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[MongoDB]MongoDB的ObjectId组成

一、ObjectId的组成 首先通过终端命令行,向mongodb的collection中插入一条不带“_id”的记录。然后,通过查询刚插入的数据,发现自动生成了一个objectId “5e4fa350b636f733a15d6f62”这个24位的字符串,虽然看起来很长,也很难理解,但实际上它是由一组十六进制的字符构成,每个字节两位的十六进制数字,总共用了12字节的存储空间。相比MYSQL int类型的4个字节,MongoDB确实多出了很多字节。不过按照现在的存储设备,多出来的字节应该不会成为什么瓶颈。不过MongoDB的这种设计,体现着空间换时间的思想。 ObjectId的官方规范 1)Time 时间戳。将刚才生成的objectid的前4位进行提取“5e4fa350”,然后按照十六进制转为十进制,变为“1582277456”,这个数字就是一个时间戳。通过时间戳的转换,就成了易看清的时间格式2020-02-21 17:30:56, 2)Machine 机器。接下来的三个十六进制就是“b636f7”,这三个是所在主机的唯一标识符,一般是机器主机名的散列值,这样就确保了不同主机生成不同的机器hash值,确保在分布式中不造成冲突,这也就是在同一台机器生成的objectId中间的字符串都是一模一样的原因。 3)PID 进程ID。上面的Machine是为了确保在不同机器产生的objectId不冲突,而pid就是为了在同一台机器不同的mongodb进程产生了objectId不冲突,接下来的“af71”两位就是产生objectId的进程标识符。 4)INC 自增计数器。前面的九个字节是保证了一秒内不同机器不同进程生成objectId不冲突,这后面的三个字节“5d6f62”是一个自动增加的计数器,用来确保在同一秒内产生的objectId也不会发现冲突,允许256的3次方等于16777216条记录的唯一性。 总的来看,objectId的前4个十六进制字符是时间戳,记录了文档创建的时间;接下来3个十六进制字符代表了所在主机的唯一标识符,确定了不同主机间产生不同的objectId;后2个是进程id,决定了在同一台机器下,不同mongodb进程产生不同的objectId;最后通过3个是自增计数器,确保同一秒内产生objectId的唯一性。ObjectId的这个主键生成策略,很好地解决了在分布式环境下高并发情况主键唯一性问题,值得学习借鉴

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Redis锁的介绍「建议收藏」

Redis锁的实现: 由于Redis是单进程的,可以简单用setnx这个命令进行加锁操作,谁能操作成功,谁就可以获得锁。简单的代码如下: def acquire_lock(): # identifier: 唯一标识客户端 # lockname 锁名字 # redis 客户端连接 if redis.setnx(lockname, identifier): return True return False 这里有一个问题,就是如果客户端在获得锁的时候崩溃了,服务器就无法再把锁分配给其他客户端使用了,为了解决这个问题,我们可以利用redis的超时特性,给锁加上超时时间 def acquire_lock(): # identifier: 唯一标识客户端 # lockname 锁名字 # redis 客户端连接 # timeout 超时时间 if redis.setnx(lockname, identifier): redis.expire(lockname, timeout) return True elif not redis.ttl(lockname): redis.expire(lockname, timeout) return False return False 可以这样认为,多个客户端同时设置过期时间也是差别不大的,我们在发现锁已经存在并且没有超时限制时,给锁加上超时限制,这样可以在其他客户端获得锁并未设置超时时间崩溃了,也能在过期时间到了让其他客户端获取到锁。最新官方文档支持用set命令指定超时和nx特性, def acquire_lock(): # identifier: 唯一标识客户端 # lockname 锁名字 # redis 客户端连接 # timeout 超时时间 if redis.set(lockname, identifier, nx=True, ex=timeout): return True return False 解锁操作,直接执行一段lua脚本 def release_lock(): # identifier: 唯一标识客户端 # lockname 锁名字 # redis 客户端连接 script = “”” if redis.call(‘GET’, KEYS[1]) == ARGV[1] then return redis.call(‘DEL’, KEYS[1]) else return 0 “”” return redis.eval(script, lockname, identifier) 使用lua脚本可以原子的操作解锁过程,这里需要注意点,eval的key是要传的,这样代码也可以在redis集群中使用,否则redis不知道lua脚本应该在哪一个槽进行执行,具体可以看官方的文档

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