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锁的应用在许多软件编程开发项目中都是非常常见的一个功能,而本文我们就通过案例分析来简单了解一下,分布式锁的特点与作用分享。
1、背景
对于锁大家肯定不会陌生,在Java中synchronized关键字和ReentrantLock可重入锁在我们的代码中是经常见的,一般我们用其在多线程环境中控制对资源的并发访问,但是随着分布式的快速发展,本地的加锁往往不能满足我们的需要,在我们的分布式环境中上面加锁的方法就会失去作用。于是人们为了在分布式环境中也能实现本地锁的效果,也是纷纷各出其招,今天让我们来聊一聊一般分布式锁实现的套路。
2、为何需要分布式锁
MartinKleppmann是英国剑桥大学的分布式系统的研究员,之前和Redis之父Antirez进行过关于RedLock(红锁,后续有讲到)是否安全的激烈讨论。Martin认为一般我们使用分布式锁有两个场景:
效率:使用分布式锁可以避免不同节点重复相同的工作,这些工作会浪费资源。比如用户付了钱之后有可能不同节点会发出多封短信。
正确性:加分布式锁同样可以避免破坏正确性的发生,如果两个节点在同一条数据上面操作,比如多个节点机器对同一个订单操作不同的流程有可能会导致该笔订单后状态出现错误,造成损失。
3、分布式锁的一些特点
当我们确定了在不同节点上需要分布式锁,那么我们需要了解分布式锁到底应该有哪些特点:
互斥性:和我们本地锁一样互斥性是基本,但是分布式锁需要保证在不同节点的不同线程的互斥。
可重入性:同一个节点上的同一个线程如果获取了锁之后那么也可以再次获取这个锁。
锁超时:和本地锁一样支持锁超时,防止死锁。
高效,高可用:加锁和解锁需要高效,同时也需要保证高可用防止分布式锁失效,可以增加降级。
支持阻塞和非阻塞:和ReentrantLock一样支持lock和trylock以及tryLock(longtimeOut)。
支持公平锁和非公平锁(可选):公平锁的意思是按照请求加锁的顺序获得锁,非公平锁就相反是无序的。这个一般来说实现的比较少。
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