1、分布式锁产生的背景
在系统单体架构下不会存在分布式锁的问题,通过JVM提供的synchronized 或 JUC中提供的ReentrantLock 就可以满足当前业务加锁需求,当随着业务发展,采用系统采用集群部署后,多个节点下相互独立,此刻用JVM提供的锁就无法在并发场景下锁住资源,需要采用分布式中间件来实现。
项目实践中分布式锁的常见解决方案:
1. 基于数据库实现分布式锁
2. 基于缓存(Redis等)实现分布式锁
3. 基于Zookeeper实现分布式锁
特别注意:本篇文章中使用的Redisson 也是基于"Redis" 实现RedissonClient 进行加锁操作的。
2、引入Redisson依赖的Jar包
<dependency>
<groupId>org.redisson</groupId>
<artifactId>redisson</artifactId>
<version>2.10.0</version>
</dependency>
3、项目工程中添加Redisson配置类
spring:
redis:
timeout: 6000ms
password:
cluster:
max-redirects: 1
nodes:
- 10.98.66.65:6379
- 10.98.66.66:6379
- 10.98.66.67:6379
package com.demo.configuration;
import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
import org.springframework.stereotype.Component;
import java.util.List;
/**
* @author youyun.xu
* @ClassName: RedisConfigProperties
* @Description: 读取Reids配置字段值
* @date 2020/10/22 15:26
*/
@Component
@ConfigurationProperties(prefix = "spring.redis")
public class RedisConfigProperties {
private String password;
private cluster cluster;
public static class cluster {
private List<String> nodes;
public List<String> getNodes() {
return nodes;
}
public void setNodes(List<String> nodes) {
this.nodes = nodes;
}
}
public String getPassword() {
return password;
}
public void setPassword(String password) {
this.password = password;
}
public RedisConfigProperties.cluster getCluster() {
return cluster;
}
public void setCluster(RedisConfigProperties.cluster cluster) {
this.cluster = cluster;
}
}
package com.demo.configuration;
import org.redisson.Redisson;
import org.redisson.config.Config;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
* @author youyun.xu
* @ClassName: RedissonConfigure
* @Description: Redisson 客户端(实现分布式锁)
* @date 2020/10/22 15:26
*/
@Configuration
public class RedissonConfigure {
@Autowired
private RedisConfigProperties redisConfigProperties;
@Bean
public Redisson redisson() {
List<String> clusterNodes = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < redisConfigProperties.getCluster().getNodes().size(); i++) {
clusterNodes.add("redis://" + redisConfigProperties.getCluster().getNodes().get(i));
}
Config config = new Config();
/**
* 单机
*/
//config.useSingleServer().setAddress("redis://127.0.0.1:6379").setPassword("xxx");
/**
* 哨兵
*/
//config.useSentinelServers().addSentinelAddress("");
/**
* 集群
*/
config.useClusterServers().addNodeAddress(clusterNodes.toArray(new String[clusterNodes.size()]));
return (Redisson) Redisson.create(config);
}
}
4、项目工程中使用Redisson锁住资源
package com.demo.configuration;
import com.tcl.uf.common.base.dto.ResponseData;
import com.tcl.uf.marketing.utils.RedisUtils;
import io.swagger.annotations.Api;
import org.redisson.Redisson;
import org.redisson.api.RLock;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**
* @author youyun.xu
* @ClassName: DemoController
* @Description: Redis 和 Redisson 工具测试
* @date 2020/10/22 15:59
*/
@RestController
@RequestMapping("/demo")
@Api(tags = "Redisson 测试工具类")
public class DemoController {
private static final Logger _logger = LoggerFactory.getLogger(DemoController.class);
@Autowired
private Redisson redisson;
//总库存为100张票
private static int ticket = 100;
/**
* 功能:分布式锁应用(使用jmeter并发请求)
* 描述:
*
* @return ResponseData
* @throws Exception
*/
@RequestMapping(value = "/use/distributedLock")
public ResponseData distributedLock() throws Exception {
long threadId = Thread.currentThread().getId();
/*
* 1.加锁设置(获取锁等待时间、占用锁等待时间)
* 2.释放锁(不管业务执行成功或失败都需要释放锁)
* 3.锁的粒度可以根据自己业务定制
* */
RLock lock = redisson.getLock("DISTRIBUTED_LOCK_KEY_DEMO");
if (lock.tryLock(10, 10, TimeUnit.SECONDS)) {
try {
if (ticket > 0) {
ticket--;
_logger.info("获得锁(出票成功) tryLock thread--{}, lock {} ticket count {}", threadId, lock, ticket);
} else {
_logger.info("获得锁(已售罄) tryLock thread--{}, lock {} ticket count {}", threadId, lock, ticket);
}
} catch (Exception e) {
_logger.error("执行业务出错 business error thread---{}, lock {} exception {}", threadId, lock);
} finally {
_logger.info("释放锁 unlock thread--{} lock {}", threadId, lock);
lock.unlock();
}
} else {
_logger.info("获取锁失败(请稍后重试) fail thread--{} lock {}", threadId, lock);
}
return new ResponseData();
}
}
5、项目工程中使用Redisson注意事项
1、加锁是有2个时间需要注意区分,结合业务场景设定:
获取锁等待时间(waitTime) "获取这把锁愿意等多久"
占用锁时间(leaseTime) "获取锁后占用使用多久"
2、Redisson 引入看门狗机制:
如第一点设置占用锁时间(leaseTime),但实际业务执行过程中超过设定的leaseTime,看门狗会自动续上30s,不用担心业务时间长,锁自动过期被删掉(默认延长30秒、只延长1次)
看门狗的检查锁的超时时间是30秒钟,也可以通过修改Config.lockWatchdogTimeout来另行指定。
6、思考题
集群模式下:Redis集群中选择一台master实例去实现锁机制,如果master和salve同步的过程中,master宕机了,偏偏在这之前某个服务实例刚刚写入了一把锁,salve还没有同步到这把锁,就被切换成了master,另一个服务实例在新的master上获取到一把新锁,这时候就会出现俩台服务实例都持有锁,执行业务逻辑的场景,这个是有问题的,该如何解决呢?