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1. 为什么要使用Session共享?
稍大一些的网站,通常都会有好几个服务器,每个服务器运行着不同功能的模块,使用不同的二级域名,而一个整体性强的网站,用户系统是统一的,即一套用户名、密码在整个网站的各个模块中都是可以登录使用的。各个服务器共享用户数据是比较容易实现的,只需要在后端放个数据库服务器,各个服务器通过统一接口对用户数据进行访问即可。但还存在一个问题,就是用户在这个服务器登录之后,进入另一个服务器的别的模块时,仍然需要重新登录,这就是一次登录,全部通行的问题,映射到技术上,其实就是各个服务器之间如何实现共享 SESSION 数据的问题。
2. session工作原理
在解决问题之前,先来了解一下 SESSION 的工作原理。在客户端(如浏览器)登录网站时,被访问的 页面可以使用 session_start() 打开 SESSION,这样就会产生客户端的唯一标识 SESSION ID(此 ID 可通过函数 session_id() 获取/设置)。SESSION ID 可以通过两种方式保留在客户端,使得请求不同的页面时,程序可以获知客户端的 SESSION ID;一种是将 SESSION ID 自动加入到 GET 的 URL 中,或者 POST 的表单中,默认情况下,变量名为 JSESSIONID;另一种是通过 COOKIE,将 SESSION ID 保存在 COOKIE 中,默认情况下,这个 COOKIE 的名字为 JSESSIONID。这里我们主要以 COOKIE 方式进行说明,因为应用比较广泛。
服务端通过客户端传递的session_id区分用户,用来标记用户的登录状态。
用户再次发送请求的时候,把服务端返回的session_id通过cookie[或者URL传参]的形式传递到服务端,这样服务端就可以区分出来具体操作的用户。
3. 如何解决负载均衡之后的session共享问题
3.1 硬件方式
使用硬件F5做粘性会话(不会,只是知道可以这么干),成本太高,后期也不好维护。
3.2 负载均衡的时候使用ip_hash算法进行分发
使用Nginx的ip_hash特性做粘性会话,可以让用户每次访问都转发到该用户第一次访问的web容器上,但是当该web容器上的应用挂了,nginx不会将该用户的请求转发到别的web容器,体验不好。
3.3 不使用session,换作cookie
基于cookie实现,将session直接存储到cookie中(安全问题,虽然可以加密存储,但是觉得不能将敏感数据放在客户端)
3.4 对session文件进行同步
使用同步工具对session文件进行同步,保证负载服务器的session文件都是一致的,这种做法虽然可以解决session共享的问题,同样的内容会存在多个服务器上,而且部分服务器存在的session文件可能从开始到结束完全没有使用到,浪费了服务器的资源。 【rsync,inotify-tools等】
3.5 容器插件
使用容器扩展来实现,大家比较容易接受的是通过容器插件来实现,比如基于Tomcat的memcached-session-manager / tomcat-redis-session-manager,基于Jetty的jetty-nosql-memcache / jetty-session-redis等等。好处是对项目来说是透明的,无需改动代码。不过前者目前还不支持Tomcat 8,或者说不太完善。此方法过于依赖容器,一旦容器升级或者更换意味着又得从新来过。并且代码不在项目中,对开发者来说维护也是个问题(如果你使用的是weblogic、jboss、websphere等商业web容器,根本没有这种第三方容器扩展,web容器换了厂商就不行了)。
3.6 使用memcache或者redis保存session信息
自己实现一套会话管理,将session读取/存储到Redis或其他nosql或数据库(网站用户量大的情况下,频繁dml数据,对db压力大)中。很显然这个方案灵活性最大,但开发需要一些额外的时间。弄懂了会挺不错的。
3.7 框架的会话管理工具 spring-session
第六种:使用框架的会话管理工具spring-session,可以理解是替换了Servlet那一套会话管理,既不依赖容器,又不需要改动代码,并且是用了spring-data-redis那一套连接池,可以说是最完美的解决方案。当然,前提是项目要使用Spring Framework才行。
3.8 shiro自带session(非httpsession)的权限框架
如果项目中使用shiro这种自带session(非httpsession)的权限框架,需要重写shiro的SessionDao将session存入redis(或其他)来实现session共享,可以自己重写(也不是很麻烦)或者找现成的(shiro-redis微笑脸,省的自己造轮子了,知道原理就行)。
3.9 总结
前三种方案:出于安全、成本(自己搞着玩不好弄)、无法完全做到7* 24* 365不宕机,个人不推荐。有兴趣的自己研究吧。剩下的五种方案大体思路其实都一样,存到nosql中(内存读写快)。