Redis中Redlock算法的具体使用_Redis

redlock 是 redis 提供的一个分布式锁算法，用于在分布式系统中实现可靠的分布式锁。redlock 算法利用多个独立的 redis 实例来取得锁并确保故障容忍，防止单点故障问题。它的设计思路是确保在大多数节点上取得锁，以保证锁的可靠性和避免单点故障。

redlock 算法步骤

获取当前时间：以毫秒为单位。
尝试在每个 redis 实例上依次请求锁：
- 使用 set resource_name my_random_value nx px 30000 命令（nx 确保存在性，px 设置锁的超时时间）。
计算请求锁的时间：如果获取锁的总时间小于锁的失效时间，且在大多数 redis 实例上成功获取锁，则认为锁获取成功。
如果在大多数实例上获取锁失败：释放所有已经获取到的锁。
使用锁：执行业务逻辑。
释放锁：在所有实例上执行解锁操作。

redlock 的实现代码示例

以下是一个基于 java 和 jedis 实现的 redlock 算法示例：

maven 依赖：

<dependency>
    <groupid>redis.clients</groupid>
    <artifactid>jedis</artifactid>
    <version>4.0.1</version>
</dependency>

redlock 实现：

import redis.clients.jedis.jedis;
import java.util.list;
import java.util.uuid;

public class redisredlock {
    private list<jedis> redisclients;
    private int retrydelaymillis = 200;
    private int expiremillis = 30000;
    private int quorum;  // 大多数实例数量

    public redisredlock(list<jedis> redisclients) {
        this.redisclients = redisclients;
        this.quorum = (redisclients.size() / 2) + 1;
    }

    public string acquirelock(string lockkey) {
        string lockvalue = uuid.randomuuid().tostring();
        long startmillis = system.currenttimemillis();
        int retrycount = 3;

        while (retrycount-- > 0) {
            int lockedcount = 0;
            long elapsedmillis = 0;

            for (jedis client : redisclients) {
                if (client.set(lockkey, lockvalue, "nx", "px", expiremillis) != null) {
                    lockedcount++;
                }
            }

            elapsedmillis = system.currenttimemillis() - startmillis;

            if (lockedcount >= quorum && elapsedmillis < expiremillis) {
                return lockvalue;
            } else {
                for (jedis client : redisclients) {
                    if (lockvalue.equals(client.get(lockkey))) {
                        client.del(lockkey);
                    }
                }
            }

            try {
                thread.sleep(retrydelaymillis);
            } catch (interruptedexception e) {
                thread.currentthread().interrupt();
            }
        }

        return null;
    }

    public boolean releaselock(string lockkey, string lockvalue) {
        boolean isreleased = false;
        for (jedis client : redisclients) {
            string luascript = "if redis.call('get', keys[1]) == argv[1] then " +
                               "return redis.call('del', keys[1]) else return 0 end";
            object result = client.eval(luascript, 1, lockkey, lockvalue);
            if (result.equals(1l)) {
                isreleased = true;
            }
        }
        return isreleased;
    }
}

使用示例：

import redis.clients.jedis.jedis;
import java.util.arrays;

public class testredlock {
    public static void main(string[] args) {
        jedis redis1 = new jedis("localhost", 6379);
        jedis redis2 = new jedis("localhost", 6380);
        jedis redis3 = new jedis("localhost", 6381);

        redisredlock redlock = new redisredlock(arrays.aslist(redis1, redis2, redis3));
        string lockkey = "my_distributed_lock";
        string lockvalue = redlock.acquirelock(lockkey);

        if (lockvalue != null) {
            try {
                system.out.println("lock acquired, performing critical operations.");
                // 执行需要同步的操作
            } finally {
                redlock.releaselock(lockkey, lockvalue);
                system.out.println("lock released.");
            }
        } else {
            system.out.println("failed to acquire lock.");
        }

        redis1.close();
        redis2.close();
        redis3.close();
    }
}

代码解释

redisredlock 类：
- 包含 acquirelock 和 releaselock 两个主要方法。
- acquirelock 方法尝试在所有 redis 实例上获取锁，确保在多数节点上获取锁成功，并计算获取锁的时间是否在失效时间内。
- releaselock 方法通过 lua 脚本确保只有持有锁的客户端才能释放锁，保证释放操作的原子性。
testredlock 类：
- 演示如何使用 redisredlock 类来获取和释放分布式锁。
- 连接多个 redis 实例，并尝试获取锁，在成功后执行关键操作，最后释放锁。