Redis解锁解决异常的一种可行方案(redis解锁异常)

2023-05-11 07:25:52 异常 解锁 可行

随着分布式系统的应用越来越广泛,分布式锁就变得越来越重要。而 Redis 作为一个高性能缓存服务器,也有着自己的分布式锁实现。然而在实际的应用中,我们常常遇到因为某些意外情况而导致锁未被释放的情况,这时就需要解决 Redis 异常的问题。本文将介绍一种解决 Redis 异常的可行方案。

首先我们需要了解 Redis 分布式锁的实现原理。Redis 分布式锁主要使用了以下三个 Redis 命令:

– setnx:用于设置一个键的值,只有在键不存在时才能设置成功,如果键已经存在则设置失败。

– expire:用于设置一个键的过期时间,过期时间到了键会自动被删除。

– del:用于删除一个键。

使用 setnx 命令可以建立一个互斥锁,只有一个客户端能获得该锁。使用 expire 命令可以设置锁的过期时间,避免了因客户端异常退出而导致 lock 永久存在。使用 del 命令可以手动释放锁。

但是,当 Redis 服务器宕机或出现网络问题时,可能会导致 Redis 锁异常而未能正常释放,造成死锁等问题。针对这个问题,我们可以使用 Redis 的 Lua 脚本提供更加安全的解决方案。

使用 Lua 脚本可以实现 Redis 锁的自动过期和自动释放。代码如下:

“`lua

— 将锁设置为唯一标识

local identifier = ARGV[1]

— 锁的过期时间

local expire_time = tonumber(ARGV[2])

— 等待锁的时间

local wt_time = tonumber(ARGV[3])

— 获取锁失败后等待的步长

local sleep_time = tonumber(ARGV[4])

— 锁的唯一标识

local key = KEYS[1]

— 尝试获取锁

local try_lock = function()

— 将锁设置为唯一标识

local result = redis.call(‘setnx’, key, identifier)

if result == 1 then

— 设置锁的过期时间

redis.call(‘expire’, key, expire_time)

return true

end

return false

end

if wt_time

— 如果等待时间小于等于 0,表示不需要等待,直接尝试获取锁

try_lock()

else

local count = wt_time / sleep_time

repeat

— 尝试获取锁

if try_lock() then

— 获取锁成功,退出循环

return true

end

— 等待一定时间后再次尝试获取锁

redis.call(‘msleep’, sleep_time)

count = count – 1

until count == 0

— 等待时间到了仍然没有获取到锁,返回失败

return false

end

— 如果执行到这里还没有返回,表示获取锁成功

return true


代码中用到了 Redis 的 msleep 命令,该命令在 Redis 的源代码中并没有实现。我们需要自己实现该命令,代码如下:

```c
#include "redismodule.h"
/**
* 在 Redis 中通过桥接函数注册 msleep 命令。
* argv[1] 等待时间,单位为毫秒。
*/
int Msleep_RedisCommand(RedisModuleCtx *ctx, RedisModuleString **argv, int argc) {
long long microseconds;
if (RedisModule_StringToLongLong(argv[1], &microseconds) != REDISMODULE_OK) {
RedisModule_ReplyWithError(ctx, "ERR invalid argument");
return REDISMODULE_ERR;
}
struct timeval tv;
tv.tv_sec = microseconds / 1000000;
tv.tv_usec = microseconds % 1000000;

int result = select(0, NULL, NULL, NULL, &tv);
if (result == -1) {
RedisModule_ReplyWithError(ctx, "ERR msleep fled");
return REDISMODULE_ERR;
}
RedisModule_ReplyWithLongLong(ctx, result);
return REDISMODULE_OK;
}
/**
* 注册 msleep 命令。
*/
int RedisModule_OnLoad(RedisModuleCtx *ctx) {
if (RedisModule_CreateCommand(ctx, "msleep", Msleep_RedisCommand, "readonly", 1, 1, 1) == REDISMODULE_ERR) {
return REDISMODULE_ERR;
}
return REDISMODULE_OK;
}

将以上代码编译成一个 Redis 模块,并将其加载到 Redis 中。然后我们就可以使用该 Lua 脚本进行 Redis 锁的自动过期和自动释放了。

总结

在分布式系统中使用 Redis 分布式锁可以很好地解决并发序列化问题,提高系统的性能和稳定性。但是在实际应用过程中,由于各种原因可能会导致 Redis 锁异常而未能正常释放,这时我们可以使用 Lua 脚本提供更加安全的解决方案,从而避免了死锁等问题。同时,Msleep_RedisCommand 的实现中通过 select 函数调用来阻塞线程,不影响 Redis 的性能表现。

相关文章