레디스의 분산락은 무엇인가!?

고승원·2023년 2월 15일

lock redis 분산락

TIL

목록 보기

8/24

서론

오늘은 레디스는 무엇이고 Redisson에서 분산락을 어떻게 구현하는가를 다뤄보려고 한다.

특징

레디스는 몇가지 특징이 있는데

key-value 형식의 데이터 저장소이다.
단일 스레드 실행을 하기 때문에 Atomic 하다.
디스크가 아닌 인메모리에 저장한다.

레디스에 대한 기본적인 설명과 사용법은 이곳, 저곳 에서 쉽게 찾아볼 수 있다.

레디스의 여러가지 사용처

cache, pipelining, key space 등 여러가지 사용 방법이 있다.
블로그나 공식문서에서 상세하게 다루고 있기 때문에 스킵

자료구조

레디스의 기본 자료구조는 key-value지만 여러가지 자료구조를 제공한다.

분산락

분산락이란 서로 다른 프로세스에서 동일한 공유자원에 접근할 때, 데이터의 원자성을 보장하기위해 활용되는 방법이다.

레디스 공식 페이지에선 Redlock이라는 알고리즘을 제안한다. 보러가기

스프링에서 레디스를 사용하기 위한 클라이언트는 Lettuce, Redisson, Jedis 등등 이 있는데, Redisson이 Redlock 알고리즘을 사용해 분산락을 구현했다.

분산락을 코드와 함께 알아보자
RedissonLock.java 전체 코드

@Override
public boolean tryLock(long waitTime, long leaseTime, TimeUnit unit) throws InterruptedException {
	long time = unit.toMillis(waitTime);
	long current = System.currentTimeMillis();
	long threadId = Thread.currentThread().getId();
	Long ttl = tryAcquire(waitTime, leaseTime, unit, threadId);
	// lock acquired
	if (ttl == null) {
		return true;
	}

ttl을 요청하고 얻는다면, true 반환 (성공)


	time -= System.currentTimeMillis() - current;
	if (time <= 0) {
		acquireFailed(waitTime, unit, threadId);
		return false;
	}

wait time이 지나면 false 반환 (실패)


	current = System.currentTimeMillis();
	CompletableFuture<RedissonLockEntry> subscribeFuture = subscribe(threadId);
	try {
		subscribeFuture.toCompletableFuture().get(time, TimeUnit.MILLISECONDS);
	} catch (ExecutionException | TimeoutException e) {
		if (!subscribeFuture.cancel(false)) {
			subscribeFuture.whenComplete((res, ex) -> {
				if (ex == null) {
					unsubscribe(res, threadId);
				}
			});
		}
		acquireFailed(waitTime, unit, threadId);
		return false;
	}

RedissonLockEntity를 time만큼 구독한다.

	try {
		time -= System.currentTimeMillis() - current;
		if (time <= 0) {
			acquireFailed(waitTime, unit, threadId);
			return false;
		}

lock 요청을 할 수 있을때 다시한번 time이 지나면 false 반환 (실패)


		while (true) {
			long currentTime = System.currentTimeMillis();
			ttl = tryAcquire(waitTime, leaseTime, unit, threadId);
			// lock acquired
			if (ttl == null) {
				return true;
			}

			time -= System.currentTimeMillis() - currentTime;
			if (time <= 0) {
				acquireFailed(waitTime, unit, threadId);
				return false;
			}

ttl 또는 time으로 lock 획득.

			// waiting for message
			currentTime = System.currentTimeMillis();
			if (ttl >= 0 && ttl < time) {
				commandExecutor.getNow(subscribeFuture).getLatch().tryAcquire(ttl, TimeUnit.MILLISECONDS);
			} else {
				commandExecutor.getNow(subscribeFuture).getLatch().tryAcquire(time, TimeUnit.MILLISECONDS);
			}

			time -= System.currentTimeMillis() - currentTime;
			if (time <= 0) {
				acquireFailed(waitTime, unit, threadId);
				return false;
			}
		}
	} finally {
		unsubscribe(commandExecutor.getNow(subscribeFuture), threadId);
	}
	//        return get(tryLockAsync(waitTime, leaseTime, unit));
}