分布式锁Redisson对于（不可重入、不可重试、超时释放、主从一致性）四个问题的应对 |
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分布式锁Redisson对于（不可重入、不可重试、超时释放、主从一致性）四个问题的应对
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文章目录
1 Redisson介绍2 Redisson快速入门3 Redisson可重入锁原理4 Redisson锁重试和WatchDog机制5 Redisson锁的MutiLock原理
基于setnx实现的分布式锁存在下面的问题：
重入问题：重入问题是指 获得锁的线程可以再次进入到相同的锁的代码块中，可重入锁的意义在于防止死锁，比如HashTable这样的代码中，他的方法都是使用synchronized修饰的，假如他在一个方法内，调用另一个方法，那么此时如果是不可重入的，不就死锁了吗？所以可重入锁他的主要意义是防止死锁，我们的synchronized和Lock锁都是可重入的。 不可重试：是指目前的分布式只能尝试一次，我们认为合理的情况是：当线程在获得锁失败后，他应该能再次尝试获得锁。 超时释放: 我们在加锁时增加了过期时间，这样的我们可以防止死锁，但是如果卡顿的时间超长，虽然我们采用了lua表达式防止删锁的时候，误删别人的锁，但是毕竟没有锁住，有安全隐患。 主从一致性： 如果Redis提供了主从集群，当我们向集群写数据时，主机需要异步的将数据同步给从机，而万一在同步过去之前，主机宕机了，就会出现死锁问题。 1 Redisson介绍那么什么是Redisson呢 Redisson是一个在Redis的基础上实现的Java驻内存数据网格（In-Memory Data Grid）。它不仅提供了一系列的分布式的Java常用对象，还提供了许多分布式服务，其中就包含了各种分布式锁的实现。 Redisson提供了分布式锁的多种多样的功能
针对上述四个问题，Redisson提供了自己的解决方案 首先Redisson支持可重入锁 当第一次获取锁失败时，如果已经设置了等待时间的话，则Redisson会等待一段时间RetryInterval后重新尝试获取锁。如果在重试次数RetryAttempts内获取锁成功，则返回获取锁成功的结果；如果重试次数内仍然无法获取锁，则返回获取锁失败的结果。 在Redisson中，提供了看门狗机制（Watchdog），用于监控锁的状态，防止节点宕机或网络故障等原因导致的锁未正常释放而引起的死锁问题。看门狗机制的原理是在获取锁成功后，启动一个线程，周期性的去检查锁的状态，如果锁已经过期（超过设定时间未被正常释放），则自动释放该锁（在Redisson实现中为异步操作，会立刻向Redis节点发送释放锁的请求），避免其它线程因为该锁无法获取而导致程序假死等情况。 Redisson的Multi-Lock机制不能直接解决主从数据不一致问题，但可以在一定程度上减轻该问题的发生。虽然可以使用Redisson提供的红锁来解决, 这样的话, 性能就太低了, 如果业务中非要保证数据的强一致性, 建议采用Zookeeper实现的分布式锁. 2 Redisson快速入门引入依赖： org.redisson redisson 3.13.6配置Redisson客户端： @Configuration public class RedissonConfig { @Bean public RedissonClient redissonClient(){ // 配置 Config config = new Config(); config.useSingleServer().setAddress("redis://192.168.150.101:6379") .setPassword("123321"); // 创建RedissonClient对象 return Redisson.create(config); } }如何使用Redisson的分布式锁 @Resource private RedissonClient redissonClient; @Test void testRedisson() throws Exception{ //获取锁(可重入)，指定锁的名称 RLock lock = redissonClient.getLock("anyLock"); //尝试获取锁，参数分别是：获取锁的最大等待时间(期间会重试)，锁自动释放时间，时间单位 boolean isLock = lock.tryLock(1,10,TimeUnit.SECONDS); //判断获取锁成功 if(isLock){ try{ System.out.println("执行业务"); }finally{ //释放锁 lock.unlock(); } } }在 VoucherOrderServiceImpl 注入RedissonClient @Resource private RedissonClient redissonClient; @Override public Result seckillVoucher(Long voucherId) { // 1.