分布式锁原理与实现

分布式锁原理与实现

分布式锁原理与实现

文章目录

• 01 为什么需要分布式锁
• • 场景描述
• 02 分布式锁的实现方式有哪些
• • 分布式锁思路分析
  • • 锁具有什么特点？
    • 我们掌握的计算机技术中，有哪些能提供排他性？
  • 常用分布式锁实现技术
  • • 基于数据库实现分布式锁
    • 基于缓存实现分布式锁
    • 基于zookeeper实现分布式锁
    • ZooKeeper节点类型
    • ZooKeeper典型应用场景
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01 为什么需要分布式锁 场景描述

• 小型电商网站，下单，生产有一定业务含义的唯一订单编号
• 如果同时有很多人下单…
• 如果单台服务器已无法撑起并发量… 怎么办？集群
• 在多台tomcat集群中如何确保订单编号唯一？
• 将订单编号生成独立为共享的服务
  此时就需要用到分布式锁了

02 分布式锁的实现方式有哪些 分布式锁思路分析 锁具有什么特点？

• 排他性：只有一个线程能获取到
• 阻塞性：其他未抢到的线程阻塞，直到锁释放出来，再抢。
• 可重入性：线程获得锁后，后续是否可重复获取该锁。

我们掌握的计算机技术中，有哪些能提供排他性？

• 文件系统
• 数据库： 主键 唯一约束 for update
• 缓存 redis： setnx
• zookeeper 类似文件系统

常用分布式锁实现技术 基于数据库实现分布式锁

• 性能较差，容易出现单点故障
• 锁没有失效时间，容易死锁

基于缓存实现分布式锁

• 实现复杂
• 存在死锁 ( 或短时间死锁 ) 的可能

基于zookeeper实现分布式锁

• 实现相对简单
• 可靠性高
• 性能较好
  ZooKeeper是一个分布式的，开放源码的分布式应用程序协调服务，是Hadoop和Hbase的重要组件。
  特性：节点树数据结构，znode是一个根Unix文件系统路径相似的节点，可以往这个节点存储或获取数据；

ZooKeeper节点类型

• 持久节点 (PERSISTENT)
• 持久顺序节点 (PERSISTENT_SEQUENTIAL)
• 临时节点 (EPHEMERAL)
• 临时顺序节点 (EPHEMERAL_SEQUENTIAL)

ZooKeeper典型应用场景

• 数据发布订阅 (配置中心)
• 命名服务
• Master选举
• 集群管理
• 分布式队列
• 分布式锁

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