CN112804279A - 一种请求处理方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种请求处理方法和装置，涉及计算机技术领域。该方法的一具体实施方式包括：接入层接收待处理的请求，确定与所述请求对应的调用方法，获取与所述调用方法对应的分布式锁键名；确定与所述分布式锁键名对应的服务节点，将所述请求分配至所述服务节点中；通过所述服务节点对所述请求进行加锁，以将所述请求转发至与所述服务节点对应的应用中进行处理。该实施方式在Nginx接入层上进行分布式锁的配置即可实现分布式锁逻辑，无需将分布式锁逻辑嵌入业务代码中，且通过一致性hash结合本地锁的方式，使得相同的分布式锁key的请求都会发到同一个Nginx节点上。

Description

一种请求处理方法和装置

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种请求处理方法和装置。

背景技术

目前大型网站及应用都是分布式部署，而在分布式场景中会存在数据一致性的问题。基于分布式CAP理论“任何一个分布式系统都无法同时满足一致性(Consistency)、可用性(Availability)和分区容错性(Partition tolerance)，最多只能同时满足两项”，很多系统在设计之初会对这三者做出取舍。

在互联网领域的绝大多数场景中，通常选择牺牲强一致性来换取高可靠性，即系统保持“最终一致性”即可。而这需要很多技术方案支持，例如数据库分布式事务、分布式锁等，用以保证一个方法(即一段业务代码)在同一时间内只能被一台机器中的一个线程执行。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在如下问题：

无论是分布式事务还是分布式锁，都是业务侵入式的，需要在业务代码的相关位置处嵌入分布式锁逻辑进行耦合，导致各种分布式锁逻辑分布在业务代码中，且每实现一个操作都需要在原有业务代码上处理，操作繁琐。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种请求处理方法和装置，至少能够解决现有技术中需要在原业务代码中增加分布式锁逻辑的问题。

