Redis 分布式锁与缓存实践

分布式环境下，多实例无法用本地锁，可借助 Redis 实现分布式锁。

分布式锁实现

用 Redis 的 SET key value NX EX 原子地加锁：

• NX：键不存在时才设置（保证只有一个客户端拿到锁）。
• EX：设置过期时间，避免死锁（客户端崩溃后锁自动释放）。

SET lock:order 客户端唯一值 NX EX 30

释放锁要保证只释放自己的锁：

• value 用唯一标识（如 UUID）。
• 释放时先用 Lua 脚本（get 比对后再 del）保证原子性，避免误删他人锁。

-- Lua 脚本：比对后再删除，原子
if redis.call('get', KEYS[1]) == ARGV[1] then
    return redis.call('del', KEYS[1])
else
    return 0
end

Redisson 封装了可重入锁、看门狗自动续期（业务未完成时自动延长锁过期），使用更简单。

缓存一致性（Cache Aside）

更新数据时常见的 Cache Aside 模式：

读：先查缓存，未命中再查数据库并写缓存
写：先更新数据库，再删除缓存（下次读回填）

删除缓存（而非更新缓存）可减少并发写导致的脏数据。延迟双删进一步降低不一致窗口。

缓存淘汰策略

Redis 内存超出 maxmemory 时的淘汰策略：

• noeviction：拒绝写入。
• allkeys-lru：从所有 key 逐出最近最少使用。
• volatile-lru：从设置了过期的 key 中逐出 LRU。

缓存三大问题回顾

• 穿透（不存在 key）、击穿（热点失效）、雪崩（大量失效）——分别用布隆过滤器/空值、互斥锁、随机过期时间与集群防护。

总结

• 分布式锁：SET NX EX + Lua 安全释放；Redisson 简化并内置续期。
• Cache Aside 先更新 DB 再删缓存。
• 合理设置过期与淘汰策略，注意穿透/击穿/雪崩防护。