❶ 使用redis实现的分布式锁原理是什么
一、写在前面
现在面试，一般都会聊聊分布式系统这块的东西。通常面试官都会从服务框架（Spring Cloud、Dubbo）聊起，一路聊到分布式事务、分布式锁、ZooKeeper等知识。
所以咱们这篇文章就来聊聊分布式锁这块知识，具体的来看看Redis分布式锁的实现原理。
说实话，如果在公司里落地生产环境用分布式锁的时候，一定是会用开源类库的，比如Redis分布式锁，一般就是用Redisson框架就好了，非常的简便易用。
大家如果有兴趣，可以去看看Redisson的官网，看看如何在项目中引入Redisson的依赖，然后基于Redis实现分布式锁的加锁与释放锁。
下面给大家看一段简单的使用代码片段，先直观的感受一下：
大家看到了吧，那个myLock的hash数据结构中的那个客户端ID，就对应着加锁的次数
（5）释放锁机制
如果执行lock.unlock()，就可以释放分布式锁，此时的业务逻辑也是非常简单的。
其实说白了，就是每次都对myLock数据结构中的那个加锁次数减1。
如果发现加锁次数是0了，说明这个客户端已经不再持有锁了，此时就会用：
“del myLock”命令，从redis里删除这个key。
然后呢，另外的客户端2就可以尝试完成加锁了。
这就是所谓的分布式锁的开源Redisson框架的实现机制。
一般我们在生产系统中，可以用Redisson框架提供的这个类库来基于redis进行分布式锁的加锁与释放锁。
（6）上述Redis分布式锁的缺点
其实上面那种方案最大的问题，就是如果你对某个redis master实例，写入了myLock这种锁key的value，此时会异步复制给对应的master slave实例。
但是这个过程中一旦发生redis master宕机，主备切换，redis slave变为了redis master。
接着就会导致，客户端2来尝试加锁的时候，在新的redis master上完成了加锁，而客户端1也以为自己成功加了锁。
此时就会导致多个客户端对一个分布式锁完成了加锁。
这时系统在业务语义上一定会出现问题，导致各种脏数据的产生。
所以这个就是redis cluster，或者是redis master-slave架构的主从异步复制导致的redis分布式锁的最大缺陷：在redis master实例宕机的时候，可能导致多个客户端同时完成加锁。
❷ 分布式锁原理
分布式锁是控制分布式系统之间同步访问共享资源的一种方式。原理就是，当我们要实现分布式锁，最简单的方式可能就是直接创建一张锁表，然后通过操作该表中的数据来实现了。
就是要锁住某个方法或资源时，我们就在该表中增加一条记录，想要释放锁的时候就删除这条记录。
在分布式系统中，常常需要协调他们的动作。如果不同的系统或是同一个系统的不同主机之间共享了一个或一组资源，那么访问这些资源的时候，往往需要互斥来防止彼此干扰来保证一致性，这个时候，便需要使用到分布式锁。
当在分布式模型下，数据可能只有一份，此时需要利用锁的技术控制某一时刻修改数据的进程数。与单机模式下的锁不同，分布式锁不仅需要保证进程可见，还需要考虑进程与锁之间的网络问题。
分布式情况下之所以问题变得复杂，主要就是需要考虑到网络的延时和不可靠。分布式锁还是可以将标记存在内存，只是该内存不是某个进程分配的内存而是公共内存如Redis、Memcache。至于利用数据库、文件等做锁与单机的实现是一样的，只要保证标记能互斥就行。
❸ php 使用redis锁限制并发访问类示例
本文介绍了php
使用redis锁限制并发访问类，并详细的介绍了并发访问限制方法。
1.并发访问限制问题
对于一些需要限制同一个用户并发访问的场景，如果用户并发请求多次，而服务器处理没有加锁限制，用户则可以多次请求成功。
例如换领优惠券，如果用户同一时间并发提交换领码，在没有加锁限制的情况下，用户则可以使用同一个换领码同时兑换到多张优惠券。
伪代码如下：
if
A(可以换领)
B(执行换领)
C(更新为已换领)
D(结束)
如果用户并发提交换领码，都能通过可以换领(A)的判断，因为必须有一个执行换领(B)后，才会更新为已换领(C)。因此如果用户在有一个更新为已换领之前，有多少次请求，这些请求都可以执行成功。
2.并发访问限制方法
使用文件锁可以实现并发访问限制，但对于分布式架构的环境，使用文件锁不能保证多台服务器的并发访问限制。
Redis是一个开源的使用ANSI
C语言编写、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value数据库，并提供多种语言的API。
本文将使用其setnx方法实现分布式锁功能。setnx即Set
it
N**ot
