Rumah > pangkalan data > Redis > teks badan

Apakah kaedah untuk melaksanakan kunci teragih Redis?

王林
Lepaskan: 2023-05-28 17:58:27
ke hadapan
1684 orang telah melayarinya

    1. Apakah kunci yang diedarkan? dan Kunci saling eksklusif.

    Melaksanakan kunci teragih berdasarkan Redis:

    1 Memperoleh kunci

      Pengecualian bersama: pastikan hanya satu utas boleh memperoleh kunci;
    • Tidak menyekat: Cuba dapatkan kunci, kembalikan benar jika berjaya, palsu jika gagal
    • Tambahkan masa tamat tempoh kunci untuk mengelakkan kebuntuan yang disebabkan oleh; masa henti perkhidmatan.

    SET lock thread1 NX EX 102. Lepaskan kunci

      Keluaran manual; Lepaskan dan tambahkan kunci tamat masa apabila memperoleh kunci; >
    • Jika benang 1 memperoleh kunci, tetapi benang 1 disekat, menyebabkan Redis tamat masa dan melepaskan kunci DEL key1

    • Pada masa ini, utas 2 cuba untuk memperoleh kunci, berjaya, dan laksanakan perniagaan; 🎜>

    • Walau bagaimanapun, utas 1 Kunci yang dipadamkan adalah kunci yang sama dengan kunci utas 2, iaitu
    ; kunci, lepaskan kunci teragih benang itu sendiri untuk menyelesaikan masalah ini .

    package com.guor.utils;
    
    import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;
    
    import java.util.concurrent.TimeUnit;
    
    public class RedisLock implements ILock{
    
        private String name;
        private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;
    
        public RedisLock(String name, StringRedisTemplate stringRedisTemplate) {
            this.name = name;
            this.stringRedisTemplate = stringRedisTemplate;
        }
    
        private static final String KEY_PREFIX = "lock:";
    
        @Override
        public boolean tryLock(long timeout) {
            // 获取线程唯一标识
            long threadId = Thread.currentThread().getId();
            // 获取锁
            Boolean success = stringRedisTemplate.opsForValue()
                    .setIfAbsent(KEY_PREFIX + name, threadId+"", timeout, TimeUnit.SECONDS);
            // 防止拆箱的空指针异常
            return Boolean.TRUE.equals(success);
        }
    
        @Override
        public void unlock() {
            stringRedisTemplate.delete(KEY_PREFIX + name);
        }
    }
    Salin selepas log masuk

    3. Kunci yang diedarkan berdasarkan

    mempunyai masalah berikut

      1 Ia bukan masuk semula
    1. Benang yang sama tidak boleh memperoleh kunci yang sama beberapa kali .

    2. 2. Tiada cuba semula
    3. Hanya satu percubaan untuk memperoleh kunci itu akan kembali palsu, dan tiada mekanisme cuba semula.

    4. 3. Keluaran tamat masa
    5. Walaupun pelepasan kunci tamat masa boleh mengelakkan kebuntuan, jika pelaksanaan perniagaan mengambil masa yang lama, ia juga akan membawa kepada pelepasan kunci, yang menimbulkan risiko keselamatan.

    6. 4. Konsistensi Master-slave
    7. Jika Redis digunakan dalam gugusan, akan berlaku kelewatan dalam penyegerakan master-slave apabila hos turun, hamba akan dipilih sebagai hos, tetapi pada masa ini Tidak pernah ada pengecam kunci Pada masa ini, urutan lain mungkin memperoleh kunci, menyebabkan masalah keselamatan. 分布式锁误删问题

      4. Redisson melaksanakan kunci teragih
    Redisson ialah grid data memori Java berdasarkan pelaksanaan Redis. Selain menyediakan objek Java teragih yang biasa digunakan, ia juga menyediakan banyak perkhidmatan teragih, termasuk pelaksanaan pelbagai kunci teragih.

