CN106598746A - 分布式系统中全局锁的实现方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分布式系统中全局锁的实现方法及装置，其方法包括：获取与所要执行的操作对应的全局锁；判断全局锁是否被锁定；若否，锁定全局锁，执行全局锁对应的操作。分布式系统中在要执行操作前获取与要执行的操作对应的全局锁，若该全局锁没有被锁定的情况下，锁定全局锁，执行全局锁对应的操作。利用本发明方案，实现了在分布式系统中，基于一致性，将操作与全局锁对应，通过锁定全局锁执行相应的操作。进一步，也避免发生分布式系统中多节点间操作并发冲突、死锁等问题。

Description

分布式系统中全局锁的实现方法及装置

技术领域

本发明涉及计算机软件领域，具体涉及一种分布式系统中全局锁的实现方法及装置。

背景技术

分布式系统建立在网络基础之上，由一组各自独立的多个节点如服务器组成统一的整体。分布式系统中多个节点并行运行，在同一时刻可能存在多个节点或一个节点中的多个进程对某一对象进行操作的请求。需要对这种操作的请求进行管理，以避免对该对象进行了重复操作或操作顺序不当等原因造成的数据被破坏、进程间死锁等问题。

现有的锁管理大多基于单个节点实现，如在对某一对象进行如数据处理、文件处理等各种处理操作时，如果同时单个节点中的多个进程对该对象有多个操作请求，可以通过锁获取对该对象的操作。实现单个节点系统中的同步、互斥等操作。但分布式系统具有多个节点，各节点间均各自独立。因此，不能通过单个节点自身的锁来实现对整个分布式系统的操作的管理。基于以上情况，在分布式系统中需要对多个节点实现操作管理。全局锁可以对分布式系统中多个节点的操作进行管理，需要在分布式系统中实现全局锁，从而实现分布式系统中多个节点的操作管理。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的分布式系统中全局锁的实现方法及装置。

根据本发明的一个方面，提供了一种分布式系统中全局锁的实现方法，其包括：

获取与所要执行的操作对应的全局锁；

判断全局锁是否被锁定；

若否，锁定全局锁，执行全局锁对应的操作。

根据本发明的另一方面，提供了一种分布式系统中全局锁的实现装置，其包括：

获取模块，适于获取与所要执行的操作对应的全局锁；

第一判断模块，适于判断全局锁是否被锁定；

执行模块，适于若第一判断模块判断出全局锁未被锁定，则锁定全局锁，执行全局锁对应的操作。

根据本发明提供的分布式系统中全局锁的实现方法及装置，获取与所要执行的操作对应的全局锁，判断全局锁是否被锁定。在没有被锁定的情况下，锁定全局锁，执行全局锁对应的操作。分布式系统中在要执行操作前获取与要执行的操作对应的全局锁，若该全局锁没有被锁定的情况下，锁定全局锁，执行全局锁对应的操作。利用本发明方案，实现了在分布式系统中，基于一致性，将操作与全局锁对应，通过锁定全局锁执行相应的操作。进一步，也避免发生分布式系统中多节点间操作并发冲突、死锁等问题。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了根据本发明一个实施例的分布式系统中全局锁的实现方法的流程图；

图2示出了根据本发明另一个实施例的分布式系统中全局锁的实现方法的流程图；

图3示出了根据本发明又一个实施例的分布式系统中全局锁的实现方法的流程图；

图4示出了根据本发明又一个实施例的分布式系统中全局锁的实现方法的流程图；

图5示出了根据本发明又一个实施例的分布式系统中全局锁的实现方法的流程图；

图6示出了根据本发明一个实施例的分布式系统中全局锁的实现装置的功能框图；

图7示出了根据本发明另一个实施例的分布式系统中全局锁的实现装置的功能框图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

图1示出了根据本发明一个实施例的分布式系统中全局锁的实现方法的流程图。如图1所示，分布式系统中全局锁的实现方法具有包括如下步骤：

步骤S101，获取与所要执行的操作对应的全局锁。

分布式系统中存在多个节点，不同的节点都有可能对分布式系统中的元信息进行操作。当多个节点都准备对分布式系统中的元信息进行操作时，先获取与所要执行的操作对应的全局锁。如操作为修改元信息模式，对应的全局锁为修改元信息模式的全局锁。

步骤S102，判断全局锁是否被锁定。

获取全局锁后，对全局锁的状态进行判断。判断全局锁是否被锁定，若全局锁被锁定，即全局锁已经被获取，可能在执行全局锁对应的操作中。此时，该全局锁无法再被锁定。若全局锁没有被锁定，执行步骤S103。

进一步，若判断全局锁被锁定，则放弃获取的全局锁，对应的本次不去执行全局锁对应的操作。

步骤S103，锁定全局锁，执行全局锁对应的操作。

先对获取的全局锁进行锁定，锁定后，执行全局锁对应的操作。

全局锁对应的操作包括如对分布式系统的元信息进行修改的操作。具体的，包括如对分布式系统的元信息的主从关系修改的操作，将分布式系统的元信息的主从关系取消的操作、添加分布式系统的元信息的主从关系的操作等；或对分布式系统的元信息读写模式修改的操作，将分布式系统的元信息的模式修改为只读模式、读写模式等的操作。以上均为举例说明，具体根据实施情况进行设置，此处不做限定。

根据本发明提供的分布式系统中全局锁的实现方法，获取与所要执行的操作对应的全局锁，判断全局锁是否被锁定。在没有被锁定的情况下，锁定全局锁，执行全局锁对应的操作。分布式系统中在要执行操作前获取与要执行的操作对应的全局锁，若该全局锁没有被锁定的情况下，锁定全局锁，执行全局锁对应的操作。从而实现在分布式系统中，基于一致性，将操作与全局锁对应，实现锁定全局锁执行相应的操作。进一步，若获取的全局锁已被锁定时，本次不再继续执行其对应的操作，也避免发生分布式系统中多节点间操作并发冲突、死锁等问题。

图2示出了根据本发明另一个实施例的分布式系统中全局锁的实现方法的流程图。如图2所示，分布式系统中全局锁的实现方法具有包括如下步骤：

步骤S201，确定所要执行的操作。

步骤S202，根据所要执行的操作确定对应的全局锁。

每个全局锁有其预设的标识，如key1、key2等，不同的标识代表不同的全局锁。全局锁与操作之间通过如使用配置文件记录对应关系、操作与标识名字对应等方式，可以将操作与全局锁建立对应关系。

在确定要执行的操作后，根据要执行的操作，通过操作与全局锁之间的对应关系，可以确定操作对应的全局锁。

步骤S203，获取与所要执行的操作对应的全局锁。

步骤S204，判断全局锁是否被锁定，若否，执行步骤S205。

步骤S205，锁定全局锁，执行全局锁对应的操作。

以上步骤参考图1实施例中的步骤S101-S103，在此不再赘述。

步骤S206，在执行完成全局锁对应的操作后，释放全局锁。

在执行完成全局锁对应的操作后，此时不再需要继续锁定全局锁，需要释放全局锁，以供后续执行的操作的需要。释放时，如可以对全局锁执行解锁操作，完成释放。

根据本发明提供的分布式系统中全局锁的实现方法，将所要执行的操作与全局锁之间建立相应的对应关系，根据确定的要执行的操作可以方便的确定对应的全局锁。分布式系统中在要执行操作前获取与要执行的操作对应的全局锁，若该全局锁没有被锁定的情况下，锁定全局锁，执行全局锁对应的操作。从而实现在分布式系统中，基于一致性，将操作与全局锁对应，实现锁定全局锁执行相应的操作。并在执行操作完成后，释放全局锁，以供再需要执行操作时，可以获取到全局锁，避免发生分布式系统中全局锁一直被锁定，无法再获取全局锁等问题。

图3示出了根据本发明又一个实施例的分布式系统中全局锁的实现方法的流程图。如图3所示，分布式系统中全局锁的实现方法具有包括如下步骤：

步骤S301，确定所要执行的操作。

步骤S302，根据所要执行的操作确定对应的全局锁。

步骤S303，获取与所要执行的操作对应的全局锁。

步骤S304，判断全局锁是否被锁定，若否，执行步骤S305。

步骤S305，锁定全局锁，执行全局锁对应的操作。

以上步骤参考图2实施例中的步骤S201-S205，在此不再赘述。

步骤S306，记录分布式系统中锁定全局锁的数据节点的最新活动时刻。

在锁定全局锁后，还需要记录锁定该全局锁的数据节点及该数据节点锁定全局锁的最新活动时刻。需要注意的是，在该数据节点锁定全局锁后，记录该数据节点锁定全局锁的时刻。之后，该数据节点执行全局锁对应的操作。在执行过程时，若该数据节点处于活动状态，即该数据节点处于执行操作状态，需要将记录的活动时刻进行更新或对活动时刻进行新的记录，以便记录最新的活动时刻。

