通过Redis 实现分布式锁_利用Jedis 客户端

本文涉及的产品
Redis 开源版,标准版 2GB
推荐场景:
搭建游戏排行榜
云数据库 Tair(兼容Redis),内存型 2GB
简介: 通过Redis 实现分布式锁_利用Jedis 客户端

前言

分布式锁一般有三种实现方式:

  1. 数据库乐观锁;2. 基于Redis的分布式锁;3. 基于ZooKeeper的分布式锁。

本篇博客将介绍第二种方式,基于Redis实现分布式锁。

虽然网上已经有各种介绍Redis分布式锁实现的博客,然而他们的实现却有着各种各样的问题,为了避免误人子弟,本篇博客将详细介绍如何正确地实现Redis分布式锁。

可靠性

首先,为了确保分布式锁可用,我们至少要确保锁的实现同时满足以下四个条件:

互斥性:在任意时刻,只有一个客户端能持有锁。

不会发生死锁:即使有一个客户端在持有锁的期间崩溃而没有主动解锁,也能保证后续其他客户端能加锁。

具有容错性:只要大部分的Redis节点正常运行,客户端就可以加锁和解锁。

解铃还须系铃人:加锁和解锁必须是同一个客户端,客户端自己不能把别人加的锁给解了。

代码实现

一、引入redis 依赖
<dependency>
    <groupId>redis.clients</groupId>
    <artifactId>jedis</artifactId>
    <version>2.9.0</version>
</dependency>
 
备注:根据版本不同,jedis 的set 方法也有所不同
二、配置文件增加redis 配置
# redis.properties 配置文件:
 
# region Redis jedis
# redis配置开始
 
# Redis数据库索引(默认为0)
spring.redis.database=0
 
# Redis服务器地址
spring.redis.host=localhost
 
# Redis服务器连接端口
spring.redis.port=6379
 
# Redis服务器连接密码(默认为空)
spring.redis.password=redis123456
 
# 连接池最大连接数(使用负值表示没有限制)
spring.redis.jedis.pool.max-active=1024
 
# 连接池最大阻塞等待时间(使用负值表示没有限制)
spring.redis.jedis.pool.max-wait=10000
 
# 连接池中的最大空闲连接
spring.redis.jedis.pool.max-idle=100
 
# 连接池中的最小空闲连接
spring.redis.jedis.pool.min-idle=5
 
# 连接超时时间(毫秒)
spring.redis.timeout=10000
 
# 连接耗尽时是否阻塞, false报异常,ture阻塞直到超时
spring.redis.block-when-exhausted=true
 
# endregion
三、利用Spring 把JedisPool 加入Bean 工厂
@Configuration
@PropertySource("classpath:application.properties")
@Slf4j
public class RedisConfig {
 
    @Value("${spring.redis.host}")
    private String host;
 
    @Value("${spring.redis.port}")
    private int port;
 
    @Value("${spring.redis.timeout}")
    private int timeout;
 
    @Value("${spring.redis.jedis.pool.max-idle}")
    private int maxIdle;
 
    @Value("${spring.redis.jedis.pool.max-wait}")
    private long maxWaitMillis;
 
    @Value("${spring.redis.password}")
    private String password;
 
    @Value("${spring.redis.block-when-exhausted}")
    private boolean blockWhenExhausted;
 
    @Bean
    public JedisPool redisPoolFactory() throws Exception {
        log.info("JedisPool注入开始!!");
        log.info("redis地址:" + host + ":" + port);
        JedisPoolConfig jedisPoolConfig = new JedisPoolConfig();
        jedisPoolConfig.setMaxIdle(maxIdle);
        jedisPoolConfig.setMaxWaitMillis(maxWaitMillis);
        // 连接耗尽时是否阻塞, false报异常,ture阻塞直到超时, 默认true
        jedisPoolConfig.setBlockWhenExhausted(blockWhenExhausted);
        // 是否启用pool的jmx管理功能, 默认true
        jedisPoolConfig.setJmxEnabled(true);
        JedisPool jedisPool = new JedisPool(jedisPoolConfig, host, port, timeout, password);
        log.info("JedisPool注入成功!!");
        return jedisPool;
    }
}
四、封装RedisService 对外提供服务
@Service
@Slf4j
public class RedisService {
 
