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Redis是一個(gè)開(kāi)源的、高性能的、基于內(nèi)存的 NoSQL 數(shù)據(jù)庫(kù)，在高并發(fā)的場(chǎng)景下可以更好地滿足用戶的需求，尤其是訂單支付、搶購(gòu)等活動(dòng)中非常受歡迎的緩存服務(wù)。在微服務(wù)架構(gòu)的分布式系統(tǒng)中，由于數(shù)據(jù)在多臺(tái)服務(wù)器進(jìn)行存儲(chǔ)和分發(fā)，往往會(huì)面臨并發(fā)操作、數(shù)據(jù)復(fù)制和事務(wù)一致問(wèn)題。那么，如何保證并發(fā)操作的有序性呢？分布式鎖可以幫助我們解決這個(gè)問(wèn)題，而 Redis 是解決分布式鎖等問(wèn)題的理想之選。
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Redis 是一個(gè)簡(jiǎn)單、高效、性能優(yōu)越的分布式鎖解決方案，既可以滿足業(yè)務(wù)極度高并發(fā)的需求，又可以保證可靠性。Redis 擁有非?？焖俚淖x寫(xiě)速度，數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)可以在主內(nèi)存中實(shí)現(xiàn)，而且還支持多種數(shù)據(jù)類型，包括 strings，hashes，lists，sets，sorted sets，bitemps，streams，geo，hyperloglogs，和 scripts。此外，Redis 還支持事務(wù)，可以在多個(gè)不同的 Redis 節(jié)點(diǎn)之間安全地執(zhí)行鎖定操作，以保證數(shù)據(jù)一致性。
Redis 能夠支持大量的讀取與寫(xiě)入，而且不需要訪問(wèn)磁盤(pán)，從而節(jié)省時(shí)間，同時(shí)還可以有效避免大量磁盤(pán) I/O 之間的競(jìng)爭(zhēng)。同時(shí)，Redis 還支持多種鎖機(jī)制，包括但不限于 Redis 的分布式鎖、樂(lè)觀鎖、悲觀鎖等。
要實(shí)現(xiàn) Redis 的分布式鎖功能，可以通過(guò)以下幾種方式：
1.使用Redis的SETNX 命令，將一個(gè)不存在的key設(shè)置為value,來(lái)實(shí)現(xiàn)鎖：
NX = SET IF NOT EXISTS
# 實(shí)現(xiàn)分布式鎖
def acquire_lock(conn, lockname, acquire_timeout=10):
identifier = str(uuid.uuid4())
end = time.time() + acquire_timeout
while time.time()
if conn.setnx('lock:' + lockname, identifier):
return identifier
time.sleep(.001)
return False
2.使用Redis的SET 命令，設(shè)置過(guò)期時(shí)間，以實(shí)現(xiàn)key的超時(shí)刪除：
# 實(shí)現(xiàn)分布式鎖
def acquire_lock(conn, lockname, acquire_timeout=10):
import uuid, time
identifier = str(uuid.uuid4())
lockname = 'lock:' + lockname
lock_timeout = int(acquire_timeout * 1000)
end = time.time() + acquire_timeout
while time.time()
if conn.set(lockname, identifier, lock_timeout):
return identifier
elif not conn.exists(lockname):
conn.set(lockname, identifier, lock_timeout)
return identifier
time.sleep(.001)
return False
3.使用Redis的INCR 命令，來(lái)保證key的原子性，可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)分布式計(jì)數(shù)器：
# 實(shí)現(xiàn)分布式計(jì)數(shù)器
def acquire_lock(conn, lockname, acquire_timeout=10):
identifier = str(uuid.uuid4())
lockname = 'lock:' + lockname
end = time.time() + acquire_timeout
while time.time()
if conn.incr(lockname) == 1:
return identifier
else:
time.sleep(.001)
return False
time.sleep(.001)
return False
以上為分布式鎖在 Redis中的實(shí)現(xiàn)，其中使用 Redis 的 SETNX 和 SET 命令可以解決不同應(yīng)用之間的鎖沖突，使其可以保持高效可靠的性能，而 INCR 命令可以保證鎖的原子性，這樣就可以確保環(huán)境中共享數(shù)據(jù)不會(huì)出現(xiàn)不同應(yīng)用間分布式鎖的錯(cuò)誤。
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文章名稱：Redis實(shí)現(xiàn)高效可靠的分布式鎖（redis高性能分布式鎖）
文章網(wǎng)址：http://fisionsoft.com.cn/article/dhhdpep.html
