基于Redis的分布式锁定方案(redis 锁定)

分布式系统是目前应用非常广泛的系统,而分布式系统中,实现同步与互斥,起到保护系统数据完整性的作用,就必须使用锁机制。由于分布式系统中,存在大量数据中断和分发,其运行需要多台节点同时协调,所以分布式锁机制要能够支持大规模、超大规模集群,也就必须使用容错性、分布式特性更强的锁机制实现。

基于Redis的分布式锁定方案,是一种实现分布式互斥的解决方案,其基本设计思想为:系统中有一个节点负责管理锁,当有任务获取锁时,先向控制节点发送一个“获取锁”请求,控制节点再从Redis中进行判断,如果该锁没有被占用,Redis将锁数据写入缓存,返回“获取成功”的信号,这样就实现了互斥。

具体来说,基于Redis的分布式锁定方案,实现步骤如下:

1、利用SETNX命令实现添加锁,使用SETNX命令是因为SETNX可以有效的确保对Redis的访问是原子的,防止出现并发操作的时候,出现多个线程获得锁的情况;

2、使用EXPIRE命令实现为锁添加有效期,避免出现死锁的情况;

3、当释放锁时,使用UNLOCK命令查询Redis中是否存在当前锁,如果存在,使用DEL命令来删除锁;

以下是使用Redis实现分布式锁的代码实现:

public class RedisLock {  
private Jedis jedis;

public RedisLock(Jedis jedis) {
this.jedis = jedis;
}

/**
* 加锁
* @param key
* @param value 当前时间+超时时间
* @return
*/
public boolean lock(String key, String value) {
String result = jedis.set(key, value, "NX");// NX表示不能存在该key
return "OK".equals(result);
}

/**
* 解锁
* @param key
* @param value
* @return
*/
public boolean unlock(String key, String value) {
String script = "if redis.call('get', KEYS[1]) == ARGV[1] then return redis.call('del', KEYS[1]) else return 0 end";
Object result = jedis.eval(script, Collections.singletonList(key), Collections.singletonList(value));
return result.equals(1L);
}
}

总结:Redis的分布式锁框架确保了多个节点的互斥,防止了访问冲突,保护了系统的正确性,是针对分布式互斥需求的优秀实现方案。


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