掌握Redis分布式锁的正确姿势 (3)

redis故障问题。
如果redis故障了,所有客户端无法获取锁,服务变得不可用。为了提高可用性。我们给redis 配置主从。当master不可用时,系统切换到slave,由于Redis的主从复制(replication)是异步的,这可能导致丧失锁的安全性

1.客户端1从Master获取了锁。
2.Master宕机了,存储锁的key还没有来得及同步到Slave上。
3.Slave升级为Master。
4.客户端2从新的Master获取到了对应同一个资源的锁。

客户端1和客户端2同时持有了同一个资源的锁。锁的安全性被打破。

锁的有效时间(lock validity time),设置成多少合适?如果设置太短的话,锁就有可能在客户端完成对于共享资源的访问之前过期,从而失去保护;如果设置太长的话,一旦某个持有锁的客户端释放锁失败,那么就会导致所有其它客户端都无法获取锁,从而长时间内无法正常工作。应该设置稍微短一些,如果线程持有锁,开启线程自动延长有效期

方式三:基于RedLock实现分布式锁

针对于以上两点,antirez设计了Redlock算法
Redis的作者antirez给出了一个更好的实现,称为Redlock,算是Redis官方对于实现分布式锁的指导规范。Redlock的算法描述就放在Redis的官网上:
https://redis.io/topics/distlock

目的:对共享资源做互斥访问

因此antirez提出了新的分布式锁的算法Redlock,它基于N个完全独立的Redis节点(通常情况下N可以设置成5),意思就是N个Redis数据不互通,类似于几个陌生人

代码实现:

@Service("grabRedisRedissonRedLockLockService") public class GrabRedisRedissonRedLockLockServiceImpl implements GrabService { @Autowired private RedissonClient redissonRed1; @Autowired private RedissonClient redissonRed2; @Autowired private RedissonClient redissonRed3; @Autowired OrderService orderService; @Override public ResponseResult grabOrder(int orderId , int driverId){ //生成key String lockKey = (RedisKeyConstant.GRAB_LOCK_ORDER_KEY_PRE + orderId).intern(); //红锁 RLock rLock1 = redissonRed1.getLock(lockKey); RLock rLock2 = redissonRed2.getLock(lockKey); RLock rLock3 = redissonRed2.getLock(lockKey); RedissonRedLock rLock = new RedissonRedLock(rLock1,rLock2,rLock3); try { rLock.lock(); // 此代码默认 设置key 超时时间30秒,过10秒,再延时 System.out.println("用户:"+driverId+" 执行抢单逻辑"); boolean b = orderService.grab(orderId, driverId); if(b) { System.out.println("用户:"+driverId+" 抢单成功"); }else { System.out.println("用户:"+driverId+" 抢单失败"); } } finally { rLock.unlock(); } return null; } }

在这里插入图片描述

运行Redlock算法的客户端依次执行下面各个步骤,来完成 获取锁 的操作:

获取当前时间(毫秒数)。

按顺序依次向N个Redis节点执行 获取锁 的操作。这个获取操作跟前面基于单Redis节点的 获取锁 的过程相同,包含value driverId ,也包含过期时间(比如 PX 30000 ,即锁的有效时间)。为了保证在某个Redis节点不可用的时候算法能够继续运行,这个 获取锁 的操作还有一个超时时间(time out),它要远小于锁的有效时间(几十毫秒量级)。

客户端在向某个Redis节点获取锁失败以后,应该立即尝试下一个Redis节点。这里的失败,应该包含任何类型的失败,比如该Redis节点不可用,或者该Redis节点上的锁已经被其它客户端持有

计算整个获取锁的过程总共消耗了多长时间,计算方法是用当前时间减去第1步记录的时间。如果客户端从大多数Redis节点(>= N/2+1)成功获取到了锁,比如:五台机器如果加锁成功三台就默认加锁成功,并且获取锁总共消耗的时间没有超过锁的有效时间(lock validity time),那么这时客户端才认为最终获取锁成功;否则,认为最终获取锁失败

如果最终获取锁成功了,那么这个锁的有效时间应该重新计算,它等于最初的锁的有效时间减去第3步计算出来的获取锁消耗的时间。

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