步骤S307，若全局锁一直被该数据节点锁定，则判断当前时刻距离该数据节点的最新活动时刻的时间间隔是否超出预设时长。

若全局锁一直被该数据节点锁定，将当前时刻与该数据节点的最新活动时刻相比，若当前时刻距离该数据节点的最新活动时刻的时间间隔超出预设时长，即该数据节点在一段时间内处于不活动状态，没有执行任何操作，此时，执行步骤S308。

预设时长根据不同操作可以设置不同的时长。对花费较长时间的操作设置较长时长，花费较短时间的操作设置较短时长。预设时长除与操作相关外，还要考虑不同服务器、网络连接速度等情况进行设置。此处不做限定。

步骤S308，释放全局锁。

若当前时刻距离该数据节点的最新活动时刻的时间间隔超出预设时长，该数据节点可能存在已经无反应、宕机、操作执行完成后没有主动释放全局锁等情况，此时，强制释放全局锁。

在步骤S306后，可选地，间隔一段时间，如预设时间间隔，判断该全局锁是否被锁定及锁定该全局锁的数据节点。若全局锁没有被锁定，不需要继续执行后续步骤。或锁定该全局锁的数据节点不是记录的数据节点，即该数据节点操作执行完成后，释放了全局锁，锁定全局锁的数据节点为其他数据节点，不需要继续执行后续步骤。

根据本发明提供的分布式系统中全局锁的实现方法，将所要执行的操作与全局锁之间建立相应的对应关系，根据确定的要执行的操作可以方便的确定对应的全局锁。分布式系统中在要执行操作前获取与要执行的操作对应的全局锁，若该全局锁没有被锁定的情况下，锁定全局锁，执行全局锁对应的操作。从而实现在分布式系统中，基于一致性，将操作与全局锁对应，实现锁定全局锁执行相应的操作。若执行操作完成后，没有主动释放全局锁，可能存在全局锁一直被某一数据节点锁定，无法使其他数据节点再次锁定全局锁，执行操作等情况。因此，记录分布式系统中锁定全局锁的数据节点的最新活动时刻，若全局锁一直被该数据节点锁定，判断当前时刻距离该数据节点的最新活动时刻的时间间隔是否超出预设时长，在超出预设时长的情况下，强制的释放全局锁。以供再需要执行操作时，可以获取到全局锁，避免发生分布式系统中全局锁一直被锁定，无法再获取全局锁等问题。

图4示出了根据本发明又一个实施例的分布式系统中全局锁的实现方法的流程图。如图4所示，分布式系统中全局锁的实现方法具有包括如下步骤：

步骤S401，确定所要执行的操作。

步骤S402，根据所要执行的操作确定对应的全局锁。

步骤S403，获取与所要执行的操作对应的全局锁。

步骤S404，判断全局锁是否被锁定，若否，执行步骤S405。

步骤S405，锁定全局锁，执行全局锁对应的操作。

以上步骤参考图2实施例中的步骤S201-S205，在此不再赘述。

步骤S406，记录分布式系统中锁定全局锁的数据节点的锁定全局锁的时刻。

在锁定全局锁后，还需要记录锁定该全局锁的数据节点及该数据节点锁定全局锁的时刻。

步骤S407，若全局锁一直被该数据节点锁定，则判断当前时刻距离该数据节点的锁定全局锁的时刻的时间间隔是否超出全局锁的使用时长。

若全局锁一种被该数据节点锁定，将当前时刻与该数据节点的锁定全局锁的时刻相比，若当前时刻距离该数据节点的锁定全局锁的时刻的时间间隔超出全局锁的使用时长，即该数据节点一直在锁定全局锁，没有释放全局锁且锁定全局锁的时长已经完成超出全局锁设置的使用时长，此时，执行步骤S408。

使用时长根据不同操作可以设置不同的时长。对花费较长时间的操作设置较长时长，花费较短时间的操作设置较短时长。使用时长除与操作相关外，还要考虑不同服务器、网络连接速度等情况进行设置。此处不做限定。

步骤S408，释放全局锁。

若当前时刻距离该数据节点的锁定全局锁的时刻的时间间隔超出全局锁的使用时长，该数据节点可能存在已经无反应、宕机、操作执行完成后没有主动释放全局锁等情况，此时，强制释放全局锁。

