分布式锁的一些细节问题,值得收藏锁的释放问题:多个客户端竞争同一把锁时,会出现一个客户端释放了锁 , 但别的客户端并没有释放的情况 。这会导致别的客户端无法获取到锁,从而无法继续执行后续的操作 。
但是在分布式系统中,这种方式就失效了;由于分布式系统多线程、多进程并且分布在不同机器上,这将使单机并发控制锁策略失效,为了解决这个问题就需要一种跨 JVM 的互斥机制来控制共享资源的访问 。
上面这个分布式锁的实现中,大体能够满足了一般的分布式集群竞争锁的需求 。这里说的一般性场景是指集群规模不大,一般在10台机器以内 。
与分布式锁对应的是【单机锁】,我们在写多线程程序时,避免同时操作一个共享变量而产生数据问题,通常会使用一把锁来实现【互斥】 , 其使用范围是在【同一个进程中】 。(同一个进程内存是共享的,以争抢同一段内存 , 来判断是否抢到锁) 。
我们今天就来实现用 Redis 来实现分布式锁,并且要学会怎么使用 。准备使用 Jedis 的 jar 包,在项目中导入 jar 包 。
基于Zookeeper:Zookeeper一般用作配置中心,其实现分布式锁的原理和Redis类似,我们在Zookeeper中创建瞬时节点,利用节点不能重复创建的特性来保证排他性 。
Redis分布式锁的原理是什么?如何续期?1、所以这个就是redis cluster,或者是redis master-slave架构的主从异步复制导致的redis分布式锁的最大缺陷:在redis master实例宕机的时候,可能导致多个客户端同时完成加锁 。
2、redis是保持的AP而非CP,如果要追求强一致性可以使用zookeeper分布式锁,但是zookeeper也不是完全没问题,在出现网络颜值,客户端与服务端失联情况的时候也依然可能会出现分布式的问题 。
3、分布式锁其实可以理解为:控制分布式系统有序的去对共享资源进行操作,通过互斥来保持一致性 。
4、如果快要过期 , 但是业务逻辑还没执行完成,自动对这个锁进行续期,重新设置过期时间 。可以先谷歌一下,相信谷歌大哥会告诉你有这么一个库把这些工作都封装好了 , 你只管用就是了,它叫 Redisson。
5、获取锁最终都会调用这个方法,通过 lua 脚本与 redis 进行交互 , 来实现分布式锁 。首先分析,传给 lua 脚本的参数:lua 脚本的流程:为了实现无限制持有锁 , 那么就需要定时刷新锁的过期时间 。
缓存击穿、穿透、雪崩及Redis分布式锁缓存雪崩、缓存穿透和缓存击穿都是缓存系统中的问题,但是它们之间有所不同 。- 缓存雪崩:指Redis中大量的key几乎同时过期,然后大量并发查询穿过redis击打到底层数据库上,此时数据库层的负载压力会骤增 。
内存限制:Redis是基于内存的存储系统 , 当缓存数据量过大时,可能会消耗大量内存资源,影响软件其他功能的性能 。缓存穿透、缓存击穿和缓存雪崩:这些现象可能导致缓存系统承受较大压力 , 进而影响整个软件的性能和稳定性 。
针对这个场景,对应的解决方案一般来说有三种 。借助Redis setNX命令设置一个标志位就行 。设置成功的放行,设置失败的就轮询等待 。
Redis雪崩效应的解决方案:可以使用分布式锁 , 单机版的话本地锁消息中间件方式一级和二级缓存Redis+Ehchache均摊分配Redis的key的失效时间解释: 当突然有大量请求到数据库服务器时候,进行请求限制 。
【redisson分布式锁缺陷解决 redis分布式锁异常处理】预防和解决缓存穿透问题,可以考虑以下两种方法:缓存空对象: 将空值缓存起来,但是这样就有一个问题 , 大量无效的空值将占用空间 , 非常浪费 。
这里需要注意的是:搭建缓存后,系统的复杂性增加了 。你需要考虑很多问题,比如:缓存和数据库一致性问题?(比如是更缓存,还是删缓存),这点可以看我的一篇文章《数据库和缓存双写一致性方案解析》 。
如何使用redis实现分布式锁功能?使用分布式锁要满足的几个条件:系统是一个分布式系统(关键是分布式,单机的可以使用ReentrantLock或者synchronized代码块来实现)共享资源(各个系统访问同一个资源,资源的载体可能是传统关系型数据库或者NoSQL) 。
需要在获得 lock-key 后判断加锁对象是否为当前client,是,则解锁 。
使用redis实现并发锁,主要是靠两个redis的命令:setnx和getset 。那我们的设计思路就是:上面的代码使用了一个RedisService的类,里面主要是简单封装了一下redis的操作,你可以替换为自己的service 。
用SETNX实现分布式锁 利用SETNX非常简单地实现分布式锁 。
可以在删除锁的时候先get值,判断值是否是当前线程存的随机值,只有相同才执行删锁的操作;当然也要使用 lua 脚本执行来保证原子性 。
获取锁最终都会调用这个方法,通过 lua 脚本与 redis 进行交互,来实现分布式锁 。首先分析 , 传给 lua 脚本的参数:lua 脚本的流程:为了实现无限制持有锁,那么就需要定时刷新锁的过期时间 。
redis分布式锁常见问题及解决方案1、使用redis客户端redisson,redisson很好的解决了redis在分布式环境下的一些棘手问题,它的宗旨就是让使用者减少对Redis的关注 , 将更多精力用在处理业务逻辑上 。
2、锁的释放问题:多个客户端竞争同一把锁时 , 会出现一个客户端释放了锁,但别的客户端并没有释放的情况 。这会导致别的客户端无法获取到锁,从而无法继续执行后续的操作 。
3、最大的问题就是因为客户端或者网络问题 , 导致 redis 中的 key 没有删除,锁无法释放,因此其他客户端无法获取到锁 。
4、问题-1 如果setnx执行成功,但是在expire执行的时候redis节点宕机了,在这种情况下,锁不会被释放,导致死锁 。
5、针对这个场景,对应的解决方案一般来说有三种 。借助Redis setNX命令设置一个标志位就行 。设置成功的放行,设置失败的就轮询等待 。
6、这个问题也有开源库解决了,就是redis红锁 。下一个问题是分布式锁可以重入么?如果想要实现可重入的分布式锁的话,需要在设置value的时候加上线程信息和加锁次数的信息 。