超大并发分布式锁架构设计

一、挑战

• 每秒几十万上百万加锁请求。
• 不能用一把锁串行所有请求。
• 锁粒度要细。

二、锁分片

把一个大锁拆成 N 个小锁：

lock:order:0, lock:order:1, ..., lock:order:99

请求按 hash 分到不同分片，并行加锁。

例子

库存扣减：商品 ID % 100，分到 100 把锁。

三、锁分级

粗粒度锁

跨分片操作，用更大的锁。

细粒度锁

单分片操作，小锁。

四、Redis 集群

• 分片锁分散到不同 Redis 节点。
• 每个节点扛一部分 QPS。
• Redisson 看门狗自动续期。

五、无锁化

能不用锁就不用：

1. 乐观锁

UPDATE stock SET count = count - 1 WHERE id = 1 AND count > 0

2. 分段

库存拆成多个段，每段独立扣减。

3. 异步化

扣库存异步化，MQ 削峰。

六、Zookeeper/etcd 做元数据

CP 系统做锁协调： - 选主。 - 配置中心。 - 分布式锁（关键路径）。

Redis 做缓存和高性能锁（非关键路径）。

七、架构图

客户端
  ↓
Nginx 限流
  ↓
应用层（本地锁 → 分布式锁）
  ↓
Redis Cluster（分片锁）
  ↓
DB

八、关键指标

• 锁等待时间。
• 锁冲突率。
• Redis QPS。
• 死锁率。

九、总结

超大并发锁架构： 1. 分片，并行。 2. 分级，不同场景不同锁。 3. 无锁化优先（乐观锁、异步）。 4. CP 系统做关键路径，AP 系统做性能路径。

不要一上来就分布式锁

先想能不能不用锁，再想能不能用本地锁，最后才分布式锁。