Redis分布式鎖

redis的常見使用場景有這麼幾種：

這裡我們主要談redis分布式鎖的實現。

分布式鎖主要是為了解決以下幾個問題：

互斥性：多個機器不能同時獲得鎖，同一時刻只有一台機器占有鎖

安全性：保證加鎖和解鎖都是同一臺機器，不能誤釋放別人的鎖

死鎖：節點故障，但是一直占有鎖未釋放，其他節點一直加鎖失敗

容錯：乙個節點故障，保證其他節點可以釋放和獲取到鎖

redis是通過setnx命令來加鎖

setnx key value

當key不存在時，設定成功返回1；

當key存在，設定失敗返回0

這裡在加鎖時一定要設定過期時間，避免乙個節點down掉產生死鎖。

在釋放鎖時我們很多時候會直接del key，但是這樣是不安全的，可能會釋放不該釋放的鎖

因此我們要合理設定過期時間 && 釋放前進行判斷

鎖的過期時間設定合理，不應該太長或太短，鎖的過期時間過長影響新的執行緒重新獲得鎖的流程，影響業務響應時間，太短導致業務未執行完，鎖自動釋放，另乙個執行緒獲得鎖，重新開始執行邏輯，這就間接要求業務保證冪等性，非冪等性的業務會影響資料一致性。

針對這種情況解決方案：守護執行緒為鎖延長過期時間

value是加鎖的唯一標記，它的的值我們可以設定成機器的唯一標示，加鎖解鎖保證在同一臺機器進行。

//release
if c.get(mylock) == myvalue

但是判斷和刪除也分兩步，不是原子操作，存在判斷後鎖過期，另乙個執行緒獲得鎖，然後誤釋放鎖。

使用lua指令碼原子操作

string luascript = "if redis.call('get',keys[1]) == ar**[1] then return redis.call('del',keys[1]) else return 0 end"
ok,err := c.eval(luascript,mylock,myvalue).result()

官方在redis2.6.12之後就支援這樣的做法：

官方提供的防止死鎖的做法是這樣的：

進行setnx操作，key為你加的鎖，value為當前的時間戳加上鎖的過期時間，並不給鎖加真正的過期時間。

setnx lock.foo

golang的**實現：

//trylock
func trylock(lock string, expiretime time.duration) (bool)
time.sleep(1)
} return true
}//release
func releaselock(lock string, expiretime time.duration)
}

存在兩個問題：

在鎖競爭較高的情況下，會出現value不斷被覆蓋，但是沒有乙個client獲取到鎖

在獲取鎖的過程中不斷的修改原有鎖的資料，設想一種場景c1，c2競爭鎖，c1獲取到了鎖，c2鎖執行了getset操作修改了c1鎖的過期時間，如果c1沒有正確釋放鎖，鎖的過期時間被延長，其它client需要等待更久的時間

這裡我個人更推薦使用lua指令碼+redis分布式鎖結合的方式，這也是目前很多人在使用的方式。

上面描述的是單點情況，若在redis集群環境依然存在問題：

由於redis集群資料同步為非同步，假設在master節點獲取到鎖後未完成資料同步情況下master節點crash，此時在新的master節點依然可以獲取鎖，所以多個client同時獲取到了鎖。

解決方案：

redlock演算法，set向多半節點傳送命令，過半節點成功即為成功，釋放時想全部節點傳送。

Redis分布式鎖

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