    1. pom

    package com.guor.utils;
    
    import cn.hutool.core.lang.UUID;
    import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;
    
    import java.util.concurrent.TimeUnit;
    
    public class RedisLock implements ILock{
    
        private String name;
        private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;
    
        public RedisLock(String name, StringRedisTemplate stringRedisTemplate) {
            this.name = name;
            this.stringRedisTemplate = stringRedisTemplate;
        }
    
        private static final String KEY_PREFIX = "lock:";
        private static final String UUID_PREFIX = UUID.randomUUID().toString(true) + "-";
    
        @Override
        public boolean tryLock(long timeout) {
            // 获取线程唯一标识
            String threadId = UUID_PREFIX + Thread.currentThread().getId();
            // 获取锁
            Boolean success = stringRedisTemplate.opsForValue()
                    .setIfAbsent(KEY_PREFIX + name, threadId, timeout, TimeUnit.SECONDS);
            // 防止拆箱的空指针异常
            return Boolean.TRUE.equals(success);
        }
    
        @Override
        public void unlock() {
            // 获取线程唯一标识
            String threadId = UUID_PREFIX + Thread.currentThread().getId();
            // 获取锁中的标识
            String id = stringRedisTemplate.opsForValue().get(KEY_PREFIX + name);
            // 判断标示是否一致
            if(threadId.equals(id)) {
                // 释放锁
                stringRedisTemplate.delete(KEY_PREFIX + name);
            }
        }
    }
    Salin selepas log masuk
    SETNX2. Kelas konfigurasi

    <!--redisson-->
    <dependency>
        <groupId>org.redisson</groupId>
        <artifactId>redisson</artifactId>
        <version>3.13.6</version>
    </dependency>
    Salin selepas log masuk

    3 Kelas ujian

    package com.guor.config;
    
    import org.redisson.Redisson;
    import org.redisson.api.RedissonClient;
    import org.redisson.config.Config;
    import org.springframework.context.annotation.Bean;
    import org.springframework.context.annotation.Configuration;
    
    @Configuration
    public class RedissonConfig {
    
        @Bean
        public RedissonClient redissonClient(){
            // 配置
            Config config = new Config();
    
            /**
             * 单点地址useSingleServer,集群地址useClusterServers
             */
            config.useSingleServer().setAddress("redis://127.0.0.1:6379").setPassword("123456");
            // 创建RedissonClient对象
            return Redisson.create(config);
        }
    }
    Salin selepas log masuk

    5 1 , tryLock kod sumber

    Cuba dapatkan kunci

    package com.guor;
    
    import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
    import org.junit.jupiter.api.BeforeEach;
    import org.junit.jupiter.api.Test;
    import org.redisson.api.RLock;
    import org.redisson.api.RedissonClient;
    import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
    
    import javax.annotation.Resource;
    import java.util.concurrent.TimeUnit;
    
    @Slf4j
    @SpringBootTest
    class RedissonTest {
    
        @Resource
        private RedissonClient redissonClient;
    
        private RLock lock;
    
        @BeforeEach
        void setUp() {
        	// 获取指定名称的锁
            lock = redissonClient.getLock("nezha");
        }
    
        @Test
        void test() throws InterruptedException {
            // 尝试获取锁
            boolean isLock = lock.tryLock(1L, TimeUnit.SECONDS);
            if (!isLock) {
                log.error("获取锁失败");
                return;
            }
            try {
                log.info("哪吒最帅,哈哈哈");
            } finally {
                // 释放锁
                lock.unlock();
            }
        }
    }
    Salin selepas log masuk

