來源:my.oschina.net/donnie4w/blog/10114233
# 前言
分布式鎖是分布式系統中一個極為重要的工具。目前有多種分布式鎖的設計方案,比如借助 redis,mq,資料庫,zookeeper 等第三方服務系統來設計分布式鎖。tldb 提供的分布式鎖,主要是要簡化這個設計的過程,提供一個簡潔可靠,類似使用程式中物件鎖的方式來獲取分布式鎖。
tldb 提供分布式鎖使用方法:
lock 阻塞式請求鎖
trylock 嘗試加鎖,若鎖已被占用,則失敗返回,反之,則獲取該鎖
unlock 釋放已經獲取的鎖
tldb 提供的分布式鎖功能主要在 MQ 模組中實作,呼叫的方法在 MQ 客戶端實作,客戶端的實作實際非常簡單,除了目前已經實作的幾種語言 java,golang,python,javaScript 寫的 simpleClient,其實其他開發者有興趣也可以實作其他語言的 MQ 客戶端,完全沒有技術門檻。分布式鎖由 tldb 伺服器控制,所以它相對客戶端來說,也是跨語言的,如,用 java 客戶端上鎖的物件,其他語言同樣無法獲取該物件鎖。
# Lock (string,int) 方法的使用
tldb 提供的是以字串為鎖物件的獨占鎖, 如,lock ("abc",3) 必須提供兩個參數:
第一個參數為鎖物件,即伺服器對 「abc」 物件分配一個鎖,所有對 "abc" 物件請求加鎖的執行緒爭用一個獨占鎖,該方法為一個阻塞方法,請求到鎖則返回,如果鎖被其他執行緒占用,則一直阻塞直至獲取到鎖。
第二個參數為持有該分布式鎖的最長時間,單位為秒,例如 lock ("abc",3),意思是,如果超過 3 秒還沒有呼叫 unlock 釋放該鎖,伺服器將強制釋放該鎖,繼續將鎖分配給其他請求的執行緒。
UnLock (string) 方法的使用
UnLock 為釋放分布式鎖時呼叫的方法。客戶端在成功獲取分布式鎖後,伺服器會返回一個該鎖的 key,客戶端執行完邏輯程式碼的最後,必須顯式呼叫 UnLock (key) 來釋放該分布式鎖。如果沒有呼叫 unlock 釋放鎖,tldb 將等待鎖釋放的超時時間直至超時後強制釋放該鎖。
TryLock (string,int) 方法的使用
trylock 與 lock 相似,但是 lock 方法阻塞的,呼叫 lock 方法請求分布式鎖時,如果該鎖已經被占用,那麽 lock 方法將一直等待直至 tldb 伺服器將鎖分配給它,這與程式中獲取獨占鎖的方式一致。而 trylock 時非阻塞的,呼叫 trylock 後會立即返回,如果獲取到鎖,tldb 會將標識該鎖的 key 一並返回,如何該鎖已經被占用,伺服器將返回空數據。
以下以 go 為例使用分布式鎖
因為 tldb 分布式的實作是在 MQ 模組,所以 go 程式必須使用 tlmq-go, tldb 的 mq 客戶端進行呼叫鎖方法。
import"github.com/donnie4w/tlmq-go/cli"
呼叫 lock 的程式:lock 方法是阻塞的
sc := cli.NewMqClient("ws://127.0.0.1:5001", "mymq=123")
sc.Connect()
//以上為 客戶端連線MQ伺服器
key, err := sc.Lock("testlock", 3)
//lock中兩個參數,第一個參數為字串,即tldb伺服器為「testlock」分配一個全域的分布式鎖
//第二個參數3為客戶端持有該鎖的最長時間,表示超過3秒沒有釋放鎖時,tldb伺服器將在伺服端強制釋放該鎖,並分配給其他請求鎖的執行緒
if err!=nil{
//獲取鎖失敗,需檢視tldb能正常存取
}else{
defer sc.UnLock(key) //獲取鎖成功後,必須在程式最後呼叫Unlock
//執行業務邏輯程式
}
呼叫 tryLock 的程式,trylock 是非阻塞的
sc := cli.NewMqClient("ws://127.0.0.1:5001", "mymq=123")
sc.Connect()
if key, ok := sc.TryLock("testlock2", 3); ok {
//ok為true,表示已經成功獲取到分布式鎖
defer sc.UnLock(key) //在程式最後釋放鎖物件
...
}
go 用自旋的方式使用 trylock 獲取分布式鎖,實作程式的阻塞等待
sc := cli.NewMqClient("ws://127.0.0.1:5001", "mymq=123")
sc.Connect()
var key string
for {
if v, ok := sc.TryLock("testlock", 3); ok {
key = v
break
} else {
<-time.After(100* time.Millisecond)
}
}
defer sc.UnLock(key)
...//業務邏輯程式碼
這段程式應該比較易於理解,就是每隔 100 毫秒,迴圈獲取字串 「testlock」 的分布式鎖直至成功。
以下以 java 為例 java 客戶端為 tlmq-j : https://github.com/donnie4w /tlmq-j
maven 配置
<dependency>
<groupId>io.github.donnie4w</groupId>
<artifactId>tlmq-j</artifactId>
<version>0.0.2</version>
</dependency>
呼叫 lock 方法
MqClient mc = new SimpleClient("ws://127.0.0.1:5001", "mymq=123");
mc.connect();
//java連線伺服器
String key = null;
try{
key = mc.lock("testlock", 3); //獲取分布式
... //執行業務邏輯程式
}finally {
if (key!=null){
mc.unLock(key); //釋放分布式鎖
}
}
呼叫 trylock 方法
MqClient mc = new SimpleClient("ws://127.0.0.1:5001", "mymq=123");
mc.connect();
String key = null;
try{
key = mc.tryLock("testlock", 3); //獲取分布式
... //執行業務邏輯程式
} finally {
if (key!=null){
mc.unLock(key); //釋放分布式鎖
}
}
以下是 tldb 分布式鎖的功能測試數據: 多執行緒並行 呼叫 lock 獲取同一個物件鎖後,程式的執行數據:
多執行緒並行使用自旋的方式呼叫 trylock 與 lock 獲取同一個物件鎖:
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