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Redis 分布式锁遇到的序列化问题

2024-12-03 08:38

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这是什么个情况、又是怎样排查的呢?

本文主要对此做个复盘。

问题排查

既然是释放锁有问题,那就先看看释放锁的代码吧。

释放锁

释放锁使用了 Lua 脚本,代码逻辑和 Lua 脚本如下:

释放锁示例代码

  1. public Object release(String key, String value) { 
  2.   Object existedValue = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key); 
  3.   log.info("key:{}, value:{}, redis旧值:{}"key, value, existedValue); 
  4.    
  5.   DefaultRedisScript redisScript = new DefaultRedisScript<>(COMPARE_AND_DELETE, Long.class); 
  6.   return stringRedisTemplate.execute(redisScript, Collections.singletonList(key), value); 

释放锁使用的 Lua 脚本

  1. if redis.call('get',KEYS[1]) == ARGV[1] 
  2. then 
  3.     return redis.call('del',KEYS[1]) 
  4. else 
  5.     return 0 
  6. end

删除脚本中,会先获取 Redis key 的旧值,并与入参 value 比较,二者相等时才会删除。

如果释放成功,也就是 Redis 缓存删除成功,返回值为 1,否则失败返回为 0。

乍一看代码似乎没啥问题,测一下试试?

不过既然要释放锁,在此之前肯定要加锁,先看看加锁的逻辑吧。

加锁

说到加锁这里的逻辑,代码里有两种实现方式:

示例代码一

  1. public Object lock01(String key, String value) { 
  2.   log.info("lock01, key={}, value={}"key, value); 
  3.   return redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(key, value, LOCKED_TIME, TimeUnit.SECONDS); 

示例代码二

  1. public Object lock02(String key, String value) { 
  2.   log.info("lock02, key={}, value={}"key, value); 
  3.   return stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(key, value, LOCKED_TIME, TimeUnit.SECONDS); 

其实它们的区别就在于前者使用了 RedisTemplate,而后者使用的是 StringRedisTemplate。

先测试一下这两个方法?

测试一下

使用两种方式分别加锁,其中:lock01 为 k1 和 v1,lock02 为 k2 和 v2。

分别看下 k1、k2 的值(使用工具:RDM, Redis Desktop Manager):


可以看到 v1 是有双引号的,而 v2 没有。

猜测应该是序列化的问题,看看 Redis 配置?

RedisTemplate 配置

加锁那里可以看到,k1 使用了 RedisTemplate,而 k2 是 StringRedisTemplate,它们两个的配置有什么区别呢?

其中 RedisTemplate 的配置是自定义的,如下:

  1. @Configuration 
  2. @AutoConfigureAfter(RedisAutoConfiguration.class) 
  3. public class RedisConfig { 
  4.   @Bean 
  5.   public RedisTemplate redisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory) { 
  6.     RedisTemplate redisTemplate = new RedisTemplate<>(); 
  7.     redisTemplate.setConnectionFactory(redisConnectionFactory); 
  8.  
  9.     // 使用 Jackson2JsonRedisSerialize 替换默认序列化 
  10.     Jackson2JsonRedisSerializer jackson2JsonRedisSerializer 
  11.         = new Jackson2JsonRedisSerializer<>(Object.class); 
  12.  
  13.     ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper(); 
  14.     objectMapper.setVisibility(PropertyAccessor.ALL, JsonAutoDetect.Visibility.ANY); 
  15.     objectMapper.enableDefaultTyping(ObjectMapper.DefaultTyping.NON_FINAL); 
  16.     objectMapper.configure(DeserializationFeature.FAIL_ON_UNKNOWN_PROPERTIES, false); 
  17.  
  18.     jackson2JsonRedisSerializer.setObjectMapper(objectMapper); 
  19.  
  20.     // 设置 key、value 的序列化规则(尤其是 value) 
  21.     redisTemplate.setKeySerializer(new StringRedisSerializer()); 
  22.     redisTemplate.setValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer); 
  23.     redisTemplate.afterPropertiesSet(); 
  24.  
  25.     return redisTemplate; 
  26.   } 
  27. StringRedisTemplate 的配置是 SpringBoot 默认的,即:

    1. @Configuration 
    2. @ConditionalOnClass({RedisOperations.class}) 
    3. @EnableConfigurationProperties({RedisProperties.class}) 
    4. @Import({LettuceConnectionConfiguration.class, JedisConnectionConfiguration.class}) 
    5. public class RedisAutoConfiguration { 
    6.   public RedisAutoConfiguration() { 
    7.   } 
    8.  
    9.   @Bean 
    10.   @ConditionalOnMissingBean 
    11.   public StringRedisTemplate stringRedisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory) throws UnknownHostException { 
    12.     StringRedisTemplate template = new StringRedisTemplate(); 
    13.     template.setConnectionFactory(redisConnectionFactory); 
    14.     return template; 
    15.   } 

    PS: SpringBoot 版本为 2.1.13.RELEASE

    点进去 StringRedisTemplate 看下:

    1. public class StringRedisTemplate extends RedisTemplate { 
    2.      
    3.   public StringRedisTemplate() { 
    4.     // 注意这里的序列化设置 
    5.     setKeySerializer(RedisSerializer.string()); 
    6.     setValueSerializer(RedisSerializer.string()); 
    7.     setHashKeySerializer(RedisSerializer.string()); 
    8.     setHashValueSerializer(RedisSerializer.string()); 
    9.   } 
    10.   // ... 

    注意下序列化设置,继续跟进,看到底是什么方式:

    1. public interface RedisSerializer { 
    2.   static RedisSerializer string() { 
    3.     return StringRedisSerializer.UTF_8; 
    4.   } 

    1. public class StringRedisSerializer implements RedisSerializer { 
    2.   public static final StringRedisSerializer UTF_8 = new StringRedisSerializer(StandardCharsets.UTF_8); 
    3.     // ... 

    可以看到,StringRedisTemplate 的 key 和 value 默认都是用 StringRedisSerializer(StandardCharsets.UTF_8) 进行序列化的。

    而 RedisTemplate 的 key 使用 StringRedisSerializer,value 使用的是 Jackson2JsonRedisSerializer 序列化(至于为什么用这个,这里就不是我写的了)。

    到这里,基本可以定位到问题所在了:就是 RedisTemplate 的 value 序列化和 StringRedisTemplate 不一致。

    如果改成一致就可以了吗?验证一下试试。

    验证推论

    把 RedisTemplate 的 value 序列化方式修改为 StringRedisSerializer:

    1. @Configuration 
    2. @AutoConfigureAfter(RedisAutoConfiguration.class) 
    3. public class RedisConfig { 
    4.   @Bean 
    5.   public RedisTemplate redisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory) { 
    6.     RedisTemplate redisTemplate = new RedisTemplate<>(); 
    7.        
    8.     // ... 
    9.  
    10.     redisTemplate.setKeySerializer(new StringRedisSerializer()); 
    11.     redisTemplate.setValueSerializer(new StringRedisSerializer()); 
    12.  
    13.     // ... 
    14.     return redisTemplate; 
    15.   } 

    再调用两种加锁逻辑,看下 k1、k2 的值:


    可以看到,v1 的双引号没了,释放锁的服务也能正常删掉了。

    嗯,就是这里的问题。

    至于两者序列化的源码,有兴趣的盆友们可以继续研究,这里就不再深入探讨了。

    小结

    本文遇到的这个问题,主要是因为使用了不同的 RedisTemplate 来加锁和释放锁,而这两个 template 使用了不同的序列化方式,最终还是序列化带来的问题。

    当初真是草率了,而且一时还没测出来……

    对于生产环境,还是要慎之又慎:如临深渊,如履薄冰。

     

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