    //Redis 成功返回结果标识
    private static final String LOCK_SUCCESS = "OK";
    //Reis 操作返回成功
    private static final Long RELEASE_SUCCESS = 1L;
    //Redis锁不存在时才设置成功
    private static final String SET_IF_NOT_EXIST = "NX";
    //Redis锁超时时间单位
    private static final String SET_WITH_EXPIRE_TIME = "PX";
 
    @Autowired
    private JedisPool jedisPool;
 
    /**
     * 尝试获取分布式锁
     *
     * @param lockKey    锁
     * @param requestId  请求唯一标识(可以通过uuid等方式获取唯一ID)
     * @param expireTime 超期时间(毫秒)
     * @return 是否获取成功
     */
    public boolean tryGetDistributedLock(String lockKey, String requestId, int expireTime) {
 
        Jedis jedis = jedisPool.getResource();
        
        //Jedis 3.0.0 以前的版本
        //String result = jedis.set(lockKey, requestId, SET_IF_NOT_EXIST, SET_WITH_EXPIRE_TIME, expireTime);
        
        //Jedis 3.0.0 及以后的版本
        SetParams setParams = SetParams.setParams().nx().px(expireTime);
        String result = jedis.set(lockKey, requestId, setParams);
 
        return LOCK_SUCCESS.equals(result);
    }
 
    /**
     * 释放分布式锁
     *
     * @param lockKey   锁
     * @param requestId 请求唯一标识(加锁时用的唯一标识)
     * @return 是否释放成功
     */
    public boolean releaseDistributedLock(String lockKey, String requestId) {
 
        Jedis jedis = jedisPool.getResource();
 
        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);
    }
}
五、简单解释
1. 利用redis 的set 命令的 5个参数保证操作的原子性
 
