Redisson分布式锁应用模式
Redis几种架构
Redis发展到现在,几种常见的部署架构有:
- 单机模式;
- 主从模式;
- 哨兵模式;
- 集群模式;
我们首先基于这些架构讲解Redisson普通分布式锁实现,需要注意的是,只有充分了解普通分布式锁是如何实现的,才能更好的了解Redlock分布式锁的实现,因为Redlock分布式锁的实现完全基于普通分布式锁。
普通分布式锁
单机模式
源码如下:
// 构造redisson实现分布式锁必要的Config Config config = new Config(); config.useSingleServer().setAddress("redis://172.29.1.180:5379").setPassword("a123456").setDatabase(0); // 构造RedissonClient RedissonClient redissonClient = Redisson.create(config); // 设置锁定资源名称 RLock disLock = redissonClient.getLock("DISLOCK"); boolean isLock; try { //尝试获取分布式锁 isLock = disLock.tryLock(500, 15000, TimeUnit.MILLISECONDS); if (isLock) { //TODO if get lock success, do something; Thread.sleep(15000); } } catch (Exception e) { } finally { // 无论如何, 最后都要解锁 disLock.unlock(); }
通过代码可知,经过Redisson的封装,实现Redis分布式锁非常方便,我们再看一下Redis中的value是啥,和前文分析一样,hash结构,key就是资源名称,field就是UUID+threadId,value就是重入值,在分布式锁时,这个值为1(Redisson还可以实现重入锁,那么这个值就取决于重入次数了):
172.29.1.180:5379> hgetall DISLOCK
1) "01a6d806-d282-4715-9bec-f51b9aa98110:1"
2) "1"
哨兵模式
即sentinel模式,实现代码和单机模式几乎一样,唯一的不同就是Config的构造:
Config config = new Config(); config.useSentinelServers().addSentinelAddress( "redis://172.29.3.245:26378","redis://172.29.3.245:26379", "redis://172.29.3.245:26380") .setMasterName("mymaster") .setPassword("a123456").setDatabase(0);
集群模式
集群模式构造Config如下:
Config config = new Config(); config.useClusterServers().addNodeAddress( "redis://172.29.3.245:6375","redis://172.29.3.245:6376", "redis://172.29.3.245:6377", "redis://172.29.3.245:6378","redis://172.29.3.245:6379", "redis://172.29.3.245:6380") .setPassword("a123456").setScanInterval(5000);
总结
普通分布式实现非常简单,无论是那种架构,向Redis通过EVAL命令执行LUA脚本即可。
Redlock分布式锁
那么Redlock分布式锁如何实现呢?以单机模式Redis架构为例,直接看实现代码:
Config config1 = new Config(); config1.useSingleServer().setAddress("redis://172.29.1.180:5378") .setPassword("a123456").setDatabase(0); RedissonClient redissonClient1 = Redisson.create(config1); Config config2 = new Config(); config2.useSingleServer().setAddress("redis://172.29.1.180:5379") .setPassword("a123456").setDatabase(0); RedissonClient redissonClient2 = Redisson.create(config2); Config config3 = new Config(); config3.useSingleServer().setAddress("redis://172.29.1.180:5380") .setPassword("a123456").setDatabase(0); RedissonClient redissonClient3 = Redisson.create(config3); String resourceName = "REDLOCK"; RLock lock1 = redissonClient1.getLock(resourceName); RLock lock2 = redissonClient2.getLock(resourceName); RLock lock3 = redissonClient3.getLock(resourceName); RedissonRedLock redLock = new RedissonRedLock(lock1, lock2, lock3); boolean isLock; try { isLock = redLock.tryLock(500, 30000, TimeUnit.MILLISECONDS); System.out.println("isLock = "+isLock); if (isLock) { //TODO if get lock success, do something; Thread.sleep(30000); } } catch (Exception e) { } finally { // 无论如何, 最后都要解锁 System.out.println(""); redLock.unlock(); }
最核心的变化就是RedissonRedLock redLock = new RedissonRedLock(lock1, lock2, lock3);
,因为我这里是以三个节点为例。
那么如果是哨兵模式呢?需要搭建3个,或者5个sentinel模式集群(具体多少个,取决于你)。
那么如果是集群模式呢?需要搭建3个,或者5个cluster模式集群(具体多少个,取决于你)。
实现原理
既然核心变化是使用了RedissonRedLock,那么我们看一下它的源码有什么不同。这个类是RedissonMultiLock的子类,所以调用tryLock方法时,事实上调用了RedissonMultiLock的tryLock方法,精简源码如下:
public boolean tryLock(long waitTime, long leaseTime, TimeUnit unit) throws InterruptedException { // 实现要点之允许加锁失败节点限制 int failedLocksLimit = failedLocksLimit(); List<RLock> acquiredLocks = new ArrayList<RLock>(locks.size()); // 实现要点之遍历所有节点通过EVAL命令执行lua加锁 for (ListIterator<RLock> iterator = locks.listIterator(); iterator.hasNext();) { RLock lock = iterator.next(); boolean lockAcquired; try { // 对节点尝试加锁 lockAcquired = lock.tryLock(awaitTime, newLeaseTime, TimeUnit.MILLISECONDS); } catch (RedisConnectionClosedException|RedisResponseTimeoutException e) { // 如果抛出这类异常,为了防止加锁成功,但是响应失败,需要解锁 unlockInner(Arrays.asList(lock)); lockAcquired = false; } catch (Exception e) { // 抛出异常表示获取锁失败 lockAcquired = false; } if (lockAcquired) { // 成功获取锁集合 acquiredLocks.add(lock); } else { // 如果达到了允许加锁失败节点限制,那么break,即此次Redlock加锁失败 if (locks.size() - acquiredLocks.size() == failedLocksLimit()) { break; } } } return true; }
以sentinel模式架构为例,如下图所示,有sentinel-1,sentinel-2,sentinel-3总计3个sentinel模式集群,如果要获取分布式锁,那么需要向这3个sentinel集群通过EVAL命令执行LUA脚本,需要3/2+1=2,即至少2个sentinel集群响应成功,才算成功的以Redlock算法获取到分布式锁: