分布式锁的实现原理和三种实现方式

首先说一下锁的理解，是指对资源的独占使用，具备排他性，在某些业务情景是必要条件，但不能乱用，由于好比会对性能有很大的影响。

用java举例子，在单机器的状况下能够经过Synchronized或者ReentrantLock，对须要加锁的资源枷锁能够是类方法或者类属性、变量等。

随着互联网的兴起，大部分互联网业务单机已经没法支撑，所以大量的分布式设计应运而生，这时候在单机上容易实现的锁就不是那么简单和直接了。

目前主流的分布式锁的实现方式有三种：

1.借助数据库来实现，新建一张锁表

操做前向表添加一条锁记录（锁id创建惟一索引），成功添加者得到锁权限，处理完后删除锁记录来释放锁，这种方法弊端较多，固然也都有应对措施，好比但节点故障问题，解锁失败会死锁问题，对应的解决方案有数据库集群，定时间清理死锁数据，这里没有列全能够本身模拟体会。此种方式并非主流的实现方式。固然也能够经过 for update的 排他锁来实现，这种方式就须要注意数据库必须是innodb的引擎。

2.基于缓存实现，如memcache 和 redis

memcache的add操做具备原子性，能够保证同一个key add操做只有一个成功，来获取锁权限，利用缓存的失效时间来解决死锁问题。相对于第一种方案，这种方案性能更好，并且操做更方便。

3.经过zookeeper实现，这个目前来讲最主流的解决方案

原理简介，客户端会在zookeeper生成一个临时的目录节点，存储在一个序列中，每次节点序号最小的节点对应的客户端得到锁，处理完成后删除最小节点，并且可重复获取锁（经过判断序号是否和最小的节点相同）。

分布式特色解决了单点故障问题，并且相对于前两种方式，这种方式能够实现阻塞分布式锁，和锁的重复获取问题。

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