为实现上述目的，根据本发明实施例的一个方面，提供了一种请求处理方法，包括：

接入层接收待处理的请求，确定与所述请求对应的调用方法，获取与所述调用方法对应的分布式锁键名；

确定与所述分布式锁键名对应的服务节点，将所述请求分配至所述服务节点中；其中，所述服务节点位于所述接入层中；

通过所述服务节点对所述请求进行加锁，以将所述请求转发至与所述服务节点对应的应用中进行处理。

可选的，在所述接入层接收待处理的请求之前，还包括：

接收对分布式锁配置中心中分布式锁的信息配置请求，得到分布式锁配置信息；其中，所述分布式锁配置信息包括分布式锁键名、锁定时长和锁等待超时时长；

确定与所述分布式锁配置信息对应的接入层，以分发所述分布式锁配置信息至所确定的接入层中。

可选的，所述确定与所述分布式锁键名对应的服务节点，包括：

确定与所述分布式锁键名对应的服务节点集群，对所述服务节点集群进行一致性哈希调度，得到处理所述请求的服务节点。

可选的，所述通过所述服务节点对所述请求进行加锁处理，包括：

所述服务节点通过阻塞锁方式启动本地锁，以仅对所述请求进行加锁控制；

在所述将所述请求转发至与所述服务节点对应的应用中进行请求处理之后，还包括：

所述服务节点接收所述应用反馈的处理请求完毕信息，释放所述本地锁。

为实现上述目的，根据本发明实施例的另一方面，提供了一种请求处理装置，包括：

请求接收模块，用于接入层接收待处理的请求，确定与所述请求对应的调用装置，获取与所述调用装置对应的分布式锁键名；

节点确定模块，用于确定与所述分布式锁键名对应的服务节点，将所述请求分配至所述服务节点中；其中，所述服务节点位于所述接入层中；

加锁处理模块，用于通过所述服务节点对所述请求进行加锁，以将所述请求转发至与所述服务节点对应的应用中进行处理。

可选的，还包括信息配置模块，用于：

接收对分布式锁配置中心中分布式锁的信息配置请求，得到分布式锁配置信息；其中，所述分布式锁配置信息包括分布式锁键名、锁定时长和锁等待超时时长；

确定与所述分布式锁配置信息对应的接入层，以分发所述分布式锁配置信息至所确定的接入层中。

可选的，所述节点确定模块，用于：确定与所述分布式锁键名对应的服务节点集群，对所述服务节点集群进行一致性哈希调度，得到处理所述请求的服务节点。

可选的，所述加锁处理模块，用于：

所述服务节点通过阻塞锁方式启动本地锁，以仅对所述请求进行加锁控制；以及

所述服务节点接收所述应用反馈的处理请求完毕信息，释放所述本地锁。

为实现上述目的，根据本发明实施例的再一方面，提供了一种请求处理电子设备。

本发明实施例的电子设备包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现上述任一所述的请求处理方法。

为实现上述目的，根据本发明实施例的再一方面，提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述任一所述的请求处理方法。

根据本发明所述提供的方案，上述发明中的一个实施例具有如下优点或有益效果：提供一种基于ngx_lua接入层实现分布式锁前置的方案，只需要在Nginx接入层上进行分布式锁的配置即可实现分布式锁逻辑，无需将分布式锁逻辑嵌入在业务代码中。

上述的非惯用的可选方式所具有的进一步效果将在下文中结合具体实施方式加以说明。

附图说明

附图用于更好地理解本发明，不构成对本发明的不当限定。其中：

图1是根据本发明实施例的一种请求处理方法的主要流程示意图；

图2是根据本发明实施例的一种可选的请求处理方法的流程示意图；

图3是本发明实施例的分布式锁配置信息分发示意图；

图4是根据本发明实施例的一种请求处理装置的主要模块示意图；

图5是本发明实施例可以应用于其中的示例性系统架构图；

图6是适于用来实现本发明实施例的移动设备或服务器的计算机系统的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明，其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

需要说明的是，本发明实施例主要适用于Nginx(在接入层使用Nginx是当前比较主流的方案)，并在其已有的一些机制上实现的分布式锁前置。其中，Nginx(engine x)是一个高性能的HTTP和反向代理web服务器，具有占有内存少、并发能力强、功能丰富等特点。

参见图1，示出的是本发明实施例提供的一种请求处理方法的主要流程图，包括如下步骤：

S101：接入层接收待处理的请求，确定与所述请求对应的调用方法，获取与所述调用方法对应的分布式锁键名；

S102：确定与所述分布式锁键名对应的服务节点，将所述请求分配至所述服务节点中；其中，所述服务节点位于所述接入层中；

S103：通过所述服务节点对所述请求进行加锁，以将所述请求转发至与所述服务节点对应的应用中进行处理。

上述实施方式中，对于步骤S101，用户在客户端所发送的请求会到达请求接入层，接入层接收到用户请求后，会首先确定与该请求对应的调用方法。

每一个应用都需要支持较多功能，而每一个功能都是一种请求，例如娱乐应用支持用户登陆、视频播放、评论、点赞、转发、下载等功能，用户每使用一个功能客户端就需要发出一个请求，以调用与该功能对应的方法，即URL地址(Uniform Resource Locator，统一资源定位符)，对应于一段业务代码。

有些请求需要进行加锁处理，而有些则不需要。不同用户使用同一功能而又互不影响的请求不需要加锁，如获取好友列表；而对于可能会有影响的请求则需要进行加锁处理，如点赞值累加请求。如果判断为不需要分布式锁处理，则按照正常的负载均衡配置转发请求至Java应用。

具体判断方式为，预先确定哪些请求需要进行加锁处理，并设定其调用方法与分布式锁配置信息之间的对应关系。若查询存在对应有分布式锁配置信息，则表明该请求需要进行分布式锁处理，进而提取分布式锁配置信息中的分布式锁key。

