当前位置:首页 > 文章列表 > 数据库 > Redis > Redis实现分布式锁的ZooKeeper对比

Redis实现分布式锁的ZooKeeper对比

2023-06-20 19:46:48 0浏览 收藏

本篇文章向大家介绍《Redis实现分布式锁的ZooKeeper对比》,主要包括,具有一定的参考价值,需要的朋友可以参考一下。

随着互联网技术的迅速发展,分布式系统在现代应用中已经得到广泛应用,特别是在大型互联网企业中更是必不可少。但是在分布式系统中,各个节点之间要保持一致性是非常困难的,因此分布式锁机制成为了解决这个问题的基础之一。在分布式锁的实现中,Redis和ZooKeeper都是比较流行的工具,本文将对它们进行一些对比和分析。

  1. Redis实现分布式锁

Redis是开源的内存数据存储系统,它可以用作数据库、缓存和消息中间件。Redis的分布式锁机制是通过SETNX实现的,SETNX命令可以原子性地设置一个键的值,但只在键不存在时才设置成功。因此我们可以通过SETNX来实现分布式锁。

假设我们要实现一个名为Lock的锁,并且需要锁住某个共享变量,可以使用如下示例代码:

def acquire_lock(conn, lockname, acquire_timeout=10):
    identifier = str(uuid.uuid4())
    end = time.time() + acquire_timeout
    while time.time() < end:
        if conn.setnx(lockname, identifier):
            return identifier
        time.sleep(0.001)
    return False

以上代码中,acquire_lock函数通过uuid生成一个随机的标识符,并通过setnx对lockname进行操作,如果操作成功则返回标识符。如果没有获得锁则返回False。

但是这里有一个问题:如果某个客户端已经获得了锁,但在释放锁之前宕机或者挂了,那么其他客户端永远无法获得锁,这就造成了死锁问题。为了避免这种情况,我们可以添加一个超时时间来自动释放锁。以下是释放锁的代码:

def release_lock(conn, lockname, identifier):
    pip = conn.pipeline(True)
    while True:
        try:
            # watch the lock name to ensure that no one else has acquired the lock
            pip.watch(lockname)
            if pip.get(lockname) == identifier:
                pip.multi()
                pip.delete(lockname)
                pip.execute()
                return True
            pip.unwatch()
            break
        except redis.exceptions.WatchError:
            pass
    return False

以上的示例代码比较简单,并且可以直接使用。但是在实际使用中,分布式锁的场景比较复杂,需要更加完善的方案。下面我们来看看ZooKeeper实现分布式锁的方式。

  1. ZooKeeper实现分布式锁

ZooKeeper是一个分布式协调服务,可以用于协调分布式系统中不同节点的状态,很多分布式系统都会用到ZooKeeper来协调各个节点。在ZooKeeper中,分布式锁也是一种非常有用的机制。

ZooKeeper实现分布式锁的基本流程如下:

(1)创建互斥锁节点(Mutex Node)

首先客户端需要在ZooKeeper上创建一个互斥锁节点作为锁的标识。可以使用create命令创建节点,如果节点已经存在则会创建失败。在创建节点时需要指定节点类型,分布式锁一般使用短暂有序节点,也就是在节点名称后面追加一组数字来保证节点名称的唯一性。

(2)获取锁

获取锁的过程就是对互斥锁节点上锁的过程。获取锁的顺序是通过节点名称中的数字顺序来确定的。如果客户端成功创建了一个互斥锁节点,那么它就拥有了锁。如果没有成功创建节点,则需要等待其他客户端释放锁之后再次尝试。

(3)释放锁

当客户端不再需要锁资源时,需要释放锁。释放锁需要删除互斥锁节点,释放锁后,其他客户端通过Watcher机制会立即收到释放锁的消息。

ZooKeeper相比Redis开销更大,需要启动服务和安装和维护ZooKeeper集群,所以在分布式系统中使用ZooKeeper实现分布式锁的使用频率比较低。不过ZooKeeper相对来说更加稳定和安全,对于一些关键系统来说,比Redis更为适合。

总体而言,Redis和ZooKeeper都是非常实用的分布式锁实现方案。在选择哪种方案时,需要根据实际情况进行选择,在性能、稳定性、安全性等方面权衡取舍,以达到最优的效果。

到这里,我们也就讲完了《Redis实现分布式锁的ZooKeeper对比》的内容了。个人认为,基础知识的学习和巩固,是为了更好的将其运用到项目中,欢迎关注golang学习网公众号,带你了解更多关于redis,分布式锁,zookeeper的知识点!

