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Linux集群/分布式环境下session处理的五种策略详解

2020-12-26 14:32牛迁迁 Linux

这篇文章主要给大家介绍了关于Linux集群/分布式环境下session处理的五种策略,文中通过示例代码及图片介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧。

前言

我们一般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,比如集群中存在a、b两台服务器,用户在第一次访问网站时,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,所以就会将用户踢到登录页面。这将大大降低用户体验度,导致用户的流失,这种情况是项目绝不应该出现的。

我们应当对产生的session进行处理,通过粘性session,session复制或session共享等方式保证用户的体验度。

以下我将说明5种session处理策略,并分析其优劣性。话不多说了,来一起看看详细的介绍吧。

第一种:粘性session

原理:粘性session是指将用户锁定到某一个服务器上,比如上面说的例子,用户第一次请求时,负载均衡器将用户的请求转发到了a服务器上,如果负载均衡器设置了粘性session的话,那么用户以后的每次请求都会转发到a服务器上,相当于把用户和a服务器粘到了一块,这就是粘性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时,他的session信息都将失效。

适用场景:发生故障对客户产生的影响较小;服务器发生故障是低概率事件。

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。

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1
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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,然后广播给所有其它节点,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

Linux集群/分布式环境下session处理的五种策略详解

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共享机制

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共享也分两种机制,两种情况如下:

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memcahed上。memcache只起备份作用,读写都在tomcat上。当某一个tomcat挂掉后,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session,找不到时,再去相应的memcached上去session,找到之后将其复制到备tomcat上。

Linux集群/分布式环境下session处理的五种策略详解

② 非粘性session处理方式

原理:memcached做主从复制,写入session都往从memcached服务上写,读取都从主memcached读取,tomcat本身不存储session

Linux集群/分布式环境下session处理的五种策略详解

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.jarmsm项目相关的jar包:1. 核心包,memcached-session-manager-{version}.jar2. tomcat版本对应的jar包:memcached-session-manager-tc{tomcat-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:

Linux集群/分布式环境下session处理的五种策略详解

非粘性配置:

Linux集群/分布式环境下session处理的五种策略详解 
 

第四种:session持久化到数据库

原理:就不用多说了吧,拿出一个数据库,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,当在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。可以看成是对第二种方案的优化。

Linux集群/分布式环境下session处理的五种策略详解

优点:这样对网络的压力就非常小,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。

实现方式:篇幅原因,下篇再论。

小结

以上讲述的就是集群或分布式环境下,session的5种处理策略。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很好。而terracotta作为一个jvm级的开源群集框架,不仅提供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,也值得学习一下。

总结

以上就是这篇文章的全部内容了,希望本文的内容对大家的学习或者工作能带来一定的帮助,如果有疑问大家可以留言交流,谢谢大家对服务器之家的支持。

原文链接:http://blog.csdn.net/u010028869/article/details/50773174?ref=myread

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