对于步骤S102，若当前请求需要进行分布式锁处理，则进行如下操作：分布式锁的key为$url？$arg格式，可根据该key在相应Nginx集群间做一致性hash调度，用以保证相同分布式锁key的请求都分发到同一台Nginx节点。

Nginx本身的负载均衡策略多样，例如轮询、一致性hash等，可以根据实际情况进行配置，本发明选用一致性hash调度方式。

对于步骤S103，该Nginx节点通过OpenResty提供的lua-resty-lock功能启动本地锁，当获取到本地锁时，将该请求转发到相应的Java应用处理，用以同一时刻只有一个Java应用在执行，解决了分布式并发的问题。

但若通过lua-resty-lock没有获取到本地锁时，则调用ngx_lua中的ngx.sleep进行协程休眠一定时长后(例如几毫秒)进行重试，若超过一定的重试时长则返回http 504超时错误给客户端。

其中，OpenResty是一个基于Nginx与Lua的高性能Web平台，其内部集成了大量精良的Lua库、第三方模块以及大多数的依赖项，因此可以通过使用其提供的lua-resty-lock来实现Nginx的本地锁功能。

lua-resty-lock是一个基于Nginx共享内存(ngx.shared.DICT)的阻塞锁(基于Nginx的时间事件实现)，且并不会阻塞Nginx的worker进程，当某个请求获取到该锁后，后续试图对该key再一次获取锁时都会阻塞在这里，但不会阻塞其它的请求。当第一个获取锁的请求将获取到的数据更新到缓存后，后续的请求就不会再回源后端应用，从而可以起到保护后端应用的作用。

在该java应用处理请求完毕后，Nginx节点收到请求处理完毕的信息后释放本地锁，以便其他请求继续抢锁。

上述实施例所提供的方法，通过一致性hash结合本地锁的方式实现了分布式锁控制，一致性hash调度使得相同的分布式锁key的请求都会发到同一个Nginx节点上，本地锁可以只判断当前Nginx节点上是否有这个key的锁，无需考虑其他的Nginx节点，实现同一时间对请求执行操作的只有一个Java应用。

参见图2，示出了根据本发明实施例的一种可选的请求处理方法流程示意图，包括如下步骤：

S201：接收对分布式锁配置中心中分布式锁的信息配置请求，得到分布式锁配置信息；其中，所述分布式锁配置信息包括分布式锁键名、锁定时长和锁等待超时时长；

S202：确定与所述分布式锁配置信息对应的接入层，以分发所述分布式锁配置信息至所确定的接入层中；

S203：接入层接收待处理的请求，确定与所述请求对应的调用方法，获取与所述调用方法对应的分布式锁键名；

S204：确定与所述分布式锁键名对应的服务节点，将所述请求分配至所述服务节点中；其中，所述服务节点位于所述接入层中；

S205：通过所述服务节点对所述请求进行加锁，以将所述请求转发至与所述服务节点对应的应用中进行处理。

上述实施方式中，对于步骤S203～S205可参见图1所示步骤S101～S103的描述，在此不再赘述。

上述实施方式中，对于步骤S201和S202，首先在分布式锁配置中心进行分布式锁信息配置，且针对每一个需要加锁的业务(可以通过开发人员选定)设置有一个分布式锁配置信息，具体包括：

表1分布式锁配置信息

其中，锁定时间用以表示请求在获取到本地锁之后，若在设定时间(lock_time)内没有释放，则自动释放锁；而锁等待超时时间则表示请求为获取到本地锁时等待的超时时间，若在该时间内仍未获取到锁，则返回504超时。

传统的分布式锁一般都需要配置锁定时间和超时时间，避免服务异常进入死锁等情况，导致所有请求都长时间无法获取响应。

在针对各业务进行分布式锁配置完成后，会下发所配置的信息至各个ngx_lua请求接入层，具体参见图3所示。其中，通常将与客户端直连的服务器称为接入服务器，一个或多个接入服务器构成接入层。

