用 Docker 搭建分布式锁的完整流程

最近有个跑在两台机器上的定时任务出事了：两边同一时刻各执行了一遍，数据库里同一批订单被写了两份，日志一对时间戳，分毫不差。以前单机跑的时候，靠数据库唯一索引就能糊弄过去，现在上到两台就不行了，得正经上分布式锁。方案里 Redis 算最省事的，但我不想为了一把锁在服务器上装个 Redis，就用 Docker 起容器。动手前一搜，全是讲 Redlock 理论的，为什么就没有一篇能直接照着敲的呢？可能是我瞎没找到吧... 折腾了一晚上总算跑通了，下面是实测可用的完整流程。

第一步：把 Redis 跑起来

首先拉镜像 docker pull docker.1ms.run/library/redis:7.2，我这里用了加速域名，不需要的或者拉的时候报错了，可以把 docker.1ms.run/library 删掉，直接 redis:7.2，没准儿你看到这篇文章的时候这个加速域名已经不可用了。

然后启动：

docker run -d --name redis-lock \
  -p 6379:6379 \
  -v ~/redis-lock-data:/data \
  redis:7.2 redis-server --requirepass "换成你的密码" --appendonly yes

-d 后台运行，-v 把数据目录映射到宿主机，容器删了数据还在。密码一定要设，Redis 裸奔在公网上被扫去挖矿的案例一搜一大把，别心存侥幸。

容器跑起来过后，验证一下活没活：

docker exec -it redis-lock redis-cli -a 换成你的密码 ping

返回 PONG 就成了，前面会提示一串命令行传密码不安全的警告，不用管，能 ping 通就行。

第二步：加锁和解锁

分布式锁听起来玄乎，单机版的核心其实就一条命令：

SET lock:order-task <uuid> NX PX 30000

NX 表示 key 不存在才能设置成功，谁先设置成功谁持有锁，后来的直接拿到 nil；PX 30000 是 30 秒过期时间，这个必须带，不然持有锁的进程崩了，锁就永远死在那了，谁都拿不到。value 里放 UUID，释放锁的时候要用它判断这把锁是不是自己的——这里有个大坑：如果你图省事直接 DEL，可能把自己锁过期后、被别人接手的锁给误删了。所以释放必须用 Lua 脚本保证原子性：

if redis.call("GET", KEYS[1]) == ARGV[1] then
    return redis.call("DEL", KEYS[1])
else
    return 0
end

Redis 执行脚本是原子的，GET 和 DEL 中间不会插进别的命令，这样才能删得干净。

第三步：写段代码测一测

用 Python 举例，先把逻辑封一下：

import redis
import uuid

r = redis.Redis(host="127.0.0.1", port=6379,
                password="换成你的密码", decode_responses=True)

def acquire(key, expire_ms=30000):
    token = str(uuid.uuid4())
    if r.set(key, token, nx=True, px=expire_ms):
        return token
    return None

def release(key, token):
    script = """
    if redis.call("GET", KEYS[1]) == ARGV[1] then
        return redis.call("DEL", KEYS[1])
    else
        return 0
    end
    """
    return r.eval(script, 1, key, token) == 1

然后开两个终端，前后脚各执行一次下面的代码：

token = acquire("lock:order-task")
if token:
    print("拿到锁了，开始干活")
    time.sleep(10)   # <--- 模拟任务执行，先别释放
    release("lock:order-task", token)
else:
    print("拿锁失败，锁被别人占着")

不出问题的话，就是一个终端打印“拿到锁了”，另一个打印“拿锁失败”。想验证过期时间也好办，把 PX 改成 3000，让第一个进程 sleep 十秒再释放，三秒过后第二个进程就能拿到锁了。

不放心单机？加几台搞 Redlock

单点 Redis 总有挂的时候，主从切换的那几秒里锁可能就丢了。Redlock 的思路是往多个互相独立的 Redis 上同时加锁，拿到大多数才算成功，比如 3 台里至少 2 台。先起两个额外实例（加上前面那个一共 3 台）：

docker run -d --name redis-lock-2 -p 6382:6379 \
  redis:7.2 redis-server --requirepass "换成你的密码"
docker run -d --name redis-lock-3 -p 6383:6379 \
  redis:7.2 redis-server --requirepass "换成你的密码"

说明一下，我这是在同一台机器上开 3 个容器图个演示，真上生产要分到不同机器，不然机器一挂全完，锁形同虚设。网上现成的 redlock 库好几年没更新了，可能是我瞎没找到维护得好的吧... 干脆手写一个，几十行的事：

clients = [redis.Redis(host="127.0.0.1", port=p,
           password="换成你的密码", decode_responses=True)
           for p in (6379, 6382, 6383)]

def redlock_acquire(key, expire_ms=30000):
    token = str(uuid.uuid4())
    ok = sum(1 for c in clients if c.set(key, token, nx=True, px=expire_ms))
    return token if ok >= 2 else None

def redlock_release(key, token):
    for c in clients:
        # 逐台执行前面那个 Lua 释放脚本即可
        ...

标准的 Redlock 还有获取锁耗时不能超过锁时长的校验、加锁失败要把已到手的锁全部回滚，我这里为了能一眼看懂做了简化，原理就这么回事，需要严格实现直接抄 Redis 官方文档里的伪代码就行。

几个容易忽略的点

过期时间别拍脑袋定，得大于任务最长执行时间，实在估不准就起个后台线程定期续期，也就是常说的看门狗。
拿不到锁别傻等，while True 里裸重试容易把自己绕死，加上重试次数或者总超时上限。
key 命名规范点，比如 lock:服务名:任务名，出问题的时候去 Redis 里 KEYS lock:* 一眼就能看到谁占着。
密码别硬编码，走环境变量，docker run -e REDIS_PASSWORD=xxx 传进去。
最后泼盆冷水：能靠数据库唯一索引、乐观锁解决的问题，就别引入 Redis 了，多一个组件多一个炸点，锁越简单越好。

这套东西现在跑在我一台 2 核 4G 的小机器上，三个容器加起来内存占用不到 100M，目前稳着呢，先这样。

第一步：把 Redis 跑起来

第二步：加锁和解锁

第三步：写段代码测一测

不放心单机？加几台搞 Redlock

几个容易忽略的点

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