如果有锁机制,便可以控制只有单个请求去更新缓存,更新未完成前,其他请求依旧读取旧缓存。下面给出实现的过程:

先来看一段代码实现:

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版本1

这逻辑很简单,但是如果请求执行过程意外退出了,没有删除锁,那么以后缓存都不会更新了。

嗯,很好,知道问题所在,我优化一下,给它个过期时间不就行了:

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版本2

那么这样就没有问题了吗,当然没这么简单了,虽然我们保证只有一个setnx成功,但是expire可以一直刷新啊,导致锁一直有效。

还好Redis的作者antirez很早就考虑到这问题了,从Redis 2.6.12版本起,set涵盖了setnx的功能,并且set本身已经包含了设置过期时间的功能。那么我们的实现变得简单了:

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版本3

这样就行了吗?

也还不行,如果更新时间比锁的有效期还长,如果不加以判断直接删除锁,那么就会出现误删其他锁的情况,针对这种情况,我们再优化一下,变成:

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版本4

这下完美了吗,依然没有。试想一下,如果del锁的请求到达过程中出现网络延迟会依旧会误删其他锁。

也许你会问有没有靠谱点的实现,答案是没有。这个问题正是基于单Redis节点的分布式锁的局限性所在,即便如此,只要实现分布式锁的时候加以注意,它依然相当有用。

后记

假如要实现多节点的分布式锁,有没有办法呢?有的,因为Redis的作者antirez大神已经给出一个更好的实现 - Redlock算法。有兴趣的读者可以Redis官网上了解一番,当然了,前提是你已经理解了基于单Redis节点的分布式锁是如何实现的。

ps:之后会有MySQL优化系列文章发表,敬请期待!

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