分布式共享锁的设计

| date&＃xff1a; 20190410

功能介绍

针对某种资源&＃xff0c;需要被整个系统的各台服务器共享访问&＃xff0c;但是只允许一台服务器同时访问。比如说订单服务是做成集群的&＃xff0c;当两个以上结点同时收到一个相同订单的创建指令&＃xff0c;这时并发就产生了&＃xff0c;系统就会重复创建订单。而分布式共享锁就是解决这类问题。

##流程图

代码实现

/*** &＃64;Author feizhou* &＃64;Description 分布式锁模板* &＃64;Date 10:39 2019/4/9* &＃64;Param [key, actionLog, expireSecond]* &＃64;return java.lang.Boolean**/
public static Boolean distributedLock_v2(String key,String actionLog, long milliseconds,boolean isDelLock){RedisBaseDao redisDao &＃61; RedisUtil.getRedisDao();boolean isGetLock&＃61;false;String requestId &＃61; UUID.randomUUID().toString();try {isGetLock &＃61; redisDao.getDistributedLock(key,requestId , milliseconds);if(!isGetLock){logger.error("分布式锁拦截&＃xff0c;不能重复操作,"&＃43;key&＃43;",actionLog&＃61;"&＃43;actionLog);}return isGetLock;} catch (Exception e) {e.printStackTrace();if(e instanceof RedisException){logger.error("redis 分布式锁异常,可能存在重复操作的的可能性,key&＃61;"&＃43;key&＃43;",actionLog&＃61;"&＃43;actionLog&＃43;",e&＃61;"&＃43;e);return true;}}finally {if(isGetLock&&isDelLock){try {redisDao.releaseDistributedLock(key,requestId);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();logger.error("分布式锁释放锁失败,key&＃61;"&＃43;key&＃43;",actionLog&＃61;"&＃43;actionLog&＃43;","&＃43;e);}}}return false;
}


/*** 尝试获取分布式锁* &＃64;param lockKey 锁* &＃64;param requestId 请求标识* &＃64;param milliseconds 超期时间* &＃64;return 是否获取成功*/private static final Long RELEASE_SUCCESS &＃61; 1L;
public boolean getDistributedLock(String lockKey, String requestId, Long milliseconds) {return this.setNx(lockKey, requestId, milliseconds);
}
/*** 释放分布式锁* &＃64;param lockKey 锁* &＃64;param requestId 请求标识* &＃64;return 是否释放成功*/
public boolean releaseDistributedLock( String lockKey, String requestId) {return this.deleteKeyForSameValue(lockKey,requestId);
}public Boolean setNx( String key, String value,Long expireTime) {Boolean isSet &＃61; redisTemplate.execute(new RedisCallback() {&＃64;Overridepublic Boolean doInRedis(RedisConnection redisConnection) throws DataAccessException {//过期时间好处&＃xff1a;即使服务器宕机了&＃xff0c;也能保证锁被正确释放。//setNx原子性操作,防止同一把锁在同一时间可能被不同线程获取到Jedis jedis &＃61; (Jedis) redisConnection.getNativeConnection();String result &＃61; jedis.set(key, value, "nx", "px", expireTime);if("OK".equals(result)){return true;}return false;}});return isSet;
}
public Boolean deleteKeyForSameValue( String key, String value) {return redisTemplate.execute(new RedisCallback() {&＃64;Overridepublic Boolean doInRedis(RedisConnection redisConnection) throws DataAccessException {Jedis jedis &＃61; (Jedis) redisConnection.getNativeConnection();//删除key的时候&＃xff0c;先判断该key对应的value是否等于先前设置的随机值&＃xff0c;只有当两者相等的时候才删除该key//防止释放其他客户端获取到的锁//原子性操作String script &＃61; "if redis.call(&＃39;get&＃39;, KEYS[1]) &＃61;&＃61; ARGV[1] then return redis.call(&＃39;del&＃39;, KEYS[1]) else return 0 end";Object result &＃61; jedis.eval(script, Collections.singletonList(key), Collections.singletonList(value));if (RELEASE_SUCCESS.equals(result)) {return true;}return false;}});
}


方案优点

多个服务器竞争资源&＃xff0c;需要排队&＃xff0c;解决类似一个订单被多个服务器提交问题。

方案缺点

• 试用与一主多从的redis集群&＃xff0c;如果多主多从&＃xff0c;不能解决共享锁问题
  -这个问题解决方案https://yq.aliyun.com/articles/674394,https://blog.csdn.net/chen_kkw/article/details/81433470
• 同时当一主多从服务器&＃xff0c;主机宕机&＃xff0c;有丢失锁的风险&＃xff0c;概率很小。
  • 场景
  • 在Redis的master节点上拿到了锁&＃xff0c;但是这个加锁的key还没有同步到slave节点&＃xff0c;master故障&＃xff0c;发生故障转移&＃xff0c;slave节点升级为master节点&＃xff1b; 导致锁丢失。概率很小&＃xff0c;可以不考虑。

待改善点

对待完善点进行列举&＃xff0c;以便后续改进

其他说明