分布式并发安全-引入

分布式

分布式/集群 与 单体 不同主要在于并发问题

分布式并发问题

分布式并发问题主要是指在分布式系统中，由于多个节点之间的并发操作，可能会导致数据不一致、状态不一致等问题。

example

后端设置

先把application再运行一个

一个运行在8081端口，另一个运行在8082端口

前端设置

在nginx.conf中设置负载均衡

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worker_processes  1;

events {
    worker_connections  1024;
}

http {
    include       mime.types;
    default_type  application/json;

    sendfile        on;
    
    keepalive_timeout  65;

    server {
        listen       8080;
        server_name  localhost;
        # 指定前端项目所在的位置
        location / {
            root   html/hmdp;
            index  index.html index.htm;
        }

        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   html;
        }


        location /api {  
            default_type  application/json;
            #internal;  
            keepalive_timeout   30s;  
            keepalive_requests  1000;  
            #支持keep-alive  
            proxy_http_version 1.1;  
            rewrite /api(/.*) $1 break;  
            proxy_pass_request_headers on;
            #more_clear_input_headers Accept-Encoding;  
            proxy_next_upstream error timeout;  
            # proxy_pass http://127.0.0.1:8081;
            proxy_pass http://backend;
        }
    }

    # 反向代理到后端服务 负载均衡
    upstream backend {
        server 127.0.0.1:8081 max_fails=5 fail_timeout=10s weight=1;
        server 127.0.0.1:8082 max_fails=5 fail_timeout=10s weight=1;
    }  
}

nginx的反向代理和负载均衡默认使用轮询的方式

测试

  1. 启动两个后端服务

  2. 启动前端服务

  3. 打开浏览器，多次访问http://localhost:8080/api/voucher/list/1

  4. 查看两个后端服务的日志

可以看到请求是交替到两个后端服务的

并发问题

使用两个相同用户访问http://localhost:8080/api/voucher-order/seckill/7进行秒杀下单时，看到数据库减少了两条数据
但是实际上只应该减少一条数据
这就是并发问题
在分布式系统中，由于多个节点之间的并发操作，可能会导致数据不一致、状态不一致等问题
在这个例子中，两个请求同时访问了/api/voucher-order/seckill/7，导致两个请求都成功下单了

原理

在单体应用中，使用的synchronized关键字来保证线程安全，注意此时单独的jvm，所以锁监视器只有一个，可以监控到哪个线程获取到锁，哪个线程没有获取到锁，保证线程安全

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而在分布式系统中，由于存在多个jvm，所以锁监视器是分开的，在对应的jvm中能够监控到哪个线程获取到锁，哪个线程没有获取到锁，但是在不同的jvm中是无法监控到其他jvm中的线程的，所以在分布式系统中，使用synchronized关键字是无法保证线程安全的

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解决方案

使用唯一锁监视器来监控全部的jvm中的线程
在分布式系统中，使用redis的分布式锁来保证线程安全…