eX**ists。
当键值不存在时，插入成功（获取锁成功），如果键值已经存在，则插入失败（获取锁失败）
RedisLock.class.PHP
<?php
/**
*
Redis锁操作类
*
Date:
2016-06-30
*
Author:
fdipzone
*
Ver:
1.0
*
*
Func:
*
public
lock
获取锁
*
public
unlock
释放锁
*
private
connect
连接
*/
class
RedisLock
{
//
class
start
private
$_config;
private
$_redis;
/**
*
初始化
*
@param
Array
$config
redis连接设定
*/
public
function
__construct($config=array()){
$this->_config
=
$config;
$this->_redis
=
$this->connect();
}
/**
*
获取锁
*
@param
String
$key
锁标识
*
@param
Int
$expire
锁过期时间
*
@return
Boolean
*/
public
function
lock($key,
$expire=5){
$is_lock
=
$this->_redis->setnx($key,
time()+$expire);
//
不能获取锁
if(!$is_lock){
//
判断锁是否过期
$lock_time
=
$this->_redis->get($key);
//
锁已过期，删除锁，重新获取
if(time()>$lock_time){
$this->unlock($key);
$is_lock
=
$this->_redis->setnx($key,
time()+$expire);
}
}
return
$is_lock?
true
:
false;
}
/**
*
释放锁
*
@param
String
$key
锁标识
*
@return
Boolean
*/
public
function
unlock($key){
return
$this->_redis->del($key);
}
/**
*
创建redis连接
*
@return
Link
*/
private
function
connect(){
try{
$redis
=
new
Redis();
$redis->connect($this->_config['host'],$this->_config['port'],$this->_config['timeout'],$this->_config['reserved'],$this->_config['retry_interval']);
if(empty($this->_config['auth'])){
$redis->auth($this->_config['auth']);
}
$redis->select($this->_config['index']);
}catch(RedisException
$e){
throw
new
Exception($e->getMessage());
return
false;
}
return
$redis;
}
}
//
class
end
?>
demo.php
<?php
require
'RedisLock.class.php';
$config
=
array(
'host'
=>
'localhost',
'port'
=>
6379,
'index'
=>
0,
'auth'
=>
'',
'timeout'
=>
1,
'reserved'
=>
NULL,
'retry_interval'
=>
100,
);
//
创建redislock对象
$oRedisLock
=
new
RedisLock($config);
//
定义锁标识
$key
=
'mylock';
//
获取锁
$is_lock
=
$oRedisLock->lock($key,
10);
if($is_lock){
echo
'get
lock
success<br>';
echo
'do
sth..<br>';
sleep(5);
echo
'success<br>';
$oRedisLock->unlock($key);
//
获取锁失败
}else{
echo
'request
too
frequently<br>';
}
?>
测试方法：
打开两个不同的浏览器,同时在A,B中访问demo.php
如果先访问的会获取到锁
输出
get
lock
success
do
sth..