物联网时代,Go语言引领技术潮流物联网时代,Go语言引领技术潮流
上一篇
物联网时代,Go语言引领技术潮流
马斯克前员工建「太空工厂」,开局就造新冠药Paxlovid,已搭SpaceX火箭升空
下一篇
马斯克前员工建「太空工厂」,开局就造新冠药Paxlovid,已搭SpaceX火箭升空
查看更多
最新文章
查看更多
课程推荐
  • 前端进阶之JavaScript设计模式
    前端进阶之JavaScript设计模式
    设计模式是开发人员在软件开发过程中面临一般问题时的解决方案,代表了最佳的实践。本课程的主打内容包括JS常见设计模式以及具体应用场景,打造一站式知识长龙服务,适合有JS基础的同学学习。
    542次学习
  • GO语言核心编程课程
    GO语言核心编程课程
    本课程采用真实案例,全面具体可落地,从理论到实践,一步一步将GO核心编程技术、编程思想、底层实现融会贯通,使学习者贴近时代脉搏,做IT互联网时代的弄潮儿。
    511次学习
  • 简单聊聊mysql8与网络通信
    简单聊聊mysql8与网络通信
    如有问题加微信:Le-studyg;在课程中,我们将首先介绍MySQL8的新特性,包括性能优化、安全增强、新数据类型等,帮助学生快速熟悉MySQL8的最新功能。接着,我们将深入解析MySQL的网络通信机制,包括协议、连接管理、数据传输等,让
    498次学习
  • JavaScript正则表达式基础与实战
    JavaScript正则表达式基础与实战
    在任何一门编程语言中,正则表达式,都是一项重要的知识,它提供了高效的字符串匹配与捕获机制,可以极大的简化程序设计。
    487次学习
  • 从零制作响应式网站—Grid布局
    从零制作响应式网站—Grid布局
    本系列教程将展示从零制作一个假想的网络科技公司官网,分为导航,轮播,关于我们,成功案例,服务流程,团队介绍,数据部分,公司动态,底部信息等内容区块。网站整体采用CSSGrid布局,支持响应式,有流畅过渡和展现动画。
    484次学习
查看更多
AI推荐
  • 千音漫语:智能声音创作助手,AI配音、音视频翻译一站搞定!
    千音漫语
    千音漫语,北京熠声科技倾力打造的智能声音创作助手,提供AI配音、音视频翻译、语音识别、声音克隆等强大功能,助力有声书制作、视频创作、教育培训等领域,官网:https://qianyin123.com
    167次使用
  • MiniWork:智能高效AI工具平台,一站式工作学习效率解决方案
    MiniWork
    MiniWork是一款智能高效的AI工具平台,专为提升工作与学习效率而设计。整合文本处理、图像生成、营销策划及运营管理等多元AI工具,提供精准智能解决方案,让复杂工作简单高效。
    164次使用
  • NoCode (nocode.cn):零代码构建应用、网站、管理系统,降低开发门槛
    NoCode
    NoCode (nocode.cn)是领先的无代码开发平台,通过拖放、AI对话等简单操作,助您快速创建各类应用、网站与管理系统。无需编程知识,轻松实现个人生活、商业经营、企业管理多场景需求,大幅降低开发门槛,高效低成本。
    169次使用
  • 达医智影:阿里巴巴达摩院医疗AI影像早筛平台,CT一扫多筛癌症急慢病
    达医智影
    达医智影,阿里巴巴达摩院医疗AI创新力作。全球率先利用平扫CT实现“一扫多筛”,仅一次CT扫描即可高效识别多种癌症、急症及慢病,为疾病早期发现提供智能、精准的AI影像早筛解决方案。
    171次使用
  • 智慧芽Eureka:更懂技术创新的AI Agent平台,助力研发效率飞跃
    智慧芽Eureka
    智慧芽Eureka,专为技术创新打造的AI Agent平台。深度理解专利、研发、生物医药、材料、科创等复杂场景,通过专家级AI Agent精准执行任务,智能化工作流解放70%生产力,让您专注核心创新。
    185次使用
微信登录更方便
  • 密码登录
  • 注册账号
登录即同意 用户协议隐私政策
返回登录
  • 重置密码