分布式锁

1.互斥
2.不会死锁。
3.同个线程加锁解锁。

https://www.hollischuang.com/archives/1716
https://www.cnblogs.com/garfieldcgf/p/6380816.html


1.基于数据库实现。
方式一:lock方法在数据库表中插入一条记录。记录中加一个字段叫方法名,方法名作为唯一键。unlock方法释放锁。当另一个线程过来获取锁的时候,首先查询数据库是否有该方法的记录,如果没有,则获取锁。如果已有该方法,则获取锁失败。
缺点:
1.数据库单点,强依赖于数据库的可用性。
2.锁没有过期时间。某个线程释放锁失败了,其他线程无法获取到锁。
3.锁无法可重入。
4.获取锁是非阻塞的。

解决方式:
1.数据库集群。主从同步。
2.在每行记录中增加锁的过期时间。定时任务定期清理过期的锁。
3.每行记录中增加当前持有锁的机器id和线程信息,或者生成uuid保存在threadLocal中。
4.没获取到锁的线程一直重试,中间间隔一段时间。

方式二:基于数据库的排它锁。
在lock方法中开启事务,connect.setAutoCommit(false)。 执行语句 select lockName from table for update 。给该条记录加上排它锁,在unlock时connect.commit()。这样其他线程尝试加锁时,会一直等待排它锁的释放。lockName字段一定要加上索引,不然当前读加锁是没走索引,行锁将会升级成表锁,影响其他锁的获取。另外,如果数据库数据量太少,mysql会优化查询语句,直接锁表,比一定会走行锁。
解决的问题:
1.服务宕机之后,会自动释放锁。
2.没获取到锁的线程会自动阻塞。
缺点:
1.当获取到锁的线程占有较长时间时,数据库连接过多,会撑爆数据库连接池。
2.实现复杂。数据库不一定会走行锁。


2.基于缓存实现。
方式一:
加锁:redis.setNx(key,requestId) 缺点:无过期时间
加锁: redis.setNx(key,expireTime) 缺点:无加锁线程标识,任何线程都可以解锁
加锁 :redis.setNx(key,requestId),redis.setExpire(key,expireTime) 不是原子操作,可能加锁锁之后,还未到设置过期时间,程序就崩溃了。
解锁:if(redis.get(key)==requestId){ redis.del(key)} 缺点:非原子操作,可能在判断了是该线程之后未释放锁之前,锁已经被别的线程占有了。

方式二:
加锁:redis.set(key,requestId,SET_IF_NOT_EXIT,EXPIRE,expireTime)
解锁:
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(lockKey), Collections.singletonList(requestId));
return RELEASE_SUCCESS.equals(result)) ;


3.基于zk实现。
利用zk的有序节点来实现。在加锁的时候,在方法对应的节点底下生成一个临时有序节点,判断是否获取到锁,只需要判断该节点的值是否是最小的。释放锁是,删除该节点。
1.死锁?当某个线程断开链接时,zk会自动删除该节点。
2.非阻塞锁?客户端在创建节点时,可以在节点上绑定监听器,当节点发生变化时,zk会通知客户端,客户端在判断自己创建的节点是否是所有节点中序号最小的,如果最小则获取锁。
3.不可重入?客户端在创建节点时,将机器信息和线程信息写入节点,再次获取锁时,判断所有节点中序号最小的节点的信息是否与当前信息一致,如果一致则直接获得锁。

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