引言

何为Session？

Session 是客户端与服务器通讯会话技术， 比如浏览器登陆、记录整个浏览会话信息。

​Session原理​：客户对向服务器端发送请求后，Session 创建在服务器端，返回Sessionid给客户端浏览器保存在本地，当下次发送请求的时候，在请求头中传递sessionId获取对应的从服务器上获取对应的Sesison对象。Session是保存在服务器的，及时关闭服务器。

熟悉下相关代码：

@SpringBootApplication
@RestController
public class TestSessionController {

  // 创建session 会话
  @RequestMapping("/createSession")
  public String createSession(HttpServletRequest request, String nameValue) {
    HttpSession session = request.getSession();
    System.out.println("存入Session  sessionid:信息" + session.getId() + ",nameValue:" + nameValue);
    session.setAttribute("name", nameValue);
    return "success";
  }

  // 获取session 会话
  @RequestMapping("/getSession")
  public Object getSession(HttpServletRequest request) {
    HttpSession session = request.getSession();
    System.out.println("获取Session sessionid:信息" + session.getId());
    Object value = session.getAttribute("name");
    return value;
  }

  public static void main(String[] args) {
    SpringApplication.run(TestSessionController.class, args);
  }
}

引出问题：​当服务器集群时，如果服务器产生了集群后，因为session是存放在服务器上，客户端会使用同一个Sessionid在多个不同的服务器上获取对应的Session，从而会导致Session不一致问题，那么该如何解决呢？​

答：可以通过nginx或者haproxy实现IP绑定来解决Session一致性的问题 。

先看看Nginx相关配置：

1.Nginx负载均衡配置

Nginx负载均衡提供上游服务器(真实业务逻辑访问的服务器),负载均衡、故障转移、失败重试、容错、健康检查等。

当上游服务器(真实业务逻辑访问的服务器)发生故障时，可以转移到其他上游服务器(真实业务逻辑访问的服务器)。

upstream 主要配置如下(配置上游服务器的IP地址和端口):

###定义上游服务器(需要被nginx真实代理访问的服务器) 默认是轮训机制
upstream  backServer{
 server 127.0.0.1:8080;
 server 127.0.0.1:8081;
}
   
server {
       listen       80;
       server_name  www.xxx.com;
       location / {
       ### 指定上游服务器负载均衡服务器
       proxy_pass http://backServer;
           index  index.html index.htm;
       }
   }

1.1 负载均衡算法

  • ​轮询（默认）​： 每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务，如果后端某台服务器死机，自动剔除故障系统，使用户访问不受影响。

  • ​weight（轮询权值）​：weight的值越大分配到的访问概率越高，主要用于后端每台服务器性能不均衡的情况下。或者仅仅为在主从的情况下设置不同的权值，达到合理有效的地利用主机资源。

  • ​ip_hash​ ：每个请求按访问IP的哈希结果分配，使来自同一个IP的访客固定访问一台后端服务器，并且可以有效解决动态网页存在的session共享问题，俗称IP绑定。

  • ​fair（第三方）​：比 weight、ip_hash更加智能的负载均衡算法，fair算法可以根据页面大小和加载时间长短智能地进行负载均衡，也就是根据后端服务器的响应时间 来分配请求，响应时间短的优先分配。Nginx本身不支持fair，如果需要这种调度算法，则必须安装upstream_fair模块。

  • ​url_hash(第三方)​：按访问的URL的哈希结果来分配请求，使每个URL定向到一台后端服务器，可以进一步提高后端缓存服务器的效率。Nginx本身不支持url_hash，如果需要这种调度算法，则必须安装Nginx的hash软件包。

2.分布式Session一致性解决方案

文章开头前已经提出了解决方案，解决Session一致性问题，可以使用Nginx或者Haproxy的IP绑定来处理：

  • Nginx：用Nginx 做的负载均衡可以添加​ip_hash​这个配置
  • Haproxy：用haproxy做的负载均衡可以用​balance source​这个配置

使用Nginx和Haproxy是偏向于运营人员的，那么开发这边要怎么处理呢？其实最靠谱的分布式Session一致性解决方案是“​基于令牌的方式​”，因为Session本身就是分布式共享链接。

简单的来说，就是把Session保存到Redis服务器，token有服务端生成，通过token从Redis服务器获取Session对象，其伪代码如下:

1.TokenService:

@Service
public class TokenService {
  @Autowired
  private RedisService redisService;

  // 新增 返回token
  public String put(Object object) {
    String token = getToken();
    redisService.setString(token, object);
    return token;
  }

  // 获取信息
  public String get(String token) {
    String reuslt = redisService.getString(token);
    return reuslt;
  }

  public String getToken() {
    return UUID.randomUUID().toString();
  }

}

TokenController :

@RestController
public class TokenController {
  @Autowired
  private TokenService tokenService;
  @Value("${server.port}")
  private String serverPort;

  @RequestMapping("/put")
  public String put(String nameValue) {
    String token = tokenService.put(nameValue);
    return token + "-" + serverPort;
  }

  @RequestMapping("/get")
  public String get(String token) {
    String value = tokenService.get(token);
    return value + "-" + serverPort;
  }

}

总结

分布式系列教程（15） - 解决分布式Session一致性问题_nginx