Redis分布式鎖的實作
- 分布式鎖初級
- 存在問題
- 解決方案
- Redission解決方案優化
- 單機秒殺系統Bug
- 單機版加synchronized
- 單機版架構升級為分布式微服務setnx
- 部署微服務jar包宕機問題
- 判斷加鎖與解鎖不是一個客戶端？
- 集群環境下鎖丟失問題
- Redis分布式鎖如何實作續期？
- 補充
分布式鎖初級
存在問題
模擬場景：執行緒A進入到鎖的業務區域，設定鎖的存活時間為10s，但是執行緒A執行完業務的總時間需要15s，當10s過后執行緒A只執行一半鎖就消失了，此時執行緒B就可以來獲取鎖了，當執行緒B加鎖后，假設執行緒B的執行時間需要8s，但此時執行緒A還在接著運行，問題就在這里，當A執行完15s后，釋放的鎖是執行緒B加的鎖，而執行緒B此時才運行了5s，還沒有運行完畢，此時就會有執行緒C等等等執行緒來加鎖，那么重復剛才執行緒AB的運行程序，最后造成鎖的永久失效，
問題的根本
當前執行緒加的鎖被前一個執行緒釋放掉了
解決方案
設定一個UUID，當執行緒執行這個方法時，將這個UUID記錄到setnx的value中，執行完業務解鎖時，判斷當前執行緒的UUID是否等于setnx中的value
Redission解決方案優化
Redission分布式鎖原理
當執行緒1加鎖成功后會開啟一個子執行緒，子執行緒通常會定時（大約為鎖存活時間的1/3）的查看鎖是否過期，如果鎖沒有過期，那么以當前時間點開始，重新設定鎖的存活時間為30，防止還沒有執行完業務鎖提前消失，
- RLock redissonLock = redission.getLock（）；
- redissionLock.lock(30,TmieUnit.SECONDS)；加鎖并設定鎖的存活時間
- redissionLock.unLock()；解鎖
代碼：
這種分布式鎖解決高并發問題只是將并行的執行緒改為串行，會降低程式的效率，增加程式的執行時間，
**解決思路：**比如想要秒殺一件商品，秒殺商品的庫存為1000，如果我們直接操縱這個庫存的話每次只能串行的-1，因此我們可以采用分段機制，將這個商品的庫存分為10份，每份為100件，這樣就可以同時有10個執行緒對庫存進行操作，提升了程式的效率，
單機秒殺系統Bug
單機版加synchronized
缺點：造成執行緒的積壓，大量的執行緒堆在sync鎖的外部，程式會變得非常的慢，最重要的是在分布式架構中仍然不能解決超賣問題，
單機版架構升級為分布式微服務setnx
分布式架構部署后，單機鎖仍然會出現超賣的情況
解決方法： redis分布式鎖setnx
缺點：如果在加鎖后的業務中報例外了，也就執行不到解鎖的命令，需要在代碼層面加一個finally釋放鎖，
部署微服務jar包宕機問題
部署微服務jar包的機器宕機了，代碼層面根本沒機會走到finally，沒辦法洗掉這個key解鎖，此時需要對這個key設定一個過期時間，
缺點：執行緒A進入到鎖的業務區域，設定鎖的存活時間為10s，但是執行緒A執行完業務的總時間需要15s，當10s過后執行緒A只執行一半鎖就消失了，此時執行緒B就可以來獲取鎖了，當執行緒B加鎖后，假設執行緒B的執行時間需要8s，但此時執行緒A還在接著運行，問題就在這里，當A執行完15s后，釋放的鎖是執行緒B加的鎖，而執行緒B此時才運行了5s，還沒有運行完畢，此時就會有執行緒C等等等執行緒來加鎖，那么重復剛才執行緒AB的運行程序，最后造成鎖的永久失效，
解決方式：在解鎖處判斷當前的UUID是否為鎖對應的value
判斷加鎖與解鎖不是一個客戶端？
在Fianlly代碼塊中的判斷UUID和洗掉鎖操作不是原子的，因此有可能會造成客戶端A加鎖，客戶端B解鎖的問題，
解決一：使用LUA腳本
解決二：redis自身的事務
使用Watch監控+事務
集群環境下鎖丟失問題
集群環境：
模擬場景：假設Redis主機加鎖成功后，回傳加鎖成功資訊，但是由于主從復制是異步操作，當主機加鎖成功后還未同步到從機上，主機就宕機了，那么會由哨兵模式在從機中進行選舉新的主機，但是此時的新主機沒被加鎖，就會出現例外，redis異步復制導致鎖的丟失
另外可以使用zookeeper實作，zookeeper和redis的不同點是zookeeper會在主從復制結束后再回傳資訊，因此保證的主從的一致性，但是這個程序是消耗時間的，資料的完整性和效率是不能共存的，可以根據實際情況選擇，
Redis分布式鎖如何實作續期？
RedLock落地實作續期
在執行緒加鎖進入到業務代碼時，會生成一個子執行緒，子執行緒會定期的查看業務是否執行完畢，如果執行完畢就按照主執行緒的邏輯走，如果沒執行完畢，那么子執行緒會將當前key的以當前時間點設定存活時間，存活的時間時間仍為之前的時間，定期查看的時間可以設定為key存活時間的1/3，
使用Redisson實作上面的思想
- RLock redissonLock = redission.getLock（）；
- redissionLock.lock(30,TmieUnit.SECONDS)；加鎖并設定鎖的存活時間
- redissionLock.unLock()；解鎖
補充
使用Redission在超高并發的情況下會拋出這樣一個例外：
意思就是加鎖和解鎖不是同一個執行緒操作，就相當于我們使用setnx時，在解鎖前需要判斷一次執行緒UUID，
判斷當前是否還是鎖著的狀態、鎖是當前執行緒持有的，才進行解鎖操作
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