    2 Tetapkan semula tempoh sah kunci

    public boolean tryLock(long waitTime, long leaseTime, TimeUnit unit) throws InterruptedException {
    	// 最大等待时间
    	long time = unit.toMillis(waitTime);
    	long current = System.currentTimeMillis();
    	long threadId = Thread.currentThread().getId();
    	Long ttl = this.tryAcquire(waitTime, leaseTime, unit, threadId);
    	if (ttl == null) {
    		return true;
    	} else {
    		// 剩余等待时间 = 最大等待时间 - 获取锁失败消耗的时间
    		time -= System.currentTimeMillis() - current;
    		if (time <= 0L) {// 获取锁失败
    			this.acquireFailed(waitTime, unit, threadId);
    			return false;
    		} else {
    			// 再次尝试获取锁
    			current = System.currentTimeMillis();
    			// subscribe订阅其它释放锁的信号
    			RFuture<RedissonLockEntry> subscribeFuture = this.subscribe(threadId);
    			// 当Future在等待指定时间time内完成时,返回true
    			if (!subscribeFuture.await(time, TimeUnit.MILLISECONDS)) {
    				if (!subscribeFuture.cancel(false)) {
    					subscribeFuture.onComplete((res, e) -> {
    						if (e == null) {
    							// 取消订阅
    							this.unsubscribe(subscribeFuture, threadId);
    						}
    
    					});
    				}
    
    				this.acquireFailed(waitTime, unit, threadId);
    				return false;// 获取锁失败
    			} else {
    				try {
    					// 剩余等待时间 = 剩余等待时间 - 获取锁失败消耗的时间
    					time -= System.currentTimeMillis() - current;
    					if (time <= 0L) {
    						this.acquireFailed(waitTime, unit, threadId);
    						boolean var20 = false;
    						return var20;
    					} else {
    						boolean var16;
    						do {
    							long currentTime = System.currentTimeMillis();
    							// 重试获取锁
    							ttl = this.tryAcquire(waitTime, leaseTime, unit, threadId);
    							if (ttl == null) {
    								var16 = true;
    								return var16;
    							}
    							// 再次失败了,再看一下剩余时间
    							time -= System.currentTimeMillis() - currentTime;
    							if (time <= 0L) {
    								this.acquireFailed(waitTime, unit, threadId);
    								var16 = false;
    								return var16;
    							}
    							// 再重试获取锁
    							currentTime = System.currentTimeMillis();
    							if (ttl >= 0L && ttl < time) {
    								// 通过信号量的方式尝试获取信号,如果等待时间内,依然没有结果,会返回false
    								((RedissonLockEntry)subscribeFuture.getNow()).getLatch().tryAcquire(ttl, TimeUnit.MILLISECONDS);
    							} else {
    								((RedissonLockEntry)subscribeFuture.getNow()).getLatch().tryAcquire(time, TimeUnit.MILLISECONDS);
    							}
    							time -= System.currentTimeMillis() - currentTime;
    						} while(time > 0L);
    
    						this.acquireFailed(waitTime, unit, threadId);
    						var16 = false;
    						return var16;
    					}
    				} finally {
    					this.unsubscribe(subscribeFuture, threadId);
    				}
    			}
    		}
    	}
    }
    Salin selepas log masuk

    Kemas kini tempoh sah, hubungi secara rekursif untuk mengemas kini kesahihan. tempoh, dan ia tidak akan luput

    private void scheduleExpirationRenewal(long threadId) {
    	RedissonLock.ExpirationEntry entry = new RedissonLock.ExpirationEntry();
    	// this.getEntryName():锁的名字,一个锁对应一个entry
    	// putIfAbsent:如果不存在,将锁和entry放到map里
    	RedissonLock.ExpirationEntry oldEntry = (RedissonLock.ExpirationEntry)EXPIRATION_RENEWAL_MAP.putIfAbsent(this.getEntryName(), entry);
    	if (oldEntry != null) {
    		// 同一个线程多次获取锁,相当于重入
    		oldEntry.addThreadId(threadId);
    	} else {
    		// 如果是第一次
    		entry.addThreadId(threadId);
    		// 更新有效期
    		this.renewExpiration();
    	}
    }
    Salin selepas log masuk

