session一致性的解决方案

Posted 2022-09-25 mseddl

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什么是session？

服务器为每个用户创建一个会话，存储用户的相关信息，以便多次请求能够定位到同一个上下文，这个相关信息就是session。这样，当用户在应用程序的Web页之间跳转时，存储在session对象中的变量将不会丢失，而是在整个用户会话中一直存在下去。

session是对http无状态协议的补充，达到状态保持的目的

什么是session一致性问题？

假设用户包含登录信息的session都记录在第一台server上，反向代理如果将请求路由到另一台server上，可能就找不到相关信息，而导致用户需要重新登录。

解决方法

1. 客户端保存cookie

• 优点：

1. 服务端不需要存储

• 缺点：

1. 每次http请求都携带session，占网络带宽
2. 数据存储在客户端上，并在网络传输，存在泄漏、篡改等安全隐患
3. session存储的数据大小受cookie限制

由于技术不断演进，客户端保存cookie出现了信息全量cookie，cookie存储sessionId和JWT三种方式，他们优缺点各异，可以点击笔者的另一篇博客查看相关介绍

快速了解会话管理三剑客cookie、session和JWT

2. session复制方法

• 思路：
  多个server之间相互同步session，这样每个server之间都包含全部的session

• 优点：

1. 只需要设定配置，应用程序不需要修改代码

• 不足：

1. session的同步需要数据传输，占内网带宽，有延时
2. 所有server都包含所有session数据，数据量受最小内存的sever限制，水平拓展能力差

3. session中心存储

• 思路：
  将session存储在server后端的集中式缓存

• 优点：

1. 没有安全隐患
2. 可以水平扩展，支持缓存集群或横向拓展

• 不足：

1. 增加了一次网络调用
2. 需要修改应用代码

4. session会话粘连

session会话粘连：英文原词为"Sticky Sessions"

• 思路：
  反向代理层让同一个用户的请求保证落在一台server上呢？

• 方法一：四层代理hash。反向代理层使用用户ip来做hash，以保证同一个ip的请求落在同一个server上（更推荐，保证传输层不引入业务层的逻辑）

• 方法二：七层代理hash。反向代理使用http协议中的某些业务属性来做hash，例如sid，city_id，user_id等，能够更加灵活的实施hash策略，以保证同一个浏览器用户的请求落在同一个server上

• 优点：

1. 只需要改nginx配置，不需要修改应用代码
2. 可以支持server水平扩展

• 不足：

1. server水平扩展，rehash后session重新分布，会有一部分用户路由不到正确的session
2. 即使hash散列均匀，也不能保证server的负载均匀

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