success
另一个获取锁失败则会输出request
too
frequently
保证同一时间只有一个访问有效，有效限制并发访问。
为了避免系统突然出错导致死锁，所以在获取锁的时候增加一个过期时间，如果已超过过期时间，即使是锁定状态都会释放锁，避免死锁导致的问题。
源码下载地址：点击查看
❹ Redis分布式锁的原理是什么如何续期
在传统单体应用单机部署的情况下，并发问题可以通过使用Java并发相关的锁如synchronized，但是当规模上升到分布式集群的情况下，要控制共享资源访问，就需要通过分布式锁来实现。常见的分布式锁方案如数据库乐观锁，Redis锁，zk锁等。
Redis分布式锁的原理
Redis分布式锁可以有多种方式实现但是其核心就是通过以下三个Redis命令组合实现。
SETNX SETNX key val 当且仅当key不存在时，set一个key为val的字符串，返回1；若key存在，则什么都不做，返回0。
Expire expire key timeout 为key设置一个超时时间，单位为second，超过这个时间锁会自动释放，避免死锁。
Delete delete key 删除key
核心思想
使用setnx获取锁。如果成功取到锁，则使用expire命令为锁添加一个超时时间，超过该时间则自动释放锁。
获取锁的时候还设置一个获取的超时时间，若超过这个时间则放弃获取锁。
注意
上面为Redis的一个最简单的锁实现原理，实际中还需要考虑更多具体的情况作出相应的调整。如
上面的demo中，当集群系统时间不一致时会有问题
当服务器异常关闭或是重启，加锁后没来得急设置锁超时时间，如何避免死锁
实际开发环境中不确定的因素有很多，需要慢慢地去调整实践达到理想状态，可以考虑使用redisson框架来实现。
如何续期？
这个情况比较独特，出现这个问题的根本原因在于锁失效的时间小于业务处理的时间导致业务还没处理完毕锁就释放了。那么解决方案是合理地结合业务去设置锁失效的时间。
但是也有更好的方案就如前文提到的redisson，其中的可重入锁概念。
默认情况下,加锁的时间是30秒.如果加锁的业务没有执行完,那么到 30-10 = 20秒的时候,就会进行一次续期,把锁重置成30秒。
以上就是redis锁的原理及续期的方式，希望我的回答能对你有所帮助。
❺ 什么是分布式锁
成员变量 A 存在 JVM1、JVM2、JVM3 三个 JVM 内存中
成员变量 A 同时都会在 JVM 分配一块内存，三个请求发过来同时对这个变量操作，显然结果是不对的
不是同时发过来，三个请求分别操作三个不同 JVM 内存区域的数据，变量 A 之间不存在共享，也不具有可见性，处理的结果也是不对的
注：该成员变量 A 是一个有状态的对象
如果我们业务中确实存在这个场景的话，我们就需要一种方法解决这个问题，这就是分布式锁要解决的问题
分布式锁应该具备哪些条件
在分布式系统环境下，一个方法在同一时间只能被一个机器的一个线程执行
高可用的获取锁与释放锁
高性能的获取锁与释放锁
具备可重入特性（可理解为重新进入，由多于一个任务并发使用，而不必担心数据错误）
具备锁失效机制，防止死锁
具备非阻塞锁特性，即没有获取到锁将直接返回获取锁失败
分布式锁的实现有哪些
Memcached：利用 Memcached 的 add 命令。此命令是原子性操作，只有在 key 不存在的情况下，才能 add 成功，也就意味着线程得到了锁。
Redis：和 Memcached 的方式类似，利用 Redis 的 setnx 命令。此命令同样是原子性操作，只有在 key 不存在的情况下，才能 set 成功。
Zookeeper：利用 Zookeeper 的顺序临时节点，来实现分布式锁和等待队列。Zookeeper 设计的初衷，就是为了实现分布式锁服务的。
Chubby：Google 公司实现的粗粒度分布式锁服务，底层利用了 Paxos 一致性算法。
通过 Redis 分布式锁的实现理解基本概念
分布式锁实现的三个核心要素：
加锁
最简单的方法是使用 setnx 命令。key 是锁的唯一标识，按业务来决定命名。比如想要给一种商品的秒杀活动加锁，可以给 key 命名为 “lock_sale_商品ID” 。而 value 设置成什么呢？我们可以姑且设置成 1。加锁的伪代码如下：
setnx（lock_sale_商品ID，1）
当一个线程执行 setnx 返回 1，说明 key 原本不存在，该线程成功得到了锁；当一个线程执行 setnx 返回 0，说明 key 已经存在，该线程抢锁失败。
