微前端架构如何改变企业的开发模式与效率提升
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2022-09-04
Mysql数据库的分布式锁有哪几种?
悲观锁
Mysql实现分布式悲观锁:直接创建一张锁表,然后通过操作该表中的数据来实现了。当我们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。
创建这样一张数据库表:
CREATE TABLE `methodLock` ( `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键', `method_name` varchar(64) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '锁定的方法名', `desc` varchar(1024) NOT NULL DEFAULT '备注信息', `update_time` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '保存数据时间,自动生成', PRIMARY KEY (`id`), UNIQUE KEY `uidx_method_name` (`method_name `) USING BTREE ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='锁定中的方法';
当我们想要锁住某个方法时,执行以下SQL:
insert into methodLock(method_name,desc) values (‘method_name’,‘desc’)
因为我们对method_name做了唯一性约束,这里如果有多个请求同时提交到数据库的话,数据库会保证只有一个操作可以成功,那么我们就可以认为操作成功的那个线程获得了该方法的锁,可以执行方法体内容。
当方法执行完毕之后,想要释放锁的话,需要执行以下Sql:
delete from methodLock where method_name ='method_name'
上面这种简单的实现有以下几个问题:
①这把锁强依赖数据库的可用性,数据库是一个单点,一旦数据库挂掉,会导致业务系统不可用。 ②这把锁没有失效时间,一旦解锁操作失败,就会导致锁记录一直在数据库中,其他线程无法再获得到锁。 ③这把锁只能是非阻塞的,因为数据的insert操作,一旦插入失败就会直接报错。没有获得锁的线程并不会进入排队队列,要想再次获得锁就要再次触发获得锁操作。 ④这把锁是非重入的,同一个线程在没有释放锁之前无法再次获得该锁。因为数据中数据已经存在了。
针对上面的问题,我们可以对症下药:
①数据库是单点?搞两个数据库,数据之前双向同步。一旦挂掉快速切换到备库上。 ②没有失效时间?只要做一个定时任务,每隔一定时间把数据库中的超时数据清理一遍。 ③非阻塞的?搞一个while循环,直到insert成功再返回成功。 ④非重入的?在数据库表中加个字段,记录当前获得锁的机器的主机信息和线程信息,那么下次再获取锁的时候先查询数据库,如果当前机器的主机信息和线程信息在数据库可以查到的话,直接把锁分配给他就可以了。
但无论如何,Mysql数据库的性能和效率大家心里都有点abcd数的,在高并发的情况下, 用Mysql做分布式锁,等着跑路吧
乐观锁
大多数是基于数据版本(version)的记录机制实现的.何谓数据版本号?即为数据增加一个版本标识,在基于数据库表的版本解决方案中,一般是通过为数据库表添加一个 “version”字段来实现读取出数据时,将此版本号一同读出,之后更新时,对此版本号加1.在更新过程中,会对版本号进行比较,如果是一致的,没有发生改变,则会成功执行本次操作;如果版本号不一致,则会更新失败.
对乐观锁的含义有了一定的了解后,结合具体的例子,我们来推演下我们应该怎么处理:
假设我们有一张资源表,态(1未分配 2已分配)、资源创建时间、资源更新时间、资源数据版本号.
据进行分配,假设我们现在我们对id=5780这条数那么非分布式场景的情况下,我们一般先查询出来state=1(未分配)的数据,然后从其中选取一条数据可以通过以下语句进行,如果可以更新成功,那么就说明已经占用了这个资源
update t_resource set state=2 where state=1 and id=5780。
如果在分布式场景中,由于数据库的update操作是原子是原子的,其实上边这条语句理论上也没有问题,但是这条语句如果在典型的“ABA”情况下,我们是无法感知的。有人可能会问什么是“ABA”问题呢?大家可以网上搜索一下,这里我说简单一点就是,如果在你第一次select和第二次update过程中,由于两次操作是非原子的,所以这过程中,如果有一个线程,先是占用了资源(state=2),然后又释放了资源(state=1),实际上最后你执行update操作的时候,是无法知道这个资源发生过变化的。也许你会说这个在你说的场景中应该也还好吧,但是在实际的使用过程中,比如银行账户存款或者扣款的过程中,这种情况是比较恐怖的.
那么如果使用乐观锁我们如何解决上边的问题呢?
a. 先执行select操作查询当前数据的数据版本号,比如当前数据版本号是26:
select id, resource, state,version from t_resource where state=1 and id=5780;
b. 执行更新操作:
update t_resoure set state=2, version=27, update_time=now() where resource=xxxxxx and state=1 and version=26
c.如果上述update语句真正更新影响到了一行数据,那就说明占位成功。如果没有更新影响到一行数据,则说明这个资源已经被别人占位了。
通过上面的讲解,相信大家已经对如何基于数据库表做乐观锁有有了一定的了解了,但是这里还是需要说明一下基于数据库表做乐观锁的一些缺点:
①这种操作方式,使原本一次的update操作,必须变为2次操作: select版本号一次;update一次。增加了数据库操作的次数。 ②如果业务场景中的一次业务流程中,多个资源都需要用保证数据一致性,那么如果全部使用基于数据库资源表的乐观锁,就要让每个资源都有一张资源表,这个在实际使用场景中肯定是无法满足的。而且这些都基于数据库操作,在高并发的要求下,对数据库连接的开销一定是无法忍受的。 ③乐观锁机制往往基于系统中的数据存储逻辑,因此可能会造成脏数据被更新到数据库中。在系统设计阶段,我
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