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Java - 深度学习 - 分布式锁
内容导读
互联网集市收集整理的这篇技术教程文章主要介绍了Java - 深度学习 - 分布式锁，小编现在分享给大家，供广大互联网技能从业者学习和参考。文章包含3384字，纯文字阅读大概需要5分钟。
内容图文
前言
整理了一下自己日常中使用到的一些分布式锁功能，特别说明，因为还在整理知识点，有些东西我直接使用之前写的PythonDemo一笔盖过，望体谅，最近有点忙。
分布式锁
分布式锁是通过互诉等手段，来实现分布式系统之间同步访问共享资源，以保证数据的一致性。
一般实现分布式锁都有哪种方式
| 方法 | 优势 | 劣势 | 备注 |
|---|---|---|---|
| Redis | 性能高 | 可靠性低，争议多 | 不推荐,但业务不需要太严谨时可以考虑 |
| ZooKeeper | 性能一般 | 可靠性高 | 推荐，但性能未必出色 |
锁冲突情况
-
Redis：如果没有获取到这把锁，只能自己每个一秒尝试一下，看能否拿到这把锁，开销大
-
ZooKeeper：如果没有获取到这把锁，对这个锁注册监听器，被释放时通知节点挂掉的情况，开销小
异常情况
- Redis非redis-cluster模式下，如单节点，哨兵Sentinel，节点挂掉后，需要通过过期时间自动释放
- zk的话，因为创建的是临时znode，只要客户端挂了，znode就没了，此时就自动释放锁
Redis分布锁
官方叫做RedLock算法，是redis官方支持的分布式锁算法。
Redis 2.8 版本中作者加入了 set 指令的扩展参数，使得 setnx 和 expire 指令可以一起执行
三个重要的考量点
- 互斥（只能有一个客户端获取锁）
- 不能死锁
- 容错（大部分redis节点或者这个锁就可以加可以释放）
为什么key要用随机值？
因为如果某个客户端获取到了锁，但是阻塞了很长时间才执行完，此时可能已经自动释放锁了，此时可能别的客户端已经获取到了这个锁，要是你这个时候直接删除key的话会有问题，所以得用随机值加上面的lua脚本来释放锁。
最普通的实现方式，如果就是在redis里创建一个key算加锁
| 参数 | 说明 |
|---|---|
| nx | 只有key不存在的时候才能设置成功 |
| px | 多少秒后自动释放 |
set mykey 随机值 nx px 5
释放锁就是删除key，但是一般可以用lua脚本删除，判断value一样才删除
if redis.call("get",KEYS[1]) == ARGV[1] then
return redis.call("del",KEYS[1])
else
return 0
end
风险
- 如果是普通的redis单实例，那就是单点故障。
- 比如在 Sentinel 集群中，主节点挂掉时，从节点会取而代之，客户端上却并没有明显感知。从节点还没来得及同步过来，主节点就挂掉了，这样就会导致系统中同样一把锁被两个客户端同时持有，不安全性由此产生。
使用RedLock算法
针对以上问题，可以使用redis cluster，假设有5个redis master实例。然后执行如下步骤获取一把锁：
1）获取当前时间戳，单位是毫秒
2）跟上面类似，轮流尝试在每个master节点上创建锁，过期时间较短，一般就几十毫秒
3）尝试在大多数节点上建立一个锁，比如5个节点就要求是3个节点（n / 2 +1）
4）客户端计算建立好锁的时间，如果建立锁的时间小于超时时间，就算建立成功了
5）要是锁建立失败了，那么就依次删除这个锁
6）只要别人建立了一把分布式锁，你就得不断轮询去尝试获取锁
讨论
其实在正常工作中，我们不太推荐这个锁，而且这个官方发布的RedLock算法有很多争议，国外不乏大牛质疑这个做法，我找到了两篇文章，我觉得写的很好
部署
ZooKeeper实现分布式锁
**锁定义：**Zookeeper通过创建临时数据节点来表示一个锁，并且是顺序节点
**获取锁：**成功创建数据节点的客户端即为获取锁。未获取锁的客户端通过监听该节点变更情况，以便重新获取锁
释放锁：
- 当前客户端发生宕机的情况下，临时节点自动删除
- 正常业务逻辑处理完毕后，客户端自动删除自己创建的临时节点
简单示例
以下代码只是简单实现，基于zookeeper的临时顺序节点去实现的，不建议这个，下面有高级用法
Curator - 实现分布式锁
它的实现也是通过创建临时的顺序节点机制
| 类型 | 说明 |
|---|---|
| InterProcessMutex | 互斥锁 |
zk客户端登录，创建节点
create /orderNo 1000
代码实现，轻松实现分布式锁
// 获得锁
interProcessMutex.acquire();
// 生成订单
int order = generateOrder(orderNoPath, curatorFramework);
System.out.println("当前订单号：" + order);
// 释放
interProcessMutex.release();
完整代码
Java Zookeeper - Curator的使用
内容总结
以上是互联网集市为您收集整理的Java - 深度学习 - 分布式锁全部内容，希望文章能够帮你解决Java - 深度学习 - 分布式锁所遇到的程序开发问题。 如果觉得互联网集市技术教程内容还不错，欢迎将互联网集市网站推荐给程序员好友。
内容备注
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