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谈谈架构设计:Spring-Session分布式集群会话管理

前言

通常在web开发中,会话管理是很重要的一部分,用于存储与用户相关的一些数据。对于JAVA开发者来说,项目中的session一般由 Tomcat 或者jetty容器来管理。

特点介绍

尽管使用特定的容器可以很好地实现会话管理,但是独立容器挂掉或者由于其他原因重启会导致用户信息丢失,并且无法支持分布式集群会话管理。

上图举例:

谈谈架构设计:Spring-Session分布式集群会话管理

这是一个简单的负载均衡集群架构模型,后端三台Tomcat服务,假设每台服务都使用自己的会话管理,而集群策略是基于加权轮询的方式实现。试想一下,用户是不是永远无法登陆系统?

当然,你可能会想,我可以使用基于IP_hash的方式实现负载均衡嘛。但是如果地区分布相对单一,产生的hash值分布可能也不会太均匀,那就起不到负载均衡的作用了。

一般来说,有两种解决方案,session复制和session统一管理。对于session复制,简单的几台还是可以的,但是如果上百台甚至上千台就要考虑复制成本问题了。

对于统一session管理可以是关系型数据库,比如 MySql (基本不用,考虑到效率问题);非关系型数据库 redis ,memcache等等。

解决方案

  • 基于Tomcat的会话插件实现tomcat-redis-session-manager 和tomcat-memcache-session-manager,会话统一由NoSql管理。对于项目本身来说,无须改动代码,只需要简单的配置Tomcat的server.xml就可以解决问题。但是插件太依赖于容器,并且对于Tomcat各个版本的支持不是特别的好
  • 重写Tomcat的session管理,代码耦合度高,不利于维护。
  • 使用开源的session管理框架,比如spring_session,既不需要修改Tomcat配置,又无须重写代码,只需要配置相应的参数即可。

功能实现

下面,主要是基于spring_session实现的分布式集群会话管理案例。

项目需要使用到spring_Mvc4.2.5,spring_session-1.2.2和redis-3.2.8(需要自行安装redis服务)。

下载相关JAR包:

<dependency>
 <groupId>org.springframework.session</groupId>
 <artifactId>spring-session-data-redis</artifactId>
 <version>1.2.2.RELEASE</version>
</dependency>
 

spring-mvc.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="#34; xmlns:xsi="#34;
 xmlns:context="#34; xmlns:mvc="#34;
 xsi:schemaLocation=" 
  
  #34;>

 <description>Spring MVC  config uration</description>

 <!-- 加载配置属性文件 -->
 <context:property-placeholder ignore-unresolvable="true" location="classpath:config.properties" />
 <!-- 使用 annotation 自动注册Bean,只扫描@Controller -->
 <context:component-scan base-package="com.itstyle.web" use-default-filters="false"><!-- base-package 如果多个,用“,”分隔 -->
 <context:include-filter type="annotation" expression="org.springframework.stereotype.Controller"/>
 </context:component-scan>
 <mvc:annotation-driven/>
 <!--启动Spring MVC的注解功能,设置编码方式,防止乱码--> 
 <bean class="org.springframework.web. servlet .mvc.annotation.AnnotationMethodHandlerAdapter"> 
 <property name="messageConverters"> 
 <list> 
 <bean class = "org.springframework.http.converter.StringHttpMessageConverter"> 
 <property name = "supportedMediaTypes"> 
 <list> 
 <value>text/html;charset=UTF-8</value>
 </list> 
 </property> 
 </bean> 
 </list> 
 </property> 
 </bean> 
 <!-- REST中根据URL后缀自动判定Content-Type及相应的View -->
 <bean id="contentNegotiationManager" class="org.springframework.web.accept.ContentNegotiationManagerFactoryBean">
 <property name="mediaTypes" >
 <map> 
 <entry key="xml" value="application/xml"/> 
 <entry key="json" value="application/json"/> 
 </map>
 </property>
 <property name="ignoreAcceptHeader" value="true"/>
 <property name="favorPathExtension" value="true"/>
 </bean>

 <!-- 定义视图文件解析 -->
 <bean class="org.springframework.web.servlet.view.InternalResourceViewResolver">
 <property name="prefix" value="${web.view.prefix}"/>
 <property name="suffix" value="${web.view.suffix}"/>
 </bean>

 <!-- 对静态资源文件的访问, 将无法mapping到Controller的path交给default servlet handler处理 -->
 <mvc:default-servlet-handler />

 <!-- 静态资源映射 SpringMVC会自动给静态资源Response添加缓存头Cache-Control和Expires值 cache-period="31536000"-->
 <mvc:resources mapping="/static/**" location="/static/" />

