当共享资源自身无法提供互斥能力的时候，为了避免多机器同时读写访问造成数据破坏，就需要一个第三方服务提供互斥锁，获取到锁的机器就可以排他性的访问共享资源，这样的服务我们统称为分布式锁服务，锁也就叫分布式锁
锁 = 资源 + 并发控制 + 所有权展示
分布式锁的分类
异步复制
- 基于异步复制的分布式系统，例如 mysql，tair，redis 等
存在数据丢失（丢锁）的风险，不够安全，往往通过 TTL 的机制承担细粒度的锁服务
该系统接入简单，适用于对时间很敏感，期望设置一个较短的有效期，执行短期任务，丢锁对业务影响相对可控的服务
一致性协议
- 基于 paxos 协议的分布式一致性系统，例如 zookeeper，etcd，consul 等
通过一致性协议保证数据的多副本，数据安全性高，往往通过租约（会话）的机制承担粗粒度的锁服务
该系统需要一定的门槛，适用于对安全性很敏感，希望长期持有锁，不期望发生丢锁现象的服务
分布式锁的实践
提升分布式锁使用时的正确性、保证锁的可用性以及提升锁的切换效率
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互斥性
每把锁都和唯一的会话绑定，客户端通过定期发送心跳来保证会话的有效性，也就保证了锁的拥有权。当心跳不能维持时，会话连同关联的锁节点都会被释放，锁节点就可以被重新抢占
全局锁服务提供全局自增的 token，Client 1 拿到锁返回的 token 是 33，并带入存储系统，发生 GC，当 Client 2 抢锁成功返回 34，带入存储系统，存储系统会拒绝 token 较小的请求，那么经过了长时间 full gc 重新恢复后的 Client 1 再次写入数据的时候，因为存储层记录的 token 已经更新，携带 token 值为 33 的请求将被直接拒绝，从而达到了数据保护的效果（像paxos中通过提案）
可用性
通过持续心跳来保证锁的健壮性
处理异常的用户进程持续占据锁: 会话加黑机制，不再维护心跳，最终导致会话过期。
不能强制删除锁：
删除锁操作本身不安全，如果锁已经被其他人正常抢占，此时删锁请求会产生误删除。
删除锁后，持有锁的人会话依然正常，它仍然认为自己持有锁，会打破锁的互斥性原则。
切换效率
当进程持有的锁需要被重新调度时，持有者可以主动删除锁节点
但当持有者发生异常(如进程重启，机器宕机等)，新的进程要重新抢占，就需要等待原先的会话过期后，才有机会抢占成功
要提升切换精度，本质上要压缩会话生命周期，同时也意味着更快的心跳频率
守护进程发现锁持有进程挂掉的场景，提供锁的 CAS 释放操作，使得进程可以零等待进行抢锁，比如利用在锁节点中存放进程的唯一标识，强制释放已经不再使用的锁，并重新争抢