在 ETCD 源码学习过程，不会讲解太多的源码知识，只讲解相关的实现机制，需要关注源码细节的朋友可以自行根据文章中的提示，找到相关源码进行学习。

租赁，在 etcd 中主要用于设置 key 的有效期，主要流程：

1.获取一个 leaseId，并设置 leaseId 的 有效期，将 key 与 leaseId 绑定。

2.ectd 后台启动一个 goroutine, 定时检查过期 leaseId，并且清除。

主要文件

/lease/lease.go   定义lease & lessor相关的数据结构和方法。

/lease/lease_queue.go  实现了一个优先级队列，过期 lease 的检查会通过该优先级队列实现。

源码

主要数据结构

Checkpointer

type Checkpointer func(ctx context.Context, lc *pb.LeaseCheckpointRequest)

leassor

//leassor 管理所有的 lease，并实现过期检查、checkpoint 检查。
type lessor struct {
	...
	leaseMap             map[LeaseID]*Lease // id->Lease
	leaseExpiredNotifier *LeaseExpiredNotifier //Lease 过期优先级队列的实例
	leaseCheckpointHeap  LeaseQueue //Lease 检查点优先级队列的实例
	itemMap              map[LeaseItem]LeaseID 
	...
	cp Checkpointer //leaseCheckpointHeap 中的数据会执行 Checkpointer 方法
	b backend.Backend //持久化存储
	...
	expiredC chan []*Lease //过期键会被写入该通道，等待被上层处理。
	...
}

//后台 goroutine,定期检查过期 Lease 和 checkpoint Lease
func (le *lessor) runLoop() {
	defer close(le.doneC)
	for {
		le.revokeExpiredLeases() //过期键
		le.checkpointScheduledLeases() //checkpoint
		select {
		case <-time.After(500 * time.Millisecond):
		case <-le.stopC:
			return
		}
	}
}

Lease

type Lease struct {
	ID           LeaseID 
	ttl          int64 // 有效期时长，比如 10S
	remainingTTL int64 // 剩余时长
	expiryMu sync.RWMutex
	expiry time.Time //过期时间戳, 比如当前时间是 2020-01-02 10:01:22, +10 s 就是 2020-01-02 10:01:32
	mu      sync.RWMutex
	itemSet map[LeaseItem]struct{} //map 中的 Key 与当前 Lease 实例绑定的 LeaseItem 实例，Value 始终为空
	revokec chan struct{}          //Lease 被撤销时，会关闭该通道，从而实现监听效果
}

//是否过期
func (l *Lease) expired() bool {
	return l.Remaining() <= 0
}
//持久化 存储到 backend 中
func (l *Lease) persistTo(b backend.Backend) {
	key := int64ToBytes(int64(l.ID))

	lpb := leasepb.Lease{ID: int64(l.ID), TTL: l.ttl, RemainingTTL: l.remainingTTL}
	val, err := lpb.Marshal()
	if err != nil {
		panic("failed to marshal lease proto item")
	}
	b.BatchTx().Lock()
	b.BatchTx().UnsafePut(leaseBucketName, key, val)
	b.BatchTx().Unlock()
}

LeaseItem

//Key 是需要 Lease 需要绑定的键名。
type LeaseItem struct {
	Key string
}

总结

   本章主要介绍了 etcd 中 lease 的主要作用和主要的数据结构。通过 leassor/lease/leaseItem 等数据结构实现了 ectd 的租赁功能。每个 lease 有一个唯一ID，并且设置了有效期。 并且通过后台 goroutine 删除过期的 ID 数据。