用MySQL实现分布式锁,你听过吗?
发布日期:2022-08-07 05:04    点击次数:87
概述

以前参加过一个库存系统,由于其业务复杂性,搞了很多个应用来支撑。这样的话一份库存数据就有可能同时有多个应用来修改库存数据。

比如说,有定时任务域xx.cron,和SystemA域和SystemB域这几个JAVA应用,可能同时修改同一份库存数据。如果不做协调的话,就会有脏数据出现。

对于跨JAVA进程的线程协调,可以借助外部环境,例如DB或者Redis。下文介绍一下如何使用DB来实现分布式锁。

设计

本文设计的分布式锁的交互方式如下:

根据业务字段生成transaction_id,并线程安全的创建锁资源 根据transaction_id申请锁 释放锁 动态创建锁资源

在使用synchronized关键字的时候,必须指定一个锁对象。 

synchronized(obj) {  } 

进程内的线程可以基于obj来实现同步。obj在这里可以理解为一个锁对象。如果线程要进入synchronized代码块里,必须先持有obj对象上的锁。这种锁是JAVA里面的内置锁,创建的过程是线程安全的。那么借助DB,如何保证创建锁的过程是线程安全的呢?

可以利用DB中的UNIQUE KEY特性,一旦出现了重复的key, 幸福课由于UNIQUE KEY的唯一性,会抛出异常的。在JAVA里面,是SQLIntegrityConstraintViolationException异常。 

create table distributed_lock (  id BIGINT UNSIGNED PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT COMMENT '自增主键',  transaction_id varchar(128) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '事务id',  last_update_time TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP NOT NULL COMMENT '最后更新时间',  create_time TIMESTAMP DEFAULT '0000-00-00 00:00:00' NOT NULL COMMENT '创建时间',  UNIQUE KEY `idx_transaction_id` (`transaction_id`) ) 

transaction_id是事务Id,产品架构比如说,可以用

仓库 + 条码 + 销售模式

来组装一个transaction_id,表示某仓库某销售模式下的某个条码资源。不同条码,当然就有不同的transaction_id。如果有两个应用,拿着相同的transaction_id来创建锁资源的时候,只能有一个应用创建成功。

一条distributed_lock记录插入成功了,就表示一份锁资源创建成功了。

DB连接池列表设计

在写操作频繁的业务系统中,通常会进行分库,以降低单数据库写入的压力,并提高写操作的吞吐量。如果使用了分库,那么业务数据自然也都分配到各个数据库上了。

在这种水平切分的多数据库上使用DB分布式锁,可以自定义一个DataSouce列表。并暴露一个getConnection(String transactionId)方法,按照transactionId找到对应的Connection。

实现代码如下: 

package dlock;  import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource; import org.springframework.stereotype.Component;  import javax.annotation.PostConstruct; import java.io.FileInputStream; import java.io.IOException; import java.sql.Connection; import java.util.ArrayList; import java.util.List; import java.util.Properties;  @Component public class DataSourcePool {     private List<DruidDataSource> dlockDataSources = new ArrayList<>();      @PostConstruct     private void initDataSourceList() throws IOException {         Properties properties = new Properties();         FileInputStream fis = new FileInputStream("db.properties");         properties.load(fis);          Integer lockNum = Integer.valueOf(properties.getProperty("DLOCK_NUM"));         for (int i = 0; i < lockNum; i++) {             String user = properties.getProperty("DLOCK_USER_" + i);             String password = properties.getProperty("DLOCK_PASS_" + i);             Integer initSize = Integer.valueOf(properties.getProperty("DLOCK_INIT_SIZE_" + i));             Integer maxSize = Integer.valueOf(properties.getProperty("DLOCK_MAX_SIZE_" + i));             String url = properties.getProperty("DLOCK_URL_" + i);              DruidDataSource dataSource = createDataSource(user,password,initSize,maxSize,url);             dlockDataSources.add(dataSource);         }     }      private DruidDataSource createDataSource(String user, String password, Integer initSize, Integer maxSize, String url) {         DruidDataSource dataSource = new DruidDataSource();         dataSource.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver");         dataSource.setUsername(user);         dataSource.setPassword(password);         dataSource.setUrl(url);         dataSource.setInitialSize(initSize);         dataSource.setMaxActive(maxSize);          return dataSource;     }      public Connection getConnection(String transactionId) throws Exception {         if (dlockDataSources.size() <= 0) {             return null;         }          if (transactionId == null 


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