在Redis中实现分布式锁通常使用SETNX
命令(或在Redis 2.6.12以上版本中使用SET key value EX max-lock-time NX
),该命令只在键不存在时设置值,相当于一个只有锁定功能的简单CAS操作。
单机Redis的问题解决方案:
- 使用上述提到的
SET
命令,加上NX
选项(表示Key不存在时才执行)和PX
选项(设置过期时间)。 - 使用
SET
命令的ABA问题,可以通过在值中添加一个版本号或时间戳来解决。
集群Redis的问题解决方案:
- 使用Redlock算法,该算法通过在多个独立的Redis节点上尝试获取锁,来减少因为单节点故障而导致的服务不可用。
- 使用Redlock算法时,确保每个节点的时间偏差不应超过
max-clock-drift
,通常设置为几毫秒。
以下是使用Python的redis-py
库实现Redlock的一个简单示例:
import redis
import time
import uuid
class Redlock:
def __init__(self, servers, lock_timeout=10000, retry_count=3, retry_delay=100):
self.servers = servers
self.lock_timeout = lock_timeout
self.retry_count = retry_count
self.retry_delay = retry_delay
self.quorum = len(servers) // 2 + 1
self.redis_clients = [redis.StrictRedis(host=host, port=port) for host, port in servers]
def lock(self, resource, value=None):
if value is None:
value = str(uuid.uuid4())
valid_until = int(time.time()) * 1000 + self.lock_timeout + 1
value = f"{value}:{valid_until}"
for client in self.redis_clients:
if client.set(resource, value, nx=True, px=self.lock_timeout):
return value
return self.retry_acquire_lock(resource, value)
def retry_acquire_lock(self, resource, value):
retry = 0
while retry < self.retry_count:
for client in self.redis_clients:
if client.set(resource, value, nx=True, px=self.lock_timeout):
return value
time.sleep(self.retry_delay / 1000.0)
retry += 1
return False
def unlock(self, resource, value):
for client in self.redis_clients:
pipe = client.pipeline(True)
while True:
try:
end = pipe.get(resource)
if end and int(end.decode('utf-8').split(':')[1]) > int(time.time() * 1000):
break
pipe.watch(resource)
if end and end.decode('utf-8') == value:
pipe.multi()
pipe.delete(resource)
pipe.execute()
return True
pipe.unwatch()
break
except redis.exceptions.WatchError:
pas