查询优惠券 SeckillVoucher voucher = seckillVoucherService.getById(voucherId); // 2.判断秒杀是否开始 if (voucher.getBeginTime().isAfter(LocalDateTime.now())) { // 尚未开始 return Result.fail("秒杀尚未开始！"); } // 3.判断秒杀是否已经结束 if (voucher.getEndTime().isBefore(LocalDateTime.now())) { // 尚未开始 return Result.fail("秒杀已经结束！"); } // 4.判断库存是否充足 if (voucher.getStock() { if (e != null) { return; } // lock acquired if (ttlRemaining == null) { scheduleExpirationRenewal(threadId); } }); return ttlRemainingFuture;此逻辑就是续约逻辑，注意看commandExecutor.getConnectionManager().newTimeout（） 此方法 Method( new TimerTask() {},参数2 ，参数3 ) 指的是：通过参数2，参数3 去描述什么时候去做参数1的事情，现在的情况是：10s之后去做参数一的事情 因为锁的失效时间是30s，当10s之后，此时这个timeTask 就触发了，他就去进行续约，把当前这把锁续约成30s，如果操作成功，那么此时就会递归调用自己，再重新设置一个timeTask()，于是再过10s后又再设置一个timerTask，完成不停的续约 那么大家可以想一想，假设我们的线程出现了宕机他还会续约吗？当然不会，因为没有人再去调用renewExpiration这个方法，所以等到时间之后自然就释放了。 private void renewExpiration() { ExpirationEntry ee = EXPIRATION_RENEWAL_MAP.get(getEntryName()); if (ee == null) { return; } Timeout task = commandExecutor.getConnectionManager().newTimeout(new TimerTask() { @Override public void run(Timeout timeout) throws Exception { ExpirationEntry ent = EXPIRATION_RENEWAL_MAP.get(getEntryName()); if (ent == null) { return; } Long threadId = ent.getFirstThreadId(); if (threadId == null) { return; } RFuture future = renewExpirationAsync(threadId); future.onComplete((res, e) -> { if (e != null) { log.error("Can't update lock " + getName() + " expiration", e); return; } if (res) { // reschedule itself renewExpiration(); } }); } }, internalLockLeaseTime / 3, TimeUnit.MILLISECONDS); ee.setTimeout(task); } 5 Redisson锁的MutiLock原理为了提高redis的可用性，我们会搭建集群或者主从，现在以主从为例 此时我们去写命令，写在主机上， 主机会将数据同步给从机，但是假设在主机还没有来得及把数据写入到从机去的时候，此时主机宕机，哨兵会发现主机宕机，并且选举一个slave变成master，而此时新的master中实际上并没有锁信息，此时锁信息就已经丢掉了。
为了解决这个问题，redisson提出来了MutiLock锁，使用这把锁咱们就不使用主从了，每个节点的地位都是一样的， 这把锁加锁的逻辑需要写入到每一个主丛节点上，只有所有的服务器都写入成功，此时才是加锁成功，假设现在某个节点挂了，那么他去获得锁的时候，只要有一个节点拿不到，都不能算是加锁成功，就保证了加锁的可靠性。
那么MutiLock 加锁原理是什么呢？笔者画了一幅图来说明 当我们去设置了多个锁时，redisson会将多个锁添加到一个集合中，然后用while循环去不停去尝试拿锁，但是会有一个总共的加锁时间，这个时间是用需要加锁的个数 * 1500ms ，假设有3个锁，那么时间就是4500ms，假设在这4500ms内，所有的锁都加锁成功， 那么此时才算是加锁成功，如果在4500ms有线程加锁失败，则会再次去进行重试.
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