Redis分布式锁(看门狗) 和 RedLock算法
mhr18 2024-10-22 12:36 24 浏览 0 评论
问题1：假设在分布式环境下，多个服务实例请求获取锁，其中服务实例1成功获取到了锁，在执行业务逻辑的过程中，服务实例突然挂掉了或者hang住了，那么这个锁会不会释放，什么时候释放？
问题2：假设服务实例1没有宕机但是业务执行的时候还没有结束，锁释放掉了就会导致线程问题，这个redission是怎么解决的呐？
解决方案：
Redission内部提供一个监控锁的看门狗机制
1.看门狗机制默认的检查锁的超时时间是30s
解决了问题1，当如果服务实例加锁成功后宕机或者hang住则过期时间是30s,
30s之后就自动释放了锁。
2.redission在实例被关闭前，不断地延长锁的有效期。
解决了问题2，,锁的自动续期，如果业务超长，运行期间每10s自动会给锁续上新的30s，不用担心业务时间长，锁自动过期就会被删除。
3.还可以自动去设置加锁的超时时间
lock.lock(10,TimeUnit.SUCCESS); // 设置加锁的超时时间是10s
但是这种方式加锁是不会进行一个自动续期锁的超时时间
4.加锁的业务只要运行完成，就不会给当前锁续期，即使不手动解锁，锁默认也是在30s之后解锁。
底层原理分析：可重入锁
lock.lock() 这个是有看门口狗机制
如果我们是没有指定锁的超时时间，就会发送给redis执行脚本去抢占锁，默认的超时时间就是30s也就是源码中的lockwatcherdogTimeout看门狗的默认超时时间，只要抢占锁成功就会启动一个定时任务new TimeTask()重新去给锁设置一个过期时间，新的过期时间就是看门口狗的默认时间，执行的时间就是看门狗的时间除以3,也就是每10s中去执行一次续期。
lock.lock(10,TimeUnit.SUCCESS)
如果指定了加锁的过期时间则也会通过redis执行lua脚本去做一个占锁的操作，但是不会有后面定时任务去自动续期。
最佳实战:
lock.lock(10,TimeUnit.SUCCESS)
推荐指定加锁的超时时间，省去了整个续期的操作。
尽量设置的超时时间大于业务时间，并加入自己手动解锁的过程。
Redlock算法：
定义：主要是来解决集群redis分布式下面的高可用问题。
ttl key的有效时间
clock drift 时钟漂移
加锁的步骤：假设有5个redis的实例，都互不影响。
1.会获取当前的时间戳
2.对每一个redis的实例进行用相同的key和value加锁
3.当半数加锁成功了之后就代表整个的分布式锁就加成功了
4.实际上key的有效时间就等于key的有效时间-漂移时间(也就是其他的redis实例加锁的所占用的时间)也就是之所以我们的
超时时间必须要远远大于业务执行的时间
小知识点：
1.必须要设置分布式锁的重试次数，不能让它一直去尝试加锁，有可能会导致一直加锁不成功
2.必须要设置重试时间的随机性，不能一直在同一时间进行重试，要随机时间进行重试。
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