redsi分布式原子锁方案-单Redis实例实现分布式锁

分布式锁简介

同一时间只允许一个住户使用。
避免重复工作，避免破坏数据正确性。

分布式锁一些条件

1. 互斥：仅一个客户端持锁。
2. 防止死锁：保证客户端持锁崩溃等其他情况，也可主动释放。

死锁段子：在异地需要买火车票回老家，但是身份证丢了无法购票，补办身份证又需要本人坐火车回老家户籍管理处，就这样生活太难。

3. 加锁、解锁必须同一客户端。
4. 容错：大部分Redis节点正常，客户端就可获取和释放锁。

常见实现方式：

1. 基于Redis
2. 基于Mysql
3. 基于Zookeeper

Redis

1. setnx和expire的非原子性

setnx刚执行成功，还未执行expire，节点1 挂掉，出现死锁。

image.png

2. set

• set命令要用set key value px milliseconds nx；
• value要具有唯一性；
• 释放锁时要验证value值，不能误解锁；

set()得到2种结果：a,无锁，进行加锁操作，设置有效期。b,已锁不操作。

满足3个条件：互斥性：NX参数保证锁存在，不会二次调用。死锁：设置过期时间。容错性：暂考虑单机。

const IF_NOT_EXISTS = 'NX';
const MILLISECOND_EXPIRE_TIME = 'PX';
const LOCK_VALUE = 1;
//加锁
$redis->set($key, self::LOCK_VALUE , [self::IF_NOT_EXISTS, self::MILLISECOND_EXPIRE_TIME => $expire_time]);


$lua =<<eval($lua, array($key, self::LOCK_VALUE), 1);

Redis分布式锁常见问题

最大的缺点-Redis主从复制: 锁丢失

• 案例：主从发生切换
  1. Redis在master拿到锁
  2. 加锁key没同步至slave
  3. master故障，主从迁移。slave升级为master
  4. 锁丢失

image.png

• Redlock算法
  • 脑裂
  • 系统计时

参考文献

• 解锁参考
• Redis分布式锁-Redlock算法
• 分布式: redlock-php