在步骤S406后，可选地，间隔一段时间，如预设时间间隔，判断该全局锁是否被锁定及锁定该全局锁的数据节点。若全局锁没有被锁定，不需要继续执行后续步骤。或锁定该全局锁的数据节点不是记录的数据节点，即该数据节点操作执行完成后，释放了全局锁，锁定全局锁的数据节点为其他数据节点，不需要继续执行后续步骤。

根据本发明提供的分布式系统中全局锁的实现方法，将所要执行的操作与全局锁之间建立相应的对应关系，根据确定的要执行的操作可以方便的确定对应的全局锁。分布式系统中在要执行操作前获取与要执行的操作对应的全局锁，若该全局锁没有被锁定的情况下，锁定全局锁，执行全局锁对应的操作。从而实现在分布式系统中，基于一致性，将操作与全局锁对应，实现锁定全局锁执行相应的操作。若执行操作完成后，没有主动释放全局锁，可能存在全局锁一直被某一数据节点锁定，无法使其他数据节点再次锁定全局锁，执行操作等情况。因此，记录分布式系统中锁定全局锁的数据节点的锁定全局锁的时刻，若全局锁一直被该数据节点锁定，判断当前时刻距离该数据节点的锁定全局锁的时刻的时间间隔是否超出全局锁的使用时长，在超出使用时长的情况下，强制的释放全局锁。以供再需要执行操作时，可以获取到全局锁，避免发生分布式系统中全局锁一直被锁定，无法再获取全局锁等问题。

图5示出了根据本发明又一个实施例的分布式系统中全局锁的实现方法的流程图。如图5所示，分布式系统中全局锁的实现方法具有包括如下步骤：

步骤S501，确定所要执行的操作。

步骤S502，根据所要执行的操作确定对应的全局锁。

步骤S503，获取与所要执行的操作对应的全局锁。

以上步骤参考图2实施例中的步骤S201-S203，在此不再赘述。

步骤S504，判断全局锁是否被锁定。

获取全局锁后，对全局锁的状态进行判断。判断全局锁是否被锁定，若全局锁被锁定，即全局锁已经被数据节点获取，执行步骤S505。

进一步，若全局锁没有被锁定，可以执行如图1-图4中，全局锁没有被锁定情况下的后续步骤，如锁定全局锁，执行全局锁对应的操作。

步骤S505，获取分布式系统中锁定全局锁的数据节点的锁定全局锁的最新时刻。

全局锁被某数据节点锁定之后，相应的记录了锁定该全局锁的数据节点及该数据节点锁定全局锁的时刻。此时，获取分布式系统中锁定该全局锁的数据节点及该数据节点锁定全局锁的时刻。

步骤S506，若全局锁一直被该数据节点锁定，则判断当前时刻距离数据节点锁定全局锁的最新时刻的时间间隔是否超出全局锁的使用时长。

若全局锁一种被该数据节点锁定，将当前时刻与该数据节点的锁定全局锁的时刻相比，若当前时刻距离该数据节点的锁定全局锁的时刻的时间间隔超出全局锁的使用时长，即该数据节点一直在锁定全局锁，没有释放全局锁且锁定全局锁的时长已经完成超出全局锁设置的使用时长，此时，执行步骤S507。

步骤S507，释放全局锁。

若当前时刻距离该数据节点的锁定全局锁的时刻的时间间隔超出全局锁的使用时长，该数据节点可能存在已经无反应、宕机、操作执行完成后没有主动释放全局锁等情况，此时，强制释放全局锁。

根据本发明提供的分布式系统中全局锁的实现方法，将所要执行的操作与全局锁之间建立相应的对应关系，根据确定的要执行的操作可以方便的确定对应的全局锁。分布式系统中在要执行操作前获取与要执行的操作对应的全局锁，若该全局锁已经被锁定，判断当前时刻距离该数据节点的锁定全局锁的时刻的时间间隔是否超出全局锁的使用时长，在超出使用时长的情况下，强制的释放全局锁。以供再需要执行操作时，可以获取到全局锁，避免发生分布式系统中全局锁一直被锁定，无法再获取全局锁等问题。