2. 利用Lua 脚本保证在释放锁时的原子性
 
3. 利用requestId 唯一标识保证不会释放别人的锁



相关实践学习
基于Redis实现在线游戏积分排行榜
本场景将介绍如何基于Redis数据库实现在线游戏中的游戏玩家积分排行榜功能。
云数据库 Redis 版使用教程
云数据库Redis版是兼容Redis协议标准的、提供持久化的内存数据库服务,基于高可靠双机热备架构及可无缝扩展的集群架构,满足高读写性能场景及容量需弹性变配的业务需求。 产品详情:https://www.aliyun.com/product/kvstore &nbsp; &nbsp; ------------------------------------------------------------------------- 阿里云数据库体验:数据库上云实战 开发者云会免费提供一台带自建MySQL的源数据库&nbsp;ECS 实例和一台目标数据库&nbsp;RDS实例。跟着指引,您可以一步步实现将ECS自建数据库迁移到目标数据库RDS。 点击下方链接,领取免费ECS&amp;RDS资源,30分钟完成数据库上云实战!https://developer.aliyun.com/adc/scenario/51eefbd1894e42f6bb9acacadd3f9121?spm=a2c6h.13788135.J_3257954370.9.4ba85f24utseFl
相关文章
|
4月前
|
NoSQL Java Redis
太惨痛: Redis 分布式锁 5个大坑,又大又深, 如何才能 避开 ?
Redis分布式锁在高并发场景下是重要的技术手段,但其实现过程中常遇到五大深坑:**原子性问题**、**连接耗尽问题**、**锁过期问题**、**锁失效问题**以及**锁分段问题**。这些问题不仅影响系统的稳定性和性能,还可能导致数据不一致。尼恩在实际项目中总结了这些坑,并提供了详细的解决方案,包括使用Lua脚本保证原子性、设置合理的锁过期时间和使用看门狗机制、以及通过锁分段提升性能。这些经验和技巧对面试和实际开发都有很大帮助,值得深入学习和实践。
太惨痛: Redis 分布式锁 5个大坑,又大又深, 如何才能 避开 ?
|
9天前
|
缓存 NoSQL 中间件
Redis,分布式缓存演化之路
本文介绍了基于Redis的分布式缓存演化,探讨了分布式锁和缓存一致性问题及其解决方案。首先分析了本地缓存和分布式缓存的区别与优劣,接着深入讲解了分布式远程缓存带来的并发、缓存失效(穿透、雪崩、击穿)等问题及应对策略。文章还详细描述了如何使用Redis实现分布式锁,确保高并发场景下的数据一致性和系统稳定性。最后,通过双写模式和失效模式讨论了缓存一致性问题,并提出了多种解决方案,如引入Canal中间件等。希望这些内容能为读者在设计分布式缓存系统时提供有价值的参考。感谢您的阅读!
Redis,分布式缓存演化之路
|
2月前
|
存储 NoSQL Java
使用lock4j-redis-template-spring-boot-starter实现redis分布式锁
通过使用 `lock4j-redis-template-spring-boot-starter`,我们可以轻松实现 Redis 分布式锁,从而解决分布式系统中多个实例并发访问共享资源的问题。合理配置和使用分布式锁,可以有效提高系统的稳定性和数据的一致性。希望本文对你在实际项目中使用 Redis 分布式锁有所帮助。
210 5
|
3月前
|
NoSQL Java 数据处理
基于Redis海量数据场景分布式ID架构实践
【11月更文挑战第30天】在现代分布式系统中,生成全局唯一的ID是一个常见且重要的需求。在微服务架构中,各个服务可能需要生成唯一标识符,如用户ID、订单ID等。传统的自增ID已经无法满足在集群环境下保持唯一性的要求,而分布式ID解决方案能够确保即使在多个实例间也能生成全局唯一的标识符。本文将深入探讨如何利用Redis实现分布式ID生成,并通过Java语言展示多个示例,同时分析每个实践方案的优缺点。
101 8
|
3月前
|
NoSQL Redis
Redis分布式锁如何实现 ?
Redis分布式锁通过SETNX指令实现,确保仅在键不存在时设置值。此机制用于控制多个线程对共享资源的访问,避免并发冲突。然而,实际应用中需解决死锁、锁超时、归一化、可重入及阻塞等问题,以确保系统的稳定性和可靠性。解决方案包括设置锁超时、引入Watch Dog机制、使用ThreadLocal绑定加解锁操作、实现计数器支持可重入锁以及采用自旋锁思想处理阻塞请求。
83 16
|
3月前
|
缓存 NoSQL PHP
Redis作为PHP缓存解决方案的优势、实现方式及注意事项。Redis凭借其高性能、丰富的数据结构、数据持久化和分布式支持等特点,在提升应用响应速度和处理能力方面表现突出
本文深入探讨了Redis作为PHP缓存解决方案的优势、实现方式及注意事项。Redis凭借其高性能、丰富的数据结构、数据持久化和分布式支持等特点,在提升应用响应速度和处理能力方面表现突出。文章还介绍了Redis在页面缓存、数据缓存和会话缓存等应用场景中的使用,并强调了缓存数据一致性、过期时间设置、容量控制和安全问题的重要性。
68 5
|
4月前
|
NoSQL 网络协议 算法
Redis 客户端连接
10月更文挑战第21天
62 1
|
NoSQL JavaScript Java
【Redis高手修炼之路】Jedis——Jedis的基本使用
【Redis高手修炼之路】Jedis——Jedis的基本使用
462 0
【Redis高手修炼之路】Jedis——Jedis的基本使用
|
NoSQL 网络协议 Java
【Redis破障之路】四:Jedis基本使用
【Redis破障之路】四:Jedis基本使用
262 0
【Redis破障之路】四:Jedis基本使用
|
2月前
|
存储 缓存 NoSQL
解决Redis缓存数据类型丢失问题
解决Redis缓存数据类型丢失问题
187 85