具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

本发明提供了一种实现redis分布锁高可用的方法，基于redis的命令执行部分是单线程顺序执行的这一特性，所以单节点的redis的分布式锁的实现方案是利用setnx命令，setnx是SET if Not eXists的缩写，存储一个值到缓存key中，如果此缓存key存在则返回0，不存在则执行保存set命令成功则后返回1，再配合缓存key的过期时间实现锁超时过期机制。在单节点实现分布式锁的基础之前，为了分布式锁高可用，需要部署多个redis节点配合使用。在读锁时，设定一个时间戳beginTime，按顺序依次在所有redis节点上执行获取锁的操作，计算出整个获取锁的过程总共消耗了多长时间。如果大于一半的redis节点成功获取到了锁，并且获取锁总共消耗的时间没有超过锁的有效时间，那么才认为最终获取锁成功；否则认为最终获取锁失败。

请参阅图1所示，本发明的所述方法包括如下步骤：

步骤S1、用户在客户端进行操作，触发分布式锁机制，设定一个时间戳beginTime；

步骤S2、按顺序依次在所有redis服务节点上执行获取锁的操作，得到整个获取锁的过程总共消耗的时间；

步骤S3、判断获取锁总共消耗的时间是否超过锁的有效时间，是，则提示获取锁失败；否，则进入步骤S4；

步骤S4、判断所有redis服务节点中是否超过一半的节点数量成功获取到了锁，是，则获取锁成功，并在操作结束后释放锁，否，则提示获取锁失败。

下面结合一具体实施例对本发明做进一步说明：

一种实现redis分布锁高可用的方法，步骤1、用户购买商品，触发锁机制：

用户进入客户端的商品详情，点击购买商品，系统需要判断此时库存是否充足，为了防止多台服务器并发导致库存超卖，此时触发分布式锁机制。

步骤2、获取当前时间beginTime：

读取当前时间，存储在beginTime上，假设此时beginTime＝2021-08-08 19:14:50，当前时间是为了后续计算整个获取锁的总耗时用的。

步骤3、组织缓存key，缓存key＝lock_商品编号：

为此次的锁业务设定一个缓存key＝lock_商品编号，假设此次购买商品的编号goodsId＝54321，那么缓存key＝lock_54321。

步骤4、读取redis节点列表，含3个节点：

在本地配置文件提前配置好3个redis节点的IP和端口，通过读取配置文件得到redis节点列表。

步骤5、连接第一个redis节点，执行setnx命令：

读取第一个redis节点的配置，获得redis1的IP和端口，连接redis，执行setnxlock_54321，如果redis返回0则取锁失败，如果redis返回1则获取锁成功。并记录第一个redis节点获取锁的结果，该结果为成功还是失败，记录在redis1LockStatus上。

步骤6、设置缓存key的锁过期时间2-10秒，较佳的为3秒：

如果redis节点1获取锁成功，则设置key的过期时间expireTime为3秒，设置过期时间是为了防止服务异常状况，导致没有及时释放锁，导致redis节点1死锁。

步骤7、按顺序依次连接剩余redis节点列表上的节点，执行5、6步骤获取锁。

执行完redis节点1的获取锁后，重复步骤5、6，在剩下的redis节点2和redis节点3上也执行相同命令，把获取锁结果记录在redis2LockStatus和redis3LockStatus上。

步骤8、判断总耗时是否超过锁时间：

计算整个分布式锁的获取时间，也就是redis3个节点的获取锁时间的总和，计算方式是当前时间减去步骤2获取的beginTime，总消耗时间totalTime，如果超过步骤6设定的锁过期时间3秒则获取锁失效，如果小于锁超时时间则进入步骤9。

步骤9、判断获取锁成功节点数是否大于一半：

判断步骤5到步骤8得到redis1LockStatus、redis2LockStatus、redis3LockStatus，3台redis节点获取锁的结果中如果有2个以上(包括2个)则获取分布式锁成功，如果没有则获取锁失败。

步骤10、重新计算锁剩余时间，锁的有效时间减去步骤8的总耗时：

成功获取分布式锁后，需要重新计算锁的剩余时间，原先设定锁的过期时间为3秒，那么计算后锁的剩余时间为expireTime3秒减去步骤8的totalTime，把计算得到的时间重新赋值给expireTime。

步骤11、锁失效向所有redis节点发起锁释放操作，删除lock_goodsId：

如果用户完成商品购买库存扣减成功或者expireTime到期，则需要释放锁，依次连接3台redis，执行删除key命令：del lock_goodsId。删除成功则成功释放锁。

请参阅图2所示，本发明还提供了一种实现redis分布锁高可用的系统，所述系统包括如下模块：触发模块、获取锁总耗时模块、判断时效模块、以及释放锁模块；

所述触发模块，在用户在客户端进行操作，触发分布式锁机制，设定一个时间戳beginTime；所述触发模块的实现方式进一步具体为：用户在客户端进行操作，为了防止多台服务器并发导致库存超卖，此时触发分布式锁机制，读取当前时间，存储在时间戳beginTime上。

所述获取锁总耗时模块，按顺序依次在所有redis服务节点上执行获取锁的操作，得到整个获取锁的过程总共消耗的时间；

所述判断时效模块，判断获取锁总共消耗的时间是否超过锁的有效时间，是，则提示获取锁失败；否，则执行释放锁模块；

所述释放锁模块，判断所有redis服务节点中是否超过一半的节点数量成功获取到了锁，是，则获取锁成功，并在操作结束后释放锁，否，则提示获取锁失败。

所述获取锁总耗时模块的实现方式进一步具体为：为分布式锁机制设定一个缓存key，该缓存key＝lock_商品编号；在本地配置文件提前配置好所有redis服务节点的IP和端口，通过读取配置文件得到redis服务节点列表，按顺序读取第一个redis服务节点的配置，获得第一个redis服务节点的IP和端口，连接redis服务节点，执行“setnx lock_商品编号”命令，如果redis服务节点返回0则取锁失败，如果redis服务节点返回1则获取锁成功，并使用一参数redis1LockStatus记录第一个redis服务节点获取锁的成功或者失败的结果；redis服务节点列表中剩余的redis服务节点按第一个redis服务节点的方式执行相同命令，把获取锁的结果记录在redis2LockStatus、redis3LockStatus、直至redisNLockStatus上；计算整个分布式锁的过程总共消耗的时间，即总共消耗的时间＝所有redis服务节点获取锁时间的总和-时间戳beginTime。

所述判断时效模块的实现方式进一步具体为：设置锁的有效时间expireTime，该有效时间expireTime为了防止服务异常状况，导致没有及时释放锁，判断获取锁总共消耗的时间totalTime是否超过锁的有效时间expireTime，是，则提示获取锁失败；否，则执行释放锁模块。

所述释放锁模块的实现方式进一步具体为：根据所有redis服务节点对应的参数redis1LockStatus、redis2LockStatus、redis3LockStatus、直至redisNLockStatus中的内容，判断所有redis服务节点中是否超过一半的节点数量成功获取到了锁，即参数redis1LockStatus记录“成功”，则表示获取到了锁，记录“失败”，则表示未获取到锁。

所述系统还包括重置时间模块，所述重置时间模块，用于重新计算锁剩余时间，即锁剩余时间＝有效时间expireTime-总共消耗的时间totalTime，把计算得到的锁剩余时间重新赋值给参数expireTime；锁失效向所有redis服务节点发起锁释放操作，即如果用户完成商品购买库存扣减成功或者expireTime到期，则需要释放锁，依次连接所有redis服务节点，执行删除缓存key命令：del lock_商品编号，从而成功释放锁。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。