Redis实战（8） -- 分布式锁Redission底层机制

介绍

Redisson 是基于 Redis 实现的 Java 驻内存数据网格（In-Memory Data Grid），提供了分布式和可扩展的 Java 数据结构，如分布式锁、分布式集合等。

【注意】如果需要重新实现redission，需要重新设置RedissionClient配置类

底层主要机制

（1）基于LUA脚本进行实现原子性

由于redission的锁操作是需要原子性支持，例如加锁，解锁等，所以其底层实现是使用LUA脚本进行执行。

例如：

java 复制代码

if (redis.call('exists', KEYS[1]) == 0) then

    redis.call('hincrby', KEYS[1], ARGV[2], 1);

    redis.call('pexpire', KEYS[1], ARGV[1]);

return nil;

end;

if (redis.call('hexists', KEYS[1], ARGV[2]) == 1) then

    redis.call('hincrby', KEYS[1], ARGV[2], 1);

    redis.call('pexpire', KEYS[1], ARGV[1]);

return nil;

end;

return redis.call('pttl', KEYS[1]);

以上代码是redission中实现加锁代码，主要流程是：

1）检查锁是否存在，不存在则创建且设置对应过期时间

2）如果锁已经存在，则如果是属于当前线程（通过ARGV[2]进行判断是否为当前线程ID）,是则增加重入次数

3）发现不是当前线程ID，表明其他人拿到锁，则返回当前锁被持有的剩余时间

（2）锁可重入性设置

同一个线程可以获取同一把锁，通过HSET进行存储锁的持有线程和重入的次数

（3）看门狗自动续期机制

看门狗机制是应对由于操作未执行完毕，但是锁快到期情况，因为人为不好判断当前操作需要多久执行，所以使用看门狗机制，实现守护线程自动判断。如果没有设置对应的锁检查时间，则默认是10s自动检查是否需要续期，而默认续期时间是30s。

实现代码：

java 复制代码

private void scheduleExpirationRenewal(final long threadId) {

    Timeout task = commandExecutor.getConnectionManager().newTimeout(

        new TimerTask() {

            @Override

            public void run(Timeout timeout) throws Exception {

                // 执行Lua脚本续期锁

                renewExpirationAsync(threadId);

            }

        }, internalLockLeaseTime / 3, TimeUnit.MILLISECONDS);

}

而续期对象则可以实现自定义。自定义看门狗锁:

核心续期操作是：

Config.setLockWatchhdogTimeout(60_000); //设置时间1分钟

（4）联锁和红锁

Redission实现了MultiLock联锁和RedLock红锁，联锁就是多个独立锁的组合，必须全部获取成功才算加锁成功。而红锁是用于集群环境下，基于过半节点成功才算锁的设置成功，用于缓解单节点故障问题。

单节点故障：由于在主节点加锁，但是同步到从节点时候，主节点宕机，导致数据没有同步到从节点，从节点此时没有锁，所以会导致相关问题。