集群/分布式环境下，Session处理策略

Posted 2023-02-06 杨晨光

前言

       在搭建完集群环境后，不得不考虑的一个问题就是用户访问产生的session如何处理。如果不做任何处理的话，用户将出现频繁登录的现象。比如集中中存在A、B两台服务器，用户在第一次访问网站是，nginx通过其负载均衡机制将用户请求转发到A服务器，这时A服务器就会给用户创建一个Session。当用户第二次发送请求时，Nginx将其负载均衡到B服务器，而这时候B服务器并不存在Session，所以就会将用户导航到登录页面。这样的话，肯定会大大降低用户的体验度，导致用户黏度下降。

       我们应当对产生的Session进行处理，通过一些处理策略，来保证用户的体验度

下边，我将分析5中Session处理策略，并分析其优劣性。

第一种：粘性Session

原理：粘性Session是指将用户锁定到某一服务器上，比如上面讲的Demo，用户第一次请求时，Nginx将用户请求转发到了A服务器上，如果Nginx设置了粘性Session的话，那么用户以后的每次请求都会转发到A服务器。这样做，就相当于把用户和A服务器粘到了一起，这就是粘性的Session机制。

优点：简单，不需要对Session做任何处理

缺点：缺乏容错性，如果当前访问的服务器发生故障，用户被转移到第二个服务器上是，它的Session信息都将失效。

使用场景：发生故障后对客户产生的影响较小；服务器发生故障时小概率事件。

实现方式：以Nginx为例，在upstream模块配置ip_hash属性即可实现粘性Session。

upstream mycluster
    #这里添加的是上面启动好的两台Tomcat服务器
    ip_hash;#粘性Session
     server 192.168.22.229:8080 weight=1;
     server 192.168.22.230:8080 weight=1;

第二种：服务器Session复制

原理：任何一个服务器上的Session发生改变(增删改)，该节点会把这个Session的所有内容序列化，然后广播给所有其他节点，不管其他服务器需不需要Session，以此来保证Session同步。

优点：可容错，各个服务器间Session能够实时响应。

缺点：会对网络负荷造成一定压力，如果Session量大的话，可能会造成网络堵塞，拖慢服务器性能。

实现方式：

1、设置Tomcat，server.xml开启Tomcat集群功能

Address：填写本机IP即可，设置端口号，预防端口冲突。

2、在应用里增加信息：通知应用当前处于集群环境中，支持分布式。

在web.xml中添加选项：<distributable/>

第三种：Session共享

使用分布式缓存方案，比如memcached、Redis，但是要求Memcached或Redis必须是集群。

使用Session共享，也分为两种机制，如下：

1、粘性Session处理方式

原理：不同的Tomcat指定访问不同的主memcached。多个memcached之间信息是同步的，能主从备份和高可用。用户访问时，首先在Tomcat中创建Session，然后将Session复制一份放到它对应的memcached上。memcached只起到备份左右，读写都在Tomcat上。当某一个Tomcat挂掉之后，集群将用户的访问定位到备Tomcat上，然后根据cookie中存储的SessionID找到Session，找不到时，再去相应的memcached上去寻找Session，找到之后将其复制到Tomcat上。

       

2、非粘性Session处理方式

原理：memcached做主从复制，写入Session在从memcached服务器上，读取Session从主memcached，Tomcat本身不存储Session。

优点：可容错，Session实时响应。

实现方式：用开源的msm插件解决Tomcat之间的Session共享：Memcached_Session_Manager（MSM）

a. 复制相关jar包到tomcat/lib 目录下

JAVA memcached客户端：spymemcached.jar

msm项目相关的jar包：

1. 核心包，memcached-session-manager-version.jar
2. Tomcat版本对应的jar包：memcached-session-manager-tctomcat-version-version.jar

序列化工具包：可选kryo，javolution,xstream等，不设置时使用jdk默认序列化。

b. 配置Context.xml ，加入处理Session的Manager

粘性模式配置： 

非粘性配置： 

第四种：Session持久化到数据库

原理：拿一个数据库专门用来存储Session信息，保证Session的持久化。

优点：服务器出现问题，Session不会丢失。

缺点：如果网站的访问量很大，把Session存储到数据库中，会对数据库造成很大压力，还需要增加额外的开销，维护数据库。

第五种：Terracotta实现Session复制

原理：Terracotta的基本原理是对于集群间共享的数据，在当一个节点发生变化的时候，Terracotta只把变化的部分发送给Terracotta服务器，然后由服务器把它转发给真正需要这个数据的节点。这种方案可以看成是对第二种方案的优化。

优点：这样对网络的压力非常小，各个节点也不必浪费CPU时间和内存进行大量的序列化操作。把这种集群间数据共享的机制应用在Session同步上，既避免了对数据库的依赖，又能达到负载均衡和灾难恢复的效果。

总结

       以上就是在集群或者分布式环境下，Session处理的5中策略。其中就应用广泛性而言，第三种方式，也就是基于第三方缓存框架共享Session，应用的最为广泛，无论是效率还是扩展性都还可以。而Terracotta作为一个JVM级的开源集群框架，不仅仅提供HTTP Session复制，它还能做分布式缓存，POJO群集，跨越群集的JVM来实现分布式应用程序协调等。

Ps：原文地址http://blog.csdn.net/u010028869/article/details/50773174