在java分布式环境下,分布式的应用越来越常见,本文将介绍zk中使用分布式锁并有效防止羊群效应。 那么什么是羊群效应呢?百科上这么说的:羊群效应理论(The Effect of Sheep Flock),也称羊群行为(Herd Behavior)、从众心理。 羊群是一种很散乱的组织,平时在一起也是盲目地左冲右撞,但一旦有一只头羊动起来,其他的羊也会不假思索地一哄而上,全然不顾旁边可能有的狼和不远处更好的草。看到这里,就应该知道了,当多个客户端请求获取zk创建临时节点来进行加锁的时候,会进行竞争,因为zk独有的一个特性:即watch机制。啥意思呢?就是当A获取锁并加锁的时候,B会监听A的结点变化,当A创建的临时结点被删除的时候,B会去竞争锁。懂了没?

那么问题来了?如果同时有1000个客户端发起请求并创建临时节点,都会去监听A结点的变化,然后A删除节点的时候会通知其他节点,这样是否会太影响并耗费资源了?那么怎么有效避免羊群效应呢?

我在processon上画了一张图用来消化这篇文章

如下图: Zookeeper分布式锁.pngfile

当多个客户端请求并创建临时节点,此时这些节点名顺序排列,比如A-->znode-01,B--->znode-02,C--->znode-03,此时节点会进行顺序排列,将节点顺序排列,每次只获取当前最小的节点,当我们znode-01获取锁的时候此时znode-02监听其节点, znode-03监听znode-02节点,以此类推…… 每一个后来的节点监听前一个节点,即每次id最小的节点会获取锁,执行完逻辑之后删除临时节点

整体步骤如下:

  1. 所有客户端都尝试去创建临时有序节点以获取锁
  2. 序号最小的临时有序节点获得锁
  3. 未获取到锁的客户端给自己的上一个临时有序节点添加监听
  4. 获得锁的客户端进行自己的操作,操作完成之后删除自己的临时有序节点
  5. 当监听到自己的上一个临时有序节点释放了锁,尝试自己去加锁
  6. 操作完成之后释放锁
  7. 之后剩下的客户端重复加锁和解锁的操作

因此,本方法可以有效解决zk的羊群效应,使得分布式锁可以有顺序的执行。 最后,附上zk的分布式锁源码: zk分布式锁代码