图6示出了根据本发明一个实施例的分布式系统中全局锁的实现装置的功能框图。如图6所示，分布式系统中全局锁的实现装置包括如下模块：

获取模块6010，适于获取与所要执行的操作对应的全局锁。

分布式系统中存在多个节点，不同的节点都有可能对分布式系统中的元信息进行操作。当多个节点都准备对分布式系统中的元信息进行操作时，获取模块6010先获取与所要执行的操作对应的全局锁。如操作为修改元信息模式，对应的全局锁为修改元信息模式的全局锁。

第一判断模块6020，适于判断全局锁是否被锁定。

获取模块6010获取全局锁后，第一判断模块6020对全局锁的状态进行判断。第一判断模块6020判断全局锁是否被锁定，若全局锁被锁定，即全局锁已经被获取，可能在执行全局锁对应的操作中。此时，该全局锁无法再被锁定。若第一判断模块6020判断全局锁没有被锁定，执行后续的执行模块6030。

进一步，若第一判断模块6020判断全局锁被锁定，则不执行后续的执行模块6030，放弃获取模块6010获取的全局锁，对应的本次不去执行全局锁对应的操作。

执行模块6030，适于若第一判断模块判断6020出全局锁未被锁定，则锁定全局锁，执行全局锁对应的操作。

执行模块6030先对获取的全局锁进行锁定，锁定后，执行模块6030执行全局锁对应的操作。

全局锁对应的操作包括如对分布式系统的元信息进行修改的操作。具体的，包括如对分布式系统的元信息的主从关系修改的操作，执行模块6030执行将分布式系统的元信息的主从关系取消的操作、执行模块6030添加分布式系统的元信息的主从关系的操作等；或对分布式系统的元信息读写模式修改的操作，执行模块6030将分布式系统的元信息的模式修改为只读模式、读写模式等的操作。以上均为举例说明，具体根据实施情况进行设置，此处不做限定。

根据本发明提供的分布式系统中全局锁的实现装置，获取与所要执行的操作对应的全局锁，判断全局锁是否被锁定。在没有被锁定的情况下，锁定全局锁，执行全局锁对应的操作。分布式系统中在要执行操作前获取与要执行的操作对应的全局锁，若该全局锁没有被锁定的情况下，锁定全局锁，执行全局锁对应的操作。从而实现在分布式系统中，基于一致性，将操作与全局锁对应，实现锁定全局锁执行相应的操作。进一步，若获取的全局锁已被锁定时，本次不再继续执行其对应的操作，也避免发生分布式系统中多节点间操作并发冲突、死锁等问题。

图7示出了根据本发明另一个实施例的分布式系统中全局锁的实现装置的功能框图。如图7所示，与图6相比，分布式系统中全局锁的实现装置还包括如下模块：

操作确定模块6040，适于确定所要执行的操作。

全局锁确定模块6050，适于根据所要执行的操作确定对应的全局锁。

每个全局锁有其预设的标识，如key1、key2等，不同的标识代表不同的全局锁。全局锁与操作之间通过如使用配置文件记录对应关系、操作与标识名字对应等方式，可以将操作与全局锁建立对应关系。

在操作确定模块6040确定要执行的操作后，全局锁确定模块6050根据要执行的操作，通过操作与全局锁之间的对应关系，可以确定操作对应的全局锁。

释放模块6060，适于在执行完成全局锁对应的操作后，释放全局锁。

在执行模块6030执行完成全局锁对应的操作后，此时不再需要继续锁定全局锁，需要执行释放模块6060释放全局锁，以供后续执行的操作的需要。释放时，如可以对全局锁执行解锁操作，完成释放。

进一步，若释放模块6060没有及时完成释放全局锁时，分布式系统中全局锁的实现装置还可以包括如下模块：

第一记录模块6070，适于记录分布式系统中锁定全局锁的数据节点的最新活动时刻。

第二判断模块6080，适于若全局锁一直被该数据节点锁定，则判断当前时刻距离该数据节点的最新活动时刻的时间间隔是否超出预设时长。

释放模块6060还适于：若第二判断模块6080判断出当前时刻距离数据节点的最新活动时刻的时间间隔超出预设时长，则释放全局锁。

在执行模块6030锁定全局锁后，还需要第一记录模块6070记录锁定该全局锁的数据节点及该数据节点锁定全局锁的最新活动时刻。需要注意的是，在执行模块6030使该数据节点锁定全局锁后，第一记录模块6070记录该数据节点锁定全局锁的时刻。之后，执行模块6030使该数据节点执行全局锁对应的操作。在执行该执行模块6030过程时，若该数据节点处于活动状态，即该数据节点处于执行操作状态，需要第一记录模块6070将记录的活动时刻进行更新或对活动时刻进行新的记录，以便记录最新的活动时刻。

