redis 分布式锁

如何利用Redis实现锁机制
用一句话概括的说，其实Redis实现锁机制其实就是在Redis中设置一个key-value，当key存在时，即上锁，删除key即解锁。
当然要想实现一个很健壮的锁机制，这其中还有很多细节不容忽视，所以下面，我们一步一步的跟着思路去思考如何使用Redis实现一个分布式的锁：

加锁保证互斥性，同一时间只能有一个客户端加锁成功。

通过Redis的setnx命令实现，setnx即 set if not exists，当key不存在时才能设置成功

(推荐)通过set key value PX 3000 NX，PX指过期时间，NX即not exists，效果等同setnx，但是由于 setnx 不支持设置过期时间，所以需要拆分成两个两个命令setnx key value 和 expire key 3，要保证原子性还需要将两个命令合并为一个lua脚本。

SET key value [EX seconds|PX milliseconds|EXAT timestamp|PXAT milliseconds-timestamp|KEEPTTL] [NX|XX] [GET]
summary: Set the string value of a key
since: 1.0.0
group: string
1
2
3
4

前面也提到，由于Redis是单线程的，所以当大量请求过来时，这些请求是串行化执行的，所以一定只有一个请求才能设置成功，从而保证了加锁的互斥性。

防止死锁
当客户端加锁之后，在释放锁之前如果Redis发生了宕机，那么Redis中的锁就无法自动释放，最终产生死锁，所以为了避免死锁，我们还需要给这个锁的key设置一个合理的过期时间，当锁占用的时间超过指定的过期时间，则自动删除该锁对应的key释放锁，让其他客户端能够有机会去争抢这个锁。

锁过期提前释放
上一步由于为了避免死锁，所以在加锁时，指定了锁的有效期，但是这个有效期也是估算出来的，如果实际业务处理时间超过了锁的有效期，锁会被提前释放，就会导致其他客户端获得了锁，从而导致锁机制的失效。
所以为了解决该问题，就需要一个机制去对锁进行续期，防止在加锁的业务还未处理完之前，被提前释放，我们可以利用一个子线程，在锁有效期到期之前，定期的去的给锁进行续期，即：增加key的过期时间。

释放锁
释放锁，只需要将对应的锁的key从redis中删除即可，但是这里需要注意的是，在释放锁之前，必须判断只有是当前线程占用的锁才可以进行释放，所以锁的key对应的value我们就可以存放当前的客户端的身份标识，在释放锁之前，比对一下当前释放锁的客户端是否是当前加锁的客户端，如果匹配成功则可以正常删除对应的key释放锁，否则就不释放锁

Redisson 单机模式下的缺点
事实上这类锁最大的缺点就是它加锁时只作用在一个Redis节点上，如果Redis挂了，那么就会产生单点故障的问题，
即使Redis通过sentinel哨兵机制保证高可用，当master节点发生故障后，可以故障转移，slaver升级为master，
但由于主从之间的数据同步是异步的， 如果在发生主从切换的时候，key 还没来得及同步到slaver上，那么就会出现锁丢失的情况：

在Redis的master节点上拿到了锁；
但是这个加锁的key还没有同步到slave节点；
 master故障，发生故障转移，slave节点升级为master节点；
 导致锁丢失

所以Redis对于这种场景提供RedLock红锁，即对主节点master的Redis进行集群，多个master实例间互相独立，需要对N个实例进行上锁，这里假设有5个Redis集群，当获取锁的时候，当且仅当大多数的节点（即 N/2 + 1）都设置锁成功，整个获取锁的过程才算成功，如果没有满足该条件，就需要在向所有的Redis实例发送释放锁命令即可，不用关心之前有没有从Redis实例成功获取到锁.