接入层具有以下功能：

1)维护与客户端之间的网络连接，管理客户端的网络状态；

2)接收客户端请求，并将请求转发至业务层，以及转发业务层发送至客户端的数据；

3)就近接入，负载均衡，优化网络体验。

需要说明的是，对于功能单一、用户少、并发小的系统，可以选择性将接入层和业务层进行合并，但对于复杂系统而言，两者的合并势必导致某一业务模块的代码变得复杂化，因此通常将两者独立化。

现有技术中仅设有接入层，并没有设置分布式锁配置。且接入层中通常仅配置有一些转发规则，现有大多数应用都是这种部署方式。

上述实施例所提供的方法，通过预先设置分布式锁配置并分发至各个接入层，以此直接在接入层实现分布式锁逻辑，无需将分布式锁逻辑嵌入在业务代码中。

参见图4，示出了本发明实施例提供的一种请求处理装置400的主要模块示意图，包括：

请求接收模块401，用于接入层接收待处理的请求，确定与所述请求对应的调用装置，获取与所述调用装置对应的分布式锁键名；

节点确定模块402，用于确定与所述分布式锁键名对应的服务节点，将所述请求分配至所述服务节点中；其中，所述服务节点位于所述接入层中；

加锁处理模块403，用于通过所述服务节点对所述请求进行加锁，以将所述请求转发至与所述服务节点对应的应用中进行处理。

本发明实施装置还包括信息配置模块404(图中未标出)，用于：

接收对分布式锁配置中心中分布式锁的信息配置请求，得到分布式锁配置信息；其中，所述分布式锁配置信息包括分布式锁键名、锁定时长和锁等待超时时长；

确定与所述分布式锁配置信息对应的接入层，以分发所述分布式锁配置信息至所确定的接入层中。

本发明实施装置中，所述节点确定模块402，用于：

确定与所述分布式锁键名对应的服务节点集群，对所述服务节点集群进行一致性哈希调度，得到处理所述请求的服务节点。

本发明实施装置中，所述加锁处理模块403，用于：

所述服务节点通过阻塞锁方式启动本地锁，以仅对所述请求进行加锁控制；

所述服务节点接收所述应用反馈的处理请求完毕信息，释放所述本地锁。

另外，在本发明实施例中所述装置的具体实施内容，在上面所述方法中已经详细说明了，故在此重复内容不再说明。

图5示出了可以应用本发明实施例的示例性系统架构500。

如图5所示，系统架构500可以包括终端设备501、502、503，网络504和服务器505(仅仅是示例)。网络504用以在终端设备501、502、503和服务器505之间提供通信链路的介质。网络504可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。

用户可以使用终端设备501、502、503通过网络504与服务器505交互，以接收或发送消息等。终端设备501、502、503上可以安装有各种通讯客户端应用。

终端设备501、502、503可以是具有显示屏并且支持网页浏览的各种电子设备，包括但不限于智能手机、平板电脑、膝上型便携计算机和台式计算机等等。

服务器505可以是提供各种服务的服务器，例如对用户利用终端设备501、502、503所浏览的购物类网站提供支持的后台管理服务器(仅为示例)。

需要说明的是，本发明实施例所提供的方法一般由服务器505执行，相应地，装置一般设置于服务器505中。

应该理解，图5中的终端设备、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的终端设备、网络和服务器。

下面参考图6，其示出了适于用来实现本发明实施例的终端设备的计算机系统600的结构示意图。图6示出的终端设备仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图6所示，计算机系统600包括中央处理单元(CPU)601，其可以根据存储在只读存储器(ROM)602中的程序或者从存储部分608加载到随机访问存储器(RAM)603中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 603中，还存储有系统600操作所需的各种程序和数据。CPU 601、ROM 602以及RAM 603通过总线604彼此相连。输入/输出(I/O)接口605也连接至总线604。

以下部件连接至I/O接口605：包括键盘、鼠标等的输入部分606；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分607；包括硬盘等的存储部分608；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分609。通信部分609经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器610也根据需要连接至I/O接口605。可拆卸介质611，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器610上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分608。