解锁
有加锁就得有解锁。当得到锁的线程执行完任务，需要释放锁，以便其他线程可以进入。释放锁的最简单方式是执行 del 指令，伪代码如下：
del（lock_sale_商品ID）
释放锁之后，其他线程就可以继续执行 setnx 命令来获得锁。
锁超时
锁超时是什么意思呢？如果一个得到锁的线程在执行任务的过程中挂掉，来不及显式地释放锁，这块资源将会永远被锁住（死锁），别的线程再也别想进来。所以，setnx 的 key 必须设置一个超时时间，以保证即使没有被显式释放，这把锁也要在一定时间后自动释放。
❻ 分布式锁是什么
什么是分布式锁？实现分布式锁的三种方式
在很多场景中，我们为了保证数据的最终一致性，需要很多的技术方案来支持，比如分布式事务、分布式锁等。那具体什么是分布式锁，分布式锁应用在哪些业务场景、如何来实现分布式锁呢？
一 为什么要使用分布式锁
我们在开发应用的时候，如果需要对某一个共享变量进行多线程同步访问的时候，可以使用我们学到的锁进行处理，并且可以完美的运行，毫无Bug！
注意这是单机应用，后来业务发展，需要做集群，一个应用需要部署到几台机器上然后做负载均衡，大致如下图：
六、基于ZooKeeper的实现方式
ZooKeeper是一个为分布式应用提供一致性服务的开源组件，它内部是一个分层的文件系统目录树结构，规定同一个目录下只能有一个唯一文件名。基于ZooKeeper实现分布式锁的步骤如下：
（1）创建一个目录mylock；
（2）线程A想获取锁就在mylock目录下创建临时顺序节点；
（3）获取mylock目录下所有的子节点，然后获取比自己小的兄弟节点，如果不存在，则说明当前线程顺序号最小，获得锁；
（4）线程B获取所有节点，判断自己不是最小节点，设置监听比自己次小的节点；
（5）线程A处理完，删除自己的节点，线程B监听到变更事件，判断自己是不是最小的节点，如果是则获得锁。
这里推荐一个Apache的开源库Curator，它是一个ZooKeeper客户端，Curator提供的InterProcessMutex是分布式锁的实现，acquire方法用于获取锁，release方法用于释放锁。
优点：具备高可用、可重入、阻塞锁特性，可解决失效死锁问题。
缺点：因为需要频繁的创建和删除节点，性能上不如Redis方式。
七、总结
上面的三种实现方式，没有在所有场合都是完美的，所以，应根据不同的应用场景选择最适合的实现方式。
在分布式环境中，对资源进行上锁有时候是很重要的，比如抢购某一资源，这时候使用分布式锁就可以很好地控制资源。
当然，在具体使用中，还需要考虑很多因素，比如超时时间的选取，获取锁时间的选取对并发量都有很大的影响，上述实现的分布式锁也只是一种简单的实现，主要是一种思想。
❼ 怎样实现redis分布式锁
使用分布式锁要满足的几个条件：系统是一个分布式系统（关键是分布式，单机的可以使用ReentrantLock或者synchronized代码块来实现）共享资源（各个系统访问同一个资源，资源的载体可能是传统关系型数据库或者NoSQL）。
映射（Map）、多值映射（Multimap）、集（Set）、列表（List）、有序集（SortedSet）、计分排序集（ScoredSortedSet）、字典排序集（LexSortedSet）、列队（Queue）、双端队列（Deque）、阻塞队列（Blocking Queue）。
有界阻塞列队（Bounded Blocking Queue）、阻塞双端列队（Blocking Deque）、阻塞公平列队（Blocking Fair Queue）、延迟列队（Delayed Queue）、优先队列（Priority Queue）和优先双端队列（Priority Deque）。
❽ redis 为什么需要分布式锁
比如：秒杀，全局递增ID，楼层生成等等。
大部分的解决方案是基于DB实现的，Redis为单进程单线程模式，采用队列模式将并发访问变成串行访问，且多客户端对Redis的连接并不存在竞争关系。
其次Redis提供一些命令SETNX，GETSET，可以方便实现分布式锁机制。
❾ 什么是分布式锁及正确使用redis实现分布式锁
Redis分布式锁的安全性问题，在分布式系统专家和Redis的作者 antirez 之间就发生过一场争论。由于对这个问题一直以来比较关注，所以我前些日子仔细阅读了与这场争论相关的资料。这场争论的大概过程是这样的：
为了规范各家对基于Redis的分布式锁的实现，Redis的作者提出了一个更安全的实现，叫做 Redlock 。