探讨Redis锁一种解决并发问题的新思路(redis锁的概念)
Redis锁即redis分布式锁,是指在Redis的分布式环境中,利用Redis来实现分布式锁的一种方案,主要用于解决多线程或者分布式环境下的并发访问问题,目标是保证操作安全。
Redis锁与传统锁机制有很大的不同,传统的锁主要依据线程id来加锁,而Redis锁主要使用Redis服务器来加锁,对Redis数据库进行管理,不同的线程连接上Redis就可以看到所有的锁,并且不会出现上述传统锁无法释放的情况,这就大大的提高锁的可靠性。
实现Redis锁的核心就是使用redis的嵌入式的Lua脚本,下图展示了Redis锁的实现原理:
![](http://www.liaoxuefeng.com/files/attachments/0013859083625816c7d0dee18a35da6842cf8b208e7c36d000/0)
从图中可以看出,Redis锁是通过对Redis数据库进行特殊操作来实现的,每个线程在获取锁之前都需要向Redis服务器发送一个命令,该命令会在Redis数据库中创建一个特定的键值对,用来记录每一次尝试获取锁的信息,如果获取锁成功,则在Redis中保存一个时间戳作为过期时间来对锁进行释放,当线程释放锁的时候,它会向Redis发出一个del命令,来删除Redis数据库中记录的键值对,以此来释放锁。
实现起来,下面是Redis锁的基本用法:
redis_cli=StrictRedis(host='localhost', port=6379)
def get_lock(redis_cli, lockname, acquire_timeout=10): identifier = str(uuid.uuid4())
end = time.time() + acquire_timeout
while time.time() if redis_cli.setnx('lock:' + lockname, identifier):
return identifier elif not redis_cli.ttl('lock:' + lockname):
redis_cli.expire('lock:' + lockname, acquire_timeout) time.sleep(.001)
return False
def release_lock(redis_cli, lockname, identifier): pipe = redis_cli.pipeline(True)
lockname = 'lock:' + lockname while True:
try: pipe.watch(lockname)
if pipe.get(lockname) == identifier: pipe.multi()
pipe.delete(lockname) pipe.execute()
return pipe.unwatch()
break except redis.exceptions.WatchError:
pass return
从上面的代码中可以看出,Redis锁主要使用redis的setnx、ttl、expire、watch、unwatch和delete等命令来实现,它们分别用来查询数据库中键值对是否存在、查询当前键的TTL值、修改锁的过期时间、开始监控锁、结束监控,以及删除锁,是Redis锁的核心担当。
Redis锁可以作为一种新的思路手段,帮助我们解决分布式环境中冲突问题,它以简单灵活的思路,将各个节点中的冲突访问同步控制,而且还能保证有效性,因此我们在分布式系统不可避免的出现的冲突访问时,也可以尝试使用Redis锁来解决问题。