1.背景
當多個進程可能會對同樣的數據執行操作時,這些進程需要保證其它進程沒有在操作,以免損壞數據。通常,這樣的進程會使用一個“鎖文件”,也就是建立一個文件來告訴別的進程自己在運行,如果檢測到那個文件存在則認為有操作同樣數據的進程在工作。這樣的問題是,進程不小心意外死亡了,沒有清理掉那個鎖文件,那么只能由用戶手動來清理了。
2.關于flock
flock 是對于整個文件的建議性鎖。也就是說,如果一個進程在一個文件(inode)上放了鎖,那么其它進程是可以知道的。(建議性鎖不強求進程遵守。)最棒的一點是,它的第一個參數是文件描述符,在此文件描述符關閉時,鎖會自動釋放。而當進程終止時,所有的文件描述符均會被關閉。
3. shell中實現flock系統調用的命令是flock,其使用格式有以下兩種(man flock)
選項和參數:
-s,--shared:獲取一個共享鎖,在定向為某文件的FD上設置共享鎖而未釋放鎖的時間內,其他進程試圖在定向為此文件的FD上設置獨占鎖的請求失敗,而其他進程試圖在定向為此文件的FD上設置共享鎖的請求會成功。
-x,-e,--exclusive:獲取一個排它鎖,或者稱為寫入鎖,為默認項
-u,--unlock:手動釋放鎖,一般情況不必須,當FD關閉時,系統會自動解鎖,此參數用于腳本命令一部分需要異步執行,一部分可以同步執行的情況。
-n,--nb, --nonblock:非阻塞模式,當獲取鎖失敗時,返回1而不是等待
-w, --wait, --timeout seconds:設置阻塞超時,當超過設置的秒數時,退出阻塞模式,返回1,并繼續執行后面的語句
-o, --close:表示當執行command前關閉設置鎖的FD,以使command的子進程不保持鎖。
-c, --command command:在shell中執行其后的語句
4. shell中實現排它鎖避免腳本重復執行
Linux中的例行性工作排程crontab會定時執行一些腳本,但腳本的執行時間往往無法控制,當腳本執行時間過長時,可能會導致上一次任務的腳本還沒執行完,下一次任務的腳本又開始執行了。這種情況下可能會出現一些并發問題,嚴重時會導致出現臟數據/性能瓶頸的惡性循環。
通過使用flock建立排它鎖可以規避這個問題,如果一個進程對某個加了排他鎖,則其它進程無法加鎖,可以選擇等待超時或馬上返回。測試實例如下:
4.1 創建執行腳本
echo ""
echo "----------------------------------"
echo "start at `date '+%Y-%m-%d %H:%M:%S'` ..."
sleep 140s
echo "finished at `date '+%Y-%m-%d %H:%M:%S'` ..."
4.2 創建定時任務:測試排它鎖
4.3 測試排它鎖,加上等待超時
新聞熱點
疑難解答