 <!-- 定义无Controller的path<->view直接映射(首页或者登陆页) -->
 <mvc:view-controller path="/" view-name="redirect:${web.view.login}"/>

</beans>
 

config.properties

#============================#
#===== System settings ======#
#============================#

#产品信息设置
productName=科帮网 srping session
copyrightYear=2017
version=V1.0.0

#分页配置
page.pageSize=10
#索引页路径
web.view.index=/index
#登陆页面
web.view.login=/login
#视图文件存放路径
web.view.prefix=/WEB-INF/views/

web.view.suffix=.jsp

#静态文件后缀
web.staticFile=.css,.js,.png,.jpg,.gif,.jpeg,.bmp,.ico,.swf,.psd,.htc,.htm,.html,.crx,.xpi,.exe,.ipa,.apk

 

spring-redis.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="#34;
 xmlns:xsi="#34; xmlns:context="#34;
 xmlns:aop="#34; xmlns:tx="#34;
 xsi:schemaLocation=" 
  
  
  #34; default-autowire="byName" default-lazy-init="true">

 <!-- 加载资源文件 其中包含变量信息,必须在Spring配置文件的最前面加载,即第一个加载-->
 <context:property-placeholder location="classpath:redis.properties" />
 <!-- redis -->
 <bean id="jedisPoolConfig" class="redis.clients.jedis.JedisPoolConfig"/>

 <bean id="jedisConnectionFactory"
 class="org.springframework.data.redis.connection.jedis.JedisConnectionFactory">
 <property name="hostName" value="${redis.host}" />
 <property name="port" value="${redis.port}" />
 <property name="password" value="${redis.password}" />
 <property name="timeout" value="${redis.timeout}" />
 <property name="poolConfig" ref="jedisPoolConfig" />
 <property name="usePool" value="true" />
 </bean>

 <bean id="redisTemplate" class="org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate">
 <property name="connectionFactory" ref="jedisConnectionFactory" />
 </bean>

 <!-- 将session放入redis -->
 <context:annotation-config/>
 <bean id="redisHttpSessionConfiguration" class="org.springframework.session.data.redis.config.annotation.web.http.RedisHttpSessionConfiguration">
 <property name="maxInactiveIntervalInSeconds" value="1800" />
 </bean>
</beans>
 

redis.properties

#redis中心 
redis.host=127.0.0.1
redis.port=6379
redis.password=123456
redis.maxIdle=100 
redis.maxActive=300 
redis.maxWait=1000 
redis.testOnBorrow=true 
redis.timeout=100000

 

web.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app id="WebApp_ID" version="2.4" xmlns="#34; xmlns:xsi="#34; xsi:schemaLocation=" #34;>
 <display-name>spring_session</display-name>
 <context-param>
 <param-name>contextConfigLocation</param-name>
 <param-value>classpath:spring-redis.xml</param-value>
 </context-param>
 <!-- spring session -->
 <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>
 <listener>
 <listener-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderListener</listener-class>
 </listener>
 <filter>
 <filter-name>encodingFilter</filter-name>
 <filter-class>org.springframework.web.filter.CharacterEncodingFilter</filter-class>
 <init-param>
 <param-name>encoding</param-name>
 <param-value>UTF-8</param-value>
 </init-param>
 <init-param>
 <param-name>forceEncoding</param-name>
 <param-value>true</param-value>
 </init-param>
 </filter>
 <filter-mapping>
 <filter-name>encodingFilter</filter-name>
 <url-pattern>/*</url-pattern>
 </filter-mapping>
 <servlet>
 <servlet-name>springServlet</servlet-name>
 <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class>
 <init-param>
 <param-name>contextConfigLocation</param-name>
 <param-value>classpath*:/spring-mvc*.xml</param-value>
 </init-param>
 <load-on-startup>1</load-on-startup>
 </servlet>
 <servlet-mapping>
 <servlet-name>springServlet</servlet-name>
 <url-pattern>/</url-pattern>
 </servlet-mapping>
 <welcome-file-list>
 <welcome-file>login</welcome-file>
 </welcome-file-list>
</web-app>

 

测试功能

最后,启动项目访问

登录redis服务,执行以下命令:

KEYS * 

注意,对比sessionId是一致的。

网上很多同学,启动的时候找不到 springSessionRepositoryFilter,注意在spring-redis.xml加入<context:annotation-config/> 配置即可。

关注我,后续更多干货奉上!

文章来源:智云一二三科技

文章标题:谈谈架构设计:Spring-Session分布式集群会话管理

文章地址:https://www.zhihuclub.com/183943.shtml

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