若全局锁一直被该数据节点锁定，第二判断模块6080将当前时刻与该数据节点的最新活动时刻相比，若当前时刻距离该数据节点的最新活动时刻的时间间隔超出预设时长，即该数据节点在一段时间内处于不活动状态，没有执行任何操作，此时，执行释放模块6060。

第二判断模块6080中的预设时长根据不同操作可以设置不同的时长。对花费较长时间的操作设置较长时长，花费较短时间的操作设置较短时长。预设时长除与操作相关外，还要考虑不同服务器、网络连接速度等情况进行设置。此处不做限定。

若第二判断模块6080判断当前时刻距离该数据节点的最新活动时刻的时间间隔超出预设时长，该数据节点可能存在已经无反应、宕机、操作执行完成后没有主动释放全局锁等情况，此时，释放模块6060强制释放全局锁。

进一步，若释放模块6060没有及时完成释放全局锁时，分布式系统中全局锁的实现装置还可以包括如下模块：

第二记录模块6090，适于记录分布式系统中锁定全局锁的数据节点的锁定全局锁的时刻。

第三判断模块6100，适于若全局锁一直被针对该数据节点锁定，则判断当前时刻距离该数据节点的锁定全局锁的时刻的时间间隔是否超出全局锁的使用时长。

释放模块6060还适于：若第三判断模块6100判断出当前时刻距离数据节点的锁定全局锁的时刻的时间间隔超出全局锁的使用时长，则释放全局锁。

在执行模块6030锁定全局锁后，还需要第二记录模块6090记录锁定该全局锁的数据节点及该数据节点锁定全局锁的时刻。

若全局锁一种被该数据节点锁定，第三判断模块6100将当前时刻与该数据节点的锁定全局锁的时刻相比，若当前时刻距离该数据节点的锁定全局锁的时刻的时间间隔超出全局锁的使用时长，第三判断模块6100判断该数据节点一直在锁定全局锁，没有释放全局锁且锁定全局锁的时长已经完成超出全局锁设置的使用时长，此时，执行释放模块6060。

第三判断模块6100中的使用时长根据不同操作可以设置不同的时长。对花费较长时间的操作设置较长时长，花费较短时间的操作设置较短时长。使用时长除与操作相关外，还要考虑不同服务器、网络连接速度等情况进行设置。此处不做限定。

若第三判断模块6100判断当前时刻距离该数据节点的锁定全局锁的时刻的时间间隔超出全局锁的使用时长，该数据节点可能存在已经无反应、宕机、操作执行完成后没有主动释放全局锁等情况，此时，释放模块6060强制释放全局锁。

进一步，若释放模块6060没有及时完成释放全局锁时，分布式系统中全局锁的实现装置还可以包括如下模块：

时刻获取模块6110，适于获取分布式系统中锁定全局锁的数据节点的锁定全局锁的最新时刻。

第四判断模块6120，适于若全局锁一直被针对该数据节点锁定，则判断当前时刻距离数据节点锁定全局锁的最新时刻的时间间隔是否超出全局锁的使用时长。

释放模块6060还适于：若第四判断模块6120判断出当前时刻距离数据节点锁定全局锁的最新时刻的时间间隔超出全局锁的使用时长，则释放全局锁。

执行该执行模块6030后，全局锁被某数据节点锁定之后，相应的第二记录模块6090记录了锁定该全局锁的数据节点及该数据节点锁定全局锁的时刻。此时，时刻获取模块6110获取分布式系统中锁定该全局锁的数据节点及该数据节点锁定全局锁的时刻。

若全局锁一种被该数据节点锁定，第四判断模块6120将当前时刻与该数据节点的锁定全局锁的时刻相比，若当前时刻距离该数据节点的锁定全局锁的时刻的时间间隔超出全局锁的使用时长，即该数据节点一直在锁定全局锁，没有释放全局锁且锁定全局锁的时长已经完成超出全局锁设置的使用时长，此时，执行释放模块6060。

若第四判断模块6120判断当前时刻距离该数据节点的锁定全局锁的时刻的时间间隔超出全局锁的使用时长，该数据节点可能存在已经无反应、宕机、操作执行完成后没有主动释放全局锁等情况，此时，释放模块6060强制释放全局锁。

