分布式服務中，如果各個服務節點需要競爭資源，不能像單機多線程應用一樣使用線程鎖，需要由一套分布式鎖機制保證節點對資源的訪問。通常分布式鎖以單獨的服務方式實現，目前比較常用的分布式鎖實現有三種：zookeeper實現、redis實現和memcache實現。后兩者本質上相同。
一個需要用到分布式鎖的典型場景是，分布式服務的各個節點注冊到用於服務發現的服務器，注冊后的節點需要是有序的。此時就需要有鎖來保證各個節點按先后順序注冊。
下面分別介紹三種實現方式的原理。
一、zookeeper
1、實現原理
基於zookeeper臨時順序節點實現分布式鎖，其大致思想為：
（a）每個客戶端對某個功能加鎖時，在zookeeper上的與該功能對應的指定節點的目錄下，生成一個唯一的臨時順序節點；
（b）所有臨時順序節點中序號最小的，即為當前持有鎖的節點；
（c）釋放鎖時，將自己注冊的這個臨時順序節點刪除即可。
以上實現方法，可以在客戶端監聽注冊節點目錄的變化，當發生節點刪除時通知各個客戶端檢查是否自己持有了鎖。
如果集群規模很大，這樣做可能引起羊群效應，此時可以優化為客戶端監聽注冊節點目錄下，比自己節點小的節點變化。當比自己小的節點都刪除了，那么自己就持有了鎖。
一個需要用到分布式鎖的典型場景是，分布式服務的各個節點注冊到用於服務發現的服務器，注冊后的節點需要是有序的。此時就需要有鎖來保證各個節點按先后順序注冊。
下面分別介紹三種實現方式的原理。
一、zookeeper
1、實現原理
基於zookeeper臨時順序節點實現分布式鎖，其大致思想為：
（a）每個客戶端對某個功能加鎖時，在zookeeper上的與該功能對應的指定節點的目錄下，生成一個唯一的臨時順序節點；
（b）所有臨時順序節點中序號最小的，即為當前持有鎖的節點；
（c）釋放鎖時，將自己注冊的這個臨時順序節點刪除即可。
以上實現方法，可以在客戶端監聽注冊節點目錄的變化，當發生節點刪除時通知各個客戶端檢查是否自己持有了鎖。
如果集群規模很大，這樣做可能引起羊群效應，此時可以優化為客戶端監聽注冊節點目錄下，比自己節點小的節點變化。當比自己小的節點都刪除了，那么自己就持有了鎖。
--具體看 https://blog.csdn.net/xiaoliuliu2050/article/details/51226237
2、優點
鎖安全性高，zookeeper數據不易丟失
3、缺點
性能開銷比較高。因為其需要動態產生、刪除臨時順序節點，還需要監聽節點變化來實現鎖功能。
4、開源實現
curator開源庫中提供了分布式鎖的實現，python庫Kazoo中也可直接通過kazoo.recipe中的lock.Lock，調用acquire方法實現。
menagerie基於Zookeeper實現了java.util.concurrent包的一個分布式版本。
二、redis分布式鎖
1、實現原理
利用redis中的set命令來實現分布式鎖。
從 Redis 2.6.12 版本開始，set可以使用下列參數：
EX second ：設置鍵的過期時間為 second 秒。 SET key value EX second 效果等同於 SETEX key second value 。
PX millisecond ：設置鍵的過期時間為 millisecond 毫秒。 SET key value PX millisecond 效果等同於 PSETEX key millisecond value 。
NX ：只在鍵不存在時，才對鍵進行設置操作。 SET key value NX 效果等同於 SETNX key value 。
XX ：只在鍵已經存在時，才對鍵進行設置操作。
返回值：
SET 在設置操作成功完成時，才返回 OK 。
如果設置了 NX 或者 XX ，但因為條件沒達到而造成設置操作未執行，那么命令返回空批量回復（NULL Bulk Reply）。
命令：
> SET key value EX ttl NX
| SET KEY VALUE [EX seconds] [PX milliseconds] [NX|XX] |
PX millisecond ：設置鍵的過期時間為 millisecond 毫秒。 SET key value PX millisecond 效果等同於 PSETEX key millisecond value 。
NX ：只在鍵不存在時，才對鍵進行設置操作。 SET key value NX 效果等同於 SETNX key value 。
XX ：只在鍵已經存在時，才對鍵進行設置操作。
返回值：
SET 在設置操作成功完成時，才返回 OK 。
如果設置了 NX 或者 XX ，但因為條件沒達到而造成設置操作未執行，那么命令返回空批量回復（NULL Bulk Reply）。
