Dağıtık Kilitleme Nasıl Uygulanır (2016)

Dağıtık kilitlemeyi uygulamak

• Redis web sitesinde Redlock algoritması keşfediliyor ve bu algoritmanın Redis üzerinde hataya dayanıklı dağıtık kilitleme uyguladığı iddia ediliyor.
• Redlock için birden fazla bağımsız uygulama zaten mevcut ve bu algoritmaya güvenen kişiler olabileceği için yazar notlarını paylaşmaya karar veriyor.
• Redis, geçici ve hızla değişen verileri sunucular arasında paylaşmak için faydalı olsa da, güçlü tutarlılık ve kalıcılık gerektiren veri yönetimi alanına genişletilmesi endişe verici.

Kilidin amacı

• Kilit, birden fazla düğüm arasından yalnızca birinin belirli bir işi yapmasını garanti etmeye yarar.
• Kilit verimlilik için kullanılıyorsa, tek bir Redis instance'ı kullanmak daha iyi olabilir.
• Kilit doğruluk için kullanılıyorsa, Redlock uygun değildir.

Kaynağı kilitle korumak

• Dağıtık sistemlerdeki kilitler, çok iş parçacıklı uygulamalardaki mutex'ten farklıdır.
• Bir istemci dosyayı okuyup değiştirip yeniden yazarken, başka bir istemcinin aynı işlemi yapmasını engeller.

Fencing ile güvenli kilit uygulamak

• Fencing token'ları yazma isteklerine dahil ederek güvenli bir kilit uygulanabilir.
• Redlock, fencing token'ı üretme özelliğine sahip olmadığı için güvenli değildir.

Uzlaşma için zamanı kullanmak

• Redlock, asenkron modeldeki algoritmaların aksine zamanla ilgili birçok varsayıma dayanır.
• Sistem saati anormal çalışırsa, anahtarın süresi beklenenden daha erken ya da daha geç dolabilir.

Redlock'un zaman varsayımlarını bozmak

• Redlock, senkron sistem modelini varsayar ve yalnızca ağ gecikmesi, süreç duraklaması ve saat hataları sınırlı olduğunda doğru çalışır.
• GitHub'daki 90 saniyelik paket gecikmesi olayı gibi vakalar Redlock'un güvenliğini tehdit edebilir.

Sonuç

• Redlock, verimlilik optimizasyonu amaçlı kilitler için gereksiz derecede ağır, doğruluk gerektiren durumlar içinse yeterince güvenli değildir.
• Doğruluk için kilide ihtiyaç varsa, ZooKeeper gibi uygun bir uzlaşma sistemi kullanmak daha iyidir.

GN⁺ özeti

• Redlock algoritması, dağıtık sistemlerde kilit uygulaması konusunda önemli bir tartışma sunar.
• Bu yazı, dağıtık sistemlerde zaman varsayımları ve güvenlik sorunlarını vurgulayarak doğru kilit uygulamasının önemini açıklar.
• ZooKeeper gibi alternatif sistemleri önerir ve dağıtık sistemlerin karmaşıklığını anlamaya yardımcı olur.

[GN⁺]

Hacker News görüşleri

• Temporal kullanarak dağıtık kilit uygulama deneyimim oldu ve şu ana kadar iyi çalışıyor. Temporal'in özellikleri sayesinde dağıtık kilidin uygulanması basit
• Blog yorumlarında algoritmanın önemli bir noktasının kaçırıldığı yönünde görüş bildirdim; bu nedenle algoritmanın zayıf reddetme noktasına dayandığını belirttim
• Modern bilgisayarlar ve API'lerle yaklaşık zaman beklemeleri yapılabiliyor; GC duraklamaları sınırlı ve monoton saatler çalışıyor. Bu, kabul edilebilir bir varsayım
• Otomatik serbest bırakma mekanizmasını eleştirmekle algoritmanın hedefini ve sistem modelini eleştirmek farklı meseleler
• Redlock çeşitli kullanım senaryolarında başarıyla kullanıldı ve zaman aşımı uygun ayarlanırsa yarış koşulu oluşturmak zor. Çok küçük zaman aşımı ayarlamak bir tasarım hatası
• Düşük seviye ve algoritma bilgimi güncelliyorum; eğlencesine bir şeyler yapmak istiyorum ama kaynakların çoğu ya oyuncak seviyesinde ya da çok karmaşık
• PostgreSQL kullanarak dağıtık kilit uyguluyorum; bir transaction başlatıp advisory lock alıyor ve transaction serbest bırakılana kadar kilit durumunu koruyorum
• Veritabanı bağlantı durumunu kontrol etmediğimi fark ettim; veritabanıyla ilgili olmayan işlerde kilidi kaybetmiş olabilirim
• Deno ve Deno KV kullanarak dağıtık kilit uyguladım; FoundationDB tabanlı
• Redis'i inceledim ama doğruluğu çözmek için PostgreSQL kullanıp istekleri SET işlemine dönüştürdüm
• Birçok mühendis doğruluk sorunlarını önemsemiyor ve mesajların kaybolabileceği ya da sırasının bozulabileceği sınır durumlar var
• Kilitlere zaman aşımı koymak iyi bir fikir; istemci çökerse OS veya supervisor kilidi serbest bırakır
• Kilide gerek olmayan durumlarda veri bütünlüğünü korumak için sürüm token'ları kullanılabilir. UUID gibi benzersiz değerler kullanılabilir