根据本发明提供的分布式系统中全局锁的实现装置，将所要执行的操作与全局锁之间建立相应的对应关系，根据确定的要执行的操作可以方便的确定对应的全局锁。分布式系统中在要执行操作前获取与要执行的操作对应的全局锁，若该全局锁没有被锁定的情况下，锁定全局锁，执行全局锁对应的操作。从而实现在分布式系统中，基于一致性，将操作与全局锁对应，实现锁定全局锁执行相应的操作。若执行操作完成后，没有主动释放全局锁，可能存在全局锁一直被某一数据节点锁定，无法使其他数据节点再次锁定全局锁，执行操作等情况。因此，通过记录分布式系统中锁定全局锁的数据节点的最新活动时刻，若全局锁一直被该数据节点锁定，判断当前时刻距离该数据节点的最新活动时刻的时间间隔是否超出预设时长，在超出预设时长的情况下，强制的释放全局锁。或通过记录分布式系统中锁定全局锁的数据节点的锁定全局锁的时刻，若全局锁一直被该数据节点锁定，判断当前时刻距离该数据节点的锁定全局锁的时刻的时间间隔是否超出全局锁的使用时长，在超出使用时长的情况下，强制的释放全局锁。以供再需要执行操作时，可以获取到全局锁。或在获取与要执行的操作对应的全局锁后，判断该全局锁已经被锁定，进一步判断当前时刻距离该数据节点的锁定全局锁的时刻的时间间隔是否超出全局锁的使用时长，在超出使用时长的情况下，强制的释放全局锁。以供再需要执行操作时，可以获取到全局锁。通过以上各装置，避免发生分布式系统中全局锁一直被锁定，无法再获取全局锁等问题。

在此提供的算法和显示不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述，构造这类系统所要求的结构是显而易见的。此外，本发明也不针对任何特定编程语言。应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明的内容，并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本发明的最佳实施方式。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的分布式系统中全局锁的实现装置中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