命令：
> SET key value EX ttl NX
大致思想是：
（a）SET lock currentTime+expireTime EX 600 NX，使用set設置lock值，並設置過期時間為600秒，如果成功，則獲取鎖；
（b）獲取鎖后，如果該節點掉線，則到過期時間ock值自動失效；
（c）釋放鎖時，使用del刪除lock鍵值；
使用redis單機來做分布式鎖服務，可能會出現單點問題，導致服務可用性差，因此在服務穩定性要求高的場合，官方建議使用redis集群（例如5台，成功請求鎖超過3台就認為獲取鎖），來實現redis分布式鎖。詳見RedLock。
2、優點
性能高，redis可持久化，也能保證數據不易丟失；
redis集群方式提高穩定性。
3、缺點
使用redis主從切換時可能丟失部分數據。
4、開源實現
python版本的開源實現：python-redis-lock。
三、memcached分布式鎖
1、實現原理
利用memcached的add函數實現分布式鎖。
add和set的區別在於：如果多線程並發set，則每個set都會成功，但最后存儲的值以最后的set的線程為准。而add的話則相反，add會添加第一個到達的值，並返回true，后續的添加則都會返回false。利用該點即可很輕松地實現分布式鎖。
2、優點
因為是全內存存儲，並發高效。
3、缺點
（1）memcached采用列入LRU置換策略，所以如果內存不夠，可能導致緩存中的鎖信息丟失。
（2）memcached無法持久化，一旦重啟，將導致信息丟失。
4、開源實現
待查。
（c）釋放鎖時，使用del刪除lock鍵值；
使用redis單機來做分布式鎖服務，可能會出現單點問題，導致服務可用性差，因此在服務穩定性要求高的場合，官方建議使用redis集群（例如5台，成功請求鎖超過3台就認為獲取鎖），來實現redis分布式鎖。詳見RedLock。
2、優點
性能高，redis可持久化，也能保證數據不易丟失；
redis集群方式提高穩定性。
3、缺點
使用redis主從切換時可能丟失部分數據。
4、開源實現
python版本的開源實現：python-redis-lock。
三、memcached分布式鎖
1、實現原理
利用memcached的add函數實現分布式鎖。
add和set的區別在於：如果多線程並發set，則每個set都會成功，但最后存儲的值以最后的set的線程為准。而add的話則相反，add會添加第一個到達的值，並返回true，后續的添加則都會返回false。利用該點即可很輕松地實現分布式鎖。
2、優點
因為是全內存存儲，並發高效。
3、缺點
（1）memcached采用列入LRU置換策略，所以如果內存不夠，可能導致緩存中的鎖信息丟失。
（2）memcached無法持久化，一旦重啟，將導致信息丟失。
4、開源實現
待查。
參考
http://surlymo.iteye.com/blog/2082684
http://www.cnblogs.com/moonandstar08/p/5705619.html
zookeeper實現方式
http://graduter.iteye.com/blog/2024190
http://surlymo.iteye.com/blog/2082684
http://www.cnblogs.com/moonandstar08/p/5705619.html
zookeeper實現方式
http://graduter.iteye.com/blog/2024190
http://surlymo.iteye.com/blog/2082684
http://blog.csdn.net/xiaoliuliu2050/article/details/51226237
redis實現方式
https://redis.io/topics/distlock
http://blog.csdn.net/daiyudong2020/article/details/51760648
http://www.weizijun.cn/2016/03/17/聊一聊分布式鎖的設計/
http://blog.csdn.net/xiaoliuliu2050/article/details/51226237
redis實現方式
https://redis.io/topics/distlock
http://blog.csdn.net/daiyudong2020/article/details/51760648
http://www.weizijun.cn/2016/03/17/聊一聊分布式鎖的設計/
http://blog.csdn.net/u013970991/article/details/52722680