面试题：Redis分布式锁添加唯一标识增强安全性策略的基本实现

Question

请描述在Redis中实现分布式锁添加唯一标识来增强安全性的基本步骤和常用命令，假设使用单Redis实例。

Answer 1

基本步骤

1. 生成唯一标识：在客户端生成一个唯一的标识，例如使用UUID（通用唯一识别码）。这个标识将作为锁的持有者标识，用于后续的解锁操作，确保只有加锁的客户端才能解锁。
2. 尝试获取锁：使用Redis的SETNX（SET if Not eXists）命令尝试获取锁。SETNX命令只有在键不存在时，才会设置键的值。如果返回值为1，表示成功获取锁；返回值为0，表示锁已被其他客户端持有。
3. 设置锁的过期时间：为了防止死锁（例如持有锁的客户端崩溃而未能释放锁），需要为锁设置一个过期时间。可以在获取锁成功后，使用EXPIRE命令设置过期时间；或者在Redis 2.6.12及以上版本，可以在使用SETNX时通过额外参数直接设置过期时间，如SET key value NX EX seconds。

常用命令

1. SETNX：尝试设置键的值，仅当键不存在时设置成功。

   SETNX lock_key unique_value
   

   • lock_key是锁的键名，用于标识这个锁。
   • unique_value是之前生成的唯一标识。
2. EXPIRE：设置键的过期时间，以秒为单位。

   EXPIRE lock_key expiration_time
   

   • lock_key是锁的键名。
   • expiration_time是锁的过期时间（秒）。
3. GET：获取键的值，用于检查锁是否存在以及获取锁的持有者标识。

   GET lock_key
   

   • lock_key是锁的键名。
4. DEL：删除键，用于释放锁。在释放锁时，需要先检查锁的持有者标识是否与当前客户端的标识一致，防止误删其他客户端持有的锁。

   DEL lock_key
   

   • lock_key是锁的键名。在实际应用中，应该先通过GET命令获取锁的值，与当前客户端持有的唯一标识对比，只有一致时才执行DEL操作。