目錄
分布式鎖的實現方式及底層原理
1. 基于數據庫實現分布式鎖
實現方式
底層原理
存在的問題
2. 基于 Redis 實現分布式鎖
實現方式
底層原理
存在的問題
3. 基于 ZooKeeper 實現分布式鎖
實現方式
底層原理
存在的問題
總結
分布式鎖的實現方式及底層原理
1. 基于數據庫實現分布式鎖
實現方式
- 悲觀鎖(基于數據庫行鎖):通過執行
SELECT ... FOR UPDATE
語句,對查詢的記錄加上行級鎖,其他事務在該記錄被鎖定期間無法對其進行修改或刪除操作,從而實現鎖的功能。
-- 假設存在一個名為 lock_table 的表,有一個唯一索引字段 lock_name
BEGIN;
SELECT * FROM lock_table WHERE lock_name = 'your_lock_name' FOR UPDATE;
-- 業務邏輯代碼
COMMIT;
- 樂觀鎖(基于版本號):在表中添加一個
version
字段,每次更新數據時,檢查version
是否和查詢時一致,如果一致則更新數據并將version
加 1,否則表示數據已被其他事務修改,需要重試。
-- 查詢數據
SELECT id, value, version FROM your_table WHERE id = 1;
-- 更新數據
UPDATE your_table SET value = 'new_value', version = version + 1 WHERE id = 1 AND version = 原版本號;
底層原理
- 悲觀鎖是利用數據庫的事務和鎖機制,在事務中對記錄加鎖,保證同一時間只有一個事務可以操作該記錄。
- 樂觀鎖是基于數據版本號的比較,通過比較版本號來判斷數據是否被其他事務修改,從而實現并發控制。
存在的問題
- 性能問題:數據庫的鎖操作會涉及到磁盤 I/O 和事務管理,性能相對較低,尤其是在高并發場景下,會成為系統的瓶頸。
- 單點故障:如果數據庫服務器出現故障,會導致分布式鎖無法正常使用。
- 鎖釋放問題:如果持有鎖的事務出現異常沒有正常釋放鎖,會導致死鎖問題。