集羣部署時的分佈式 Session 如何實現?

本博客轉自git項目advancejava

面試題剖析

session 是啥?瀏覽器有個 cookie,在一段時間內這個 cookie 都存在,然後每次發請求過來都帶上一個特殊的 jsessionid cookie,就根據這個東西,在服務端可以維護一個對應的 session 域,裏面可以放點數據。

一般只要你沒關掉瀏覽器,cookie 還在,那麼對應的那個 session 就在,但是如果 cookie 沒了,session 也就沒了。常見於什麼購物車之類的東西,還有登錄狀態保存之類的。
這個不多說了,懂 Java 的都該知道這個。

單塊系統的時候這麼玩兒 session 沒問題,但是你要是分佈式系統呢,那麼多的服務,session 狀態在哪兒維護啊?
其實方法很多,但是常見常用的是以下幾種:

完全不用 session

使用 JWT Token 儲存用戶身份,然後再從數據庫或者 cache 中獲取其他的信息。這樣無論請求分配到哪個服務器都無所謂。

tomcat + redis

這個其實還挺方便的,就是使用 session 的代碼,跟以前一樣,還是基於 tomcat 原生的 session 支持即可,然後就是用一個叫做 Tomcat RedisSessionManager 的東西,讓所有我們部署的 tomcat 都將 session 數據存儲到 redis 即可。
在 tomcat 的配置文件中配置:

<Valve className="com.orangefunction.tomcat.redissessions.RedisSessionHandlerValve" />
<Manager className="com.orangefunction.tomcat.redissessions.RedisSessionManager"
         host="{redis.host}"
         port="{redis.port}"
         database="{redis.dbnum}"
         maxInactiveInterval="60"/>
然後指定 redis 的 host 和 port 就 ok 了。
<Valve className="com.orangefunction.tomcat.redissessions.RedisSessionHandlerValve" />
<Manager className="com.orangefunction.tomcat.redissessions.RedisSessionManager"
         sentinelMaster="mymaster"
         sentinels="<sentinel1-ip>:26379,<sentinel2-ip>:26379,<sentinel3-ip>:26379"
         maxInactiveInterval="60"/>

還可以用上面這種方式基於 redis 哨兵支持的 redis 高可用集羣來保存 session 數據,都是 ok 的。

spring session + redis

第一種方式會與 tomcat 容器重耦合,如果我要將 web 容器遷移成 jetty,難道還要重新把 jetty 都配置一遍?
因爲上面那種 tomcat + redis 的方式好用,但是會嚴重依賴於web容器,不好將代碼移植到其他 web 容器上去,尤其是你要是換了技術棧咋整?比如換成了 spring cloud 或者是 spring boot 之類的呢?
所以現在比較好的還是基於 Java 一站式解決方案,也就是 spring。人家 spring 基本上包掉了大部分我們需要使用的框架,spirng cloud 做微服務,spring boot 做腳手架,所以用 sping session 是一個很好的選擇。
在 pom.xml 中配置:

<dependency>
  <groupId>org.springframework.session</groupId>
  <artifactId>spring-session-data-redis</artifactId>
  <version>1.2.1.RELEASE</version>
</dependency>
<dependency>
  <groupId>redis.clients</groupId>
  <artifactId>jedis</artifactId>
  <version>2.8.1</version>
</dependency>

在 spring 配置文件中配置:

<bean id="redisHttpSessionConfiguration"
     class="org.springframework.session.data.redis.config.annotation.web.http.RedisHttpSessionConfiguration">
    <property name="maxInactiveIntervalInSeconds" value="600"/>
</bean>
<bean id="jedisPoolConfig" class="redis.clients.jedis.JedisPoolConfig">
    <property name="maxTotal" value="100" />
    <property name="maxIdle" value="10" />
</bean>
<bean id="jedisConnectionFactory"
      class="org.springframework.data.redis.connection.jedis.JedisConnectionFactory" destroy-method="destroy">
    <property name="hostName" value="${redis_hostname}"/>
    <property name="port" value="${redis_port}"/>
    <property name="password" value="${redis_pwd}" />
    <property name="timeout" value="3000"/>
    <property name="usePool" value="true"/>
    <property name="poolConfig" ref="jedisPoolConfig"/>
</bean>

在 web.xml 中配置:

<filter>
    <filter-name>springSessionRepositoryFilter</filter-name>
    <filter-class>org.springframework.web.filter.DelegatingFilterProxy</filter-class>
</filter>
<filter-mapping>
    <filter-name>springSessionRepositoryFilter</filter-name>
    <url-pattern>/*</url-pattern>
</filter-mapping>
示例代碼:
@Controller
@RequestMapping("/test")
public class TestController {
@RequestMapping("/putIntoSession")
    @ResponseBody
    public String putIntoSession(HttpServletRequest request, String username) {
        request.getSession().setAttribute("name",  “leo”);
return "ok";
    }
@RequestMapping("/getFromSession")
    @ResponseBody
    public String getFromSession(HttpServletRequest request, Model model){
        String name = request.getSession().getAttribute("name");
        return name;
    }
}

上面的代碼就是 ok 的,給 sping session 配置基於 redis 來存儲 session 數據,然後配置了一個 spring session 的過濾器,這樣的話,session 相關操作都會交給 spring session 來管了。接着在代碼中,就用原生的 session 操作,就是直接基於 spring sesion 從 redis 中獲取數據了。
實現分佈式的會話有很多種方式,我說的只不過是比較常見的幾種方式,tomcat + redis 早期比較常用,但是會重耦合到 tomcat 中;近些年,通過 spring session 來實現。

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