    Kemas kini tempoh sah

    private void renewExpiration() {
    	// 从map中得到当前锁的entry
    	RedissonLock.ExpirationEntry ee = (RedissonLock.ExpirationEntry)EXPIRATION_RENEWAL_MAP.get(this.getEntryName());
    	if (ee != null) {
    		// 开启延时任务
    		Timeout task = this.commandExecutor.getConnectionManager().newTimeout(new TimerTask() {
    			public void run(Timeout timeout) throws Exception {
    				RedissonLock.ExpirationEntry ent = (RedissonLock.ExpirationEntry)RedissonLock.EXPIRATION_RENEWAL_MAP.get(RedissonLock.this.getEntryName());
    				if (ent != null) {
    					// 取出线程id
    					Long threadId = ent.getFirstThreadId();
    					if (threadId != null) {
    						// 刷新有效期
    						RFuture<Boolean> future = RedissonLock.this.renewExpirationAsync(threadId);
    						future.onComplete((res, e) -> {
    							if (e != null) {
    								RedissonLock.log.error("Can&#39;t update lock " + RedissonLock.this.getName() + " expiration", e);
    							} else {
    								if (res) {
    									// 递归调用更新有效期,永不过期
    									RedissonLock.this.renewExpiration();
    								}
    							}
    						});
    					}
    				}
    			}
    		}, this.internalLockLeaseTime / 3L, TimeUnit.MILLISECONDS);// 10S
    		ee.setTimeout(task);
    	}
    }
    Salin selepas log masuk

    3 skrip Call lua

    protected RFuture<Boolean> renewExpirationAsync(long threadId) {
    	return this.evalWriteAsync(this.getName(), LongCodec.INSTANCE, RedisCommands.EVAL_BOOLEAN, 
    	// 判断当前线程的锁是否是当前线程
    	"if (redis.call(&#39;hexists&#39;, KEYS[1], ARGV[2]) == 1) then 
    		// 更新有效期
    		redis.call(&#39;pexpire&#39;, KEYS[1], ARGV[1]); 
    		return 1; 
    		end; 
    		return 0;", 
    		Collections.singletonList(this.getName()), this.internalLockLeaseTime, this.getLockName(threadId));
    }
    Salin selepas log masuk

    6 Lepaskan kod sumber buka kunci

    1 . Batalkan tugasan kemas kini

    <T> RFuture<T> tryLockInnerAsync(long waitTime, long leaseTime, TimeUnit unit, long threadId, RedisStrictCommand<T> command) {
    	// 锁释放时间
    	this.internalLockLeaseTime = unit.toMillis(leaseTime);
    	return this.evalWriteAsync(this.getName(), LongCodec.INSTANCE, command, 
    		// 判断锁成功
    		"if (redis.call(&#39;exists&#39;, KEYS[1]) == 0) then
    			redis.call(&#39;hincrby&#39;, KEYS[1], ARGV[2], 1); // 如果不存在,记录锁标识,次数+1
    			redis.call(&#39;pexpire&#39;, KEYS[1], ARGV[1]); // 设置锁有效期
    			return nil; // 相当于Java的null
    		end; 
    		if (redis.call(&#39;hexists&#39;, KEYS[1], ARGV[2]) == 1) then 
    			redis.call(&#39;hincrby&#39;, KEYS[1], ARGV[2], 1); // 如果存在,判断锁标识是否是自己的,次数+1
    			redis.call(&#39;pexpire&#39;, KEYS[1], ARGV[1]); // 设置锁有效期
    			return nil; 
    		end; 
    		// 判断锁失败,pttl:指定锁剩余有效期,单位毫秒,KEYS[1]:锁的名称
    		return redis.call(&#39;pttl&#39;, KEYS[1]);", 
    			Collections.singletonList(this.getName()), this.internalLockLeaseTime, this.getLockName(threadId));
    }
    Salin selepas log masuk

    2

    Atas ialah kandungan terperinci Apakah kaedah untuk melaksanakan kunci teragih Redis?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!

    Label berkaitan:
    sumber:yisu.com
    Kenyataan Laman Web ini
    Kandungan artikel ini disumbangkan secara sukarela oleh netizen, dan hak cipta adalah milik pengarang asal. Laman web ini tidak memikul tanggungjawab undang-undang yang sepadan. Jika anda menemui sebarang kandungan yang disyaki plagiarisme atau pelanggaran, sila hubungi admin@php.cn
    Tutorial Popular
    Lagi>
    Muat turun terkini
    Lagi>
    kesan web
    Kod sumber laman web
    Bahan laman web
    Templat hujung hadapan