本发明公开了：A1、一种分布式系统中全局锁的实现方法，其包括：

获取与所要执行的操作对应的全局锁；

判断所述全局锁是否被锁定；

若否，锁定所述全局锁，执行所述全局锁对应的操作。

A2、根据权利要求A1所述的方法，其中，所述方法还包括：

确定所要执行的操作；

根据所要执行的操作确定对应的全局锁。

A3、根据权利要求A1所述的方法，其中，所述方法还包括：在执行完成所述全局锁对应的操作后，释放所述全局锁。

A4、根据权利要求A1所述的方法，其中，所述全局锁对应的操作包括对分布式系统的元信息进行修改的操作。

A5、根据权利要求A4所述的方法，其中，所述对分布式系统的元信息进行修改的操作包括：主从关系修改的操作，和/或，读写模式修改的操作。

A6、根据权利要求A1-A5任一项所述的方法，其中，在锁定全局锁之后，所述方法还包括：

记录分布式系统中锁定全局锁的数据节点的最新活动时刻；

若所述全局锁一直被该数据节点锁定，则判断当前时刻距离该数据节点的最新活动时刻的时间间隔是否超出预设时长；

若是，则释放所述全局锁。

A7、根据权利要求A1-A5任一项所述的方法，其中，在锁定全局锁之后，所述方法还包括：

记录分布式系统中锁定全局锁的数据节点的锁定全局锁的时刻；

若所述全局锁一直被该数据节点锁定，则判断当前时刻距离该数据节点的锁定全局锁的时刻的时间间隔是否超出所述全局锁的使用时长；

若是，则释放所述全局锁。

A8、根据权利要求A1-A5任一项所述的方法，其中，若所述全局锁被锁定，所述方法还包括：

获取分布式系统中锁定全局锁的数据节点的锁定全局锁的最新时刻；

若所述全局锁一直被该数据节点锁定，则判断当前时刻距离所述数据节点锁定所述全局锁的最新时刻的时间间隔是否超出所述全局锁的使用时长；

若是，则释放所述全局锁。

本发明还公开了：B9、一种分布式系统中全局锁的实现装置，其包括：

获取模块，适于获取与所要执行的操作对应的全局锁；

第一判断模块，适于判断所述全局锁是否被锁定；

执行模块，适于若所述第一判断模块判断出所述全局锁未被锁定，则锁定所述全局锁，执行所述全局锁对应的操作。

B10、根据权利要求B9所述的装置，其中，所述装置还包括：

操作确定模块，适于确定所要执行的操作；

全局锁确定模块，适于根据所要执行的操作确定对应的全局锁。

B11、根据权利要求B9所述的装置，其中，所述装置还包括：

释放模块，适于在执行完成所述全局锁对应的操作后，释放所述全局锁。

B12、根据权利要求B9所述的装置，其中，所述全局锁对应的操作包括对分布式系统的元信息进行修改的操作。

B13、根据权利要求B12所述的装置，其中，所述对分布式系统的元信息进行修改的操作包括：主从关系修改的操作，和/或，读写模式修改的操作。

B14、根据权利要求B9-B13所述的装置，其中，所述装置还包括：

第一记录模块，适于记录分布式系统中锁定全局锁的数据节点的最新活动时刻；

第二判断模块，适于若所述全局锁一直被该数据节点锁定，则判断当前时刻距离该数据节点的最新活动时刻的时间间隔是否超出预设时长；

释放模块还适于：若所述第二判断模块判断出当前时刻距离数据节点的最新活动时刻的时间间隔超出预设时长，则释放所述全局锁。

B15、根据权利要求B9-B13所述的装置，其中，所述装置还包括：

第二记录模块，适于记录分布式系统中锁定全局锁的数据节点的锁定全局锁的时刻；

第三判断模块，适于若所述全局锁一直被该数据节点锁定，则判断当前时刻距离该数据节点的锁定全局锁的时刻的时间间隔是否超出所述全局锁的使用时长；

释放模块还适于：若所述第三判断模块判断出当前时刻距离数据节点的锁定全局锁的时刻的时间间隔超出所述全局锁的使用时长，则释放所述全局锁。

B16、根据权利要求B9-B13所述的装置，其中，所述装置还包括：

时刻获取模块，适于获取分布式系统中锁定全局锁的数据节点的锁定全局锁的最新时刻；

第四判断模块，适于若所述全局锁一直被该数据节点锁定，则判断当前时刻距离所述数据节点锁定所述全局锁的最新时刻的时间间隔是否超出所述全局锁的使用时长；

释放模块还适于：若所述第四判断模块判断出当前时刻距离所述数据节点锁定所述全局锁的最新时刻的时间间隔超出所述全局锁的使用时长，则释放所述全局锁。

Claims (10)

1.一种分布式系统中全局锁的实现方法，其包括：

获取与所要执行的操作对应的全局锁；

判断所述全局锁是否被锁定；

若否，锁定所述全局锁，执行所述全局锁对应的操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：

确定所要执行的操作；

根据所要执行的操作确定对应的全局锁。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：在执行完成所述全局锁对应的操作后，释放所述全局锁。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述全局锁对应的操作包括对分布式系统的元信息进行修改的操作。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述对分布式系统的元信息进行修改的操作包括：主从关系修改的操作，和/或，读写模式修改的操作。

6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其中，在锁定全局锁之后，所述方法还包括：

记录分布式系统中锁定全局锁的数据节点的最新活动时刻；

若所述全局锁一直被该数据节点锁定，则判断当前时刻距离该数据节点的最新活动时刻的时间间隔是否超出预设时长；

若是，则释放所述全局锁。

7.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其中，在锁定全局锁之后，所述方法还包括：

记录分布式系统中锁定全局锁的数据节点的锁定全局锁的时刻；

若所述全局锁一直被该数据节点锁定，则判断当前时刻距离该数据节点的锁定全局锁的时刻的时间间隔是否超出所述全局锁的使用时长；

若是，则释放所述全局锁。

8.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其中，若所述全局锁被锁定，所述方法还包括：

获取分布式系统中锁定全局锁的数据节点的锁定全局锁的最新时刻；

若所述全局锁一直被该数据节点锁定，则判断当前时刻距离所述数据节点锁定所述全局锁的最新时刻的时间间隔是否超出所述全局锁的使用时长；

若是，则释放所述全局锁。

9.一种分布式系统中全局锁的实现装置，其包括：

获取模块，适于获取与所要执行的操作对应的全局锁；

第一判断模块，适于判断所述全局锁是否被锁定；

执行模块，适于若所述第一判断模块判断出所述全局锁未被锁定，则锁定所述全局锁，执行所述全局锁对应的操作。

10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述装置还包括：

操作确定模块，适于确定所要执行的操作；

全局锁确定模块，适于根据所要执行的操作确定对应的全局锁。