比较ZK锁与Redis锁的异同(zk锁与redis锁)

分布式系统中,资源加锁机制有很多,在不同情况下使用不同加锁方案会更能有效地管理资源。针对分布式锁,其中最流行的两种实现方式是 Zookeeper 锁和 Redis 锁。在本文中,我们将比较两种加锁机制,它们的异同。

我们要了解两种加锁机制的实现原理。 Zookeeper 锁的实现依赖于Zookeeper服务,通过对Zookeeper节点的获取,比如对某一资源的请求,Zookeeper可以自动地执行原子操作,以确保在使用资源的时候不会遇到冲突。Zookeeper 的 API 是通用的,客户端可以使用特定 API 将加锁过程在网络中进行。

Redis 锁则是使用Redis服务来实现,在Redis支持原子操作的基础上,使用‘SETNX’(SET if Not eXists)命令控制锁的获得和释放。不像 Zookeeper ,Redis 分布式锁必须由客户端自行处理,通常情况下,客户端会使用 lua 脚本提交SETNX命令,确保原子操作的实现,上锁过程如下:

local lock = redis.call(“SETNX”, KEYS[1], ARGV[1])

if lock == 1 then

redis.call(“EXPIRE”, KEYS[1], ARGV[2])

return 1

else

return 0

end

有时候,当服务器在加锁过程中突然崩溃,导致锁一直未能得到释放,这个时候就需要通过一定的策略来处理这种情况。Zookeeper 对于网络故障通常采用 watch 机制,如果网络故障,那么节点会 watch 其它节点是否释放,即使原有锁的进程消失,锁也不会一直被持有。而 Redis 对于网络故障处理较为困难,通常采用设置过期时间的方式来处理,无法判断锁的拥有者是否消失,所以 Redis 锁的网络故障处理方式比 Zookeeper 会稍微弱一些。

此外,两种分布式锁的性能表现也有不小的差别。针对单机环境,Redis 中 SETNX 命令会比 Zookeeper 的 watch 机制高效很多,因为它会快速而简单地获取锁,简单客户端可以执行复杂加锁流程,而不必采用分布式系统本身所支持的强一致性来实现。但是,在多机部署时, Zookeeper 会比 Redis 要高效一些,因为 Zookeeper本身已经提供了充足的支持,从而可以更精准、更有效地定位节点,而Redis的节点则会随着网络的变动而不断变化。

在比较 Zookeeper 与 Redis 的加锁机制时,他们之间的差异体现在原理,网络故障处理,以及性能层面上。在实际应用场景中,Zookeeper分布式锁更适用于多机部署环境,而 Redis 分布式锁更适合单机,简单的分布式环境下。


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