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集群中有Master 节点发生宕机,RedLock 产生的问题

  1. 假设有三个 Master 节点( A、B、C),客户端获取 A和B两个节点上的锁成功后表示获取分布式锁成功可以执行业务;
  2. 此时有一个 Master 节点B宕机,由于客户端B没来得及同步到Slave节点导致锁丢失。Slave 进行故障转移,选举出一个新的 Master 节点;
  3. 此时另一个客户端会获取B和C节点上的锁成功,导致并发情况出现;

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1623223622751365 2021-10-26 14:16:27 849 分享 版权
阿里云 AI 助理回答

您提到的场景涉及到分布式系统中常见的问题,即如何在分布式环境下实现锁的一致性以避免并发冲突。为了解决这个问题,通常会采用一些成熟且经过验证的分布式锁解决方案,比如基于Redis、Zookeeper或Etcd等中间件来实现。

针对您的情况,如果使用的是阿里云的产品,可以考虑使用分布式消息队列服务RocketMQ或者分布式数据库服务DRDS(特别是其全局事务功能)来辅助解决这类问题,但直接提供分布式锁功能的更合适选择是阿里云分布式缓存服务DCS(原名:Redis)

阿里云DCS(Redis)

阿里云DCS提供了高可用和容灾能力,对于分布式锁的场景,您可以利用Redis的SET命令配合NX(只在键不存在时设置)和PX(设置过期时间)选项来实现一个简单的分布式锁。具体操作如下:

SET lock_key unique_value NX PX 30000

这行命令会在锁不存在时设置它,并自动过期(例如30秒后),从而减少锁未被正确释放导致的问题。

为了进一步提高可靠性,可以结合Redis的发布/订阅模式(Pub/Sub)来监听节点状态变化,或者使用RedLock算法,这是Redis作者Antirez推荐的一种分布式锁算法,通过在多个Redis实例上尝试获取锁来提高容错性。

故障转移与锁安全性

在您描述的场景中,确保故障转移期间锁的安全性至关重要。使用阿里云DCS时,服务本身已经内置了主备切换机制,当主节点不可用时,会自动将流量切换到备节点,这一过程对客户端透明。但是,为了防止锁丢失或重复获取,建议采取以下策略:

  1. 锁续期:客户端持有锁的同时,定期向Redis发送续期命令,延长锁的有效期。
  2. 锁超时:合理设置锁的过期时间,即使发生故障转移,过期的锁也会被自动释放,减少死锁风险。
  3. 幂等性设计:业务逻辑需要具备幂等性,即同一操作多次执行结果一致,这样即使因网络等原因重试也不会影响最终结果。

综上所述,通过采用阿里云DCS并遵循最佳实践,可以有效解决分布式锁在高可用场景下可能遇到的问题,确保数据一致性与业务逻辑的正确执行。

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