Nginx+Tomcat搭建集群，Spring Session+Redis实现Session共享

小伙伴们好久不见！最近略忙，博客写的有点少，嗯，要加把劲。OK，今天给大家带来一个JavaWeb中常用的架构搭建，即Nginx+Tomcat搭建服务集群，然后通过Spring Session+Redis实现Session共享。
阅读本文需要有如下知识点：
1.Nginx的安装、配置
2.Spring+SpringMVC基本配置
3.Redis缓存的使用
Nginx和Redis我打算后期写几篇博客来介绍，这里小伙伴如果对这两个概念不懂的话可以先自行百度，对于Spring+SpringMVC的使用如果小伙伴有疑问，可以移步这里Spring&SpringMVC框架。

创建Maven项目，添加依赖

使用IntelliJ IDEA创建Maven项目，并添加相关依赖，依赖如下：

<dependencies>
        <!-- Jedis -->
        <dependency>
            <groupId>redis.clients</groupId>
            <artifactId>jedis</artifactId>
            <version>2.9.0</version>
        </dependency>
        <!-- Spring Data Redis -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.data</groupId>
            <artifactId>spring-data-redis</artifactId>
            <version>1.8.4.RELEASE</version>
        </dependency>
        <!-- Spring Session -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.session</groupId>
            <artifactId>spring-session</artifactId>
            <version>1.3.1.RELEASE</version>
        </dependency>
        <!-- Apache Commons Pool -->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.commons</groupId>
            <artifactId>commons-pool2</artifactId>
            <version>2.4.2</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-webmvc</artifactId>
            <version>${spring-framework.version}</version>
        </dependency>
    </dependencies>

这里要添加的依赖略多，不过大致可以分为如下三类：

1.Redis的Java客户端，这个通过Java代码来操作Redis
2.Spring Data Redis，这个用来简化Redis操作
3.Spring Session，这个用来进行Session的管理
4.Spring

搭建Spring+SpringMVC环境

首先在resources文件夹下创建spring+springmvc的配置文件：

然后在web.xml文件中配置spring和springmvc，如下：

<context-param>
        <param-name>contextConfigLocation</param-name>
        <param-value>classpath:applicationContext.xml</param-value>
    </context-param>
    <listener>
        <listener-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderListener</listener-class>
    </listener>
    <servlet>
        <servlet-name>springmvc</servlet