特别地，根据本发明公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分609从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质611被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)601执行时，执行本发明的系统中限定的上述功能。

需要说明的是，本发明所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本发明中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本发明中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本发明实施例中所涉及到的模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的模块也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括接收模块、确定模块、获取模块。其中，这些模块的名称在某种情况下并不构成对该模块本身的限定，例如，获取模块还可以被描述为“获取数据模块”。

作为另一方面，本发明还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该设备执行时，使得该设备包括：

接入层接收待处理的请求，确定与所述请求对应的调用方法，获取与所述调用方法对应的分布式锁键名；

确定与所述分布式锁键名对应的服务节点，将所述请求分配至所述服务节点中；其中，所述服务节点位于所述接入层中；

通过所述服务节点对所述请求进行加锁，以将所述请求转发至与所述服务节点对应的应用中进行处理。

根据本发明实施例的技术方案，通过一致性hash结合本地锁的方式实现了分布式锁控制，一致性hash调度使得相同的分布式锁key的请求都会发到同一个Nginx节点上，本地锁可以只判断当前Nginx节点上是否有这个key的锁，无需考虑其他的Nginx节点，实现同一时间对请求执行操作的只有一个Java应用。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种请求处理方法，其特征在于，包括：

接入层接收待处理的请求，确定与所述请求对应的调用方法，获取与所述调用方法对应的分布式锁键名；

确定与所述分布式锁键名对应的服务节点，将所述请求分配至所述服务节点中；其中，所述服务节点位于所述接入层中；

通过所述服务节点对所述请求进行加锁，以将所述请求转发至与所述服务节点对应的应用中进行处理。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述接入层接收待处理的请求之前，还包括：

接收对分布式锁配置中心中分布式锁的信息配置请求，得到分布式锁配置信息；其中，所述分布式锁配置信息包括分布式锁键名、锁定时长和锁等待超时时长；

确定与所述分布式锁配置信息对应的接入层，以分发所述分布式锁配置信息至所确定的接入层中。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定与所述分布式锁键名对应的服务节点，包括：

确定与所述分布式锁键名对应的服务节点集群，对所述服务节点集群进行一致性哈希调度，得到处理所述请求的服务节点。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述服务节点对所述请求进行加锁处理，包括：

所述服务节点通过阻塞锁方式启动本地锁，以仅对所述请求进行加锁控制；

在所述将所述请求转发至与所述服务节点对应的应用中进行请求处理之后，还包括：

所述服务节点接收所述应用反馈的处理请求完毕信息，释放所述本地锁。

5.一种请求处理装置，其特征在于，包括：

请求接收模块，用于接入层接收待处理的请求，确定与所述请求对应的调用装置，获取与所述调用装置对应的分布式锁键名；

节点确定模块，用于确定与所述分布式锁键名对应的服务节点，将所述请求分配至所述服务节点中；其中，所述服务节点位于所述接入层中；

加锁处理模块，用于通过所述服务节点对所述请求进行加锁，以将所述请求转发至与所述服务节点对应的应用中进行处理。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，还包括信息配置模块，用于：

接收对分布式锁配置中心中分布式锁的信息配置请求，得到分布式锁配置信息；其中，所述分布式锁配置信息包括分布式锁键名、锁定时长和锁等待超时时长；

确定与所述分布式锁配置信息对应的接入层，以分发所述分布式锁配置信息至所确定的接入层中。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述节点确定模块，用于：

确定与所述分布式锁键名对应的服务节点集群，对所述服务节点集群进行一致性哈希调度，得到处理所述请求的服务节点。

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述加锁处理模块，用于：

所述服务节点通过阻塞锁方式启动本地锁，以仅对所述请求进行加锁控制；以及

所述服务节点接收所述应用反馈的处理请求完毕信息，释放所述本地锁。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序，

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-4中任一所述的方法。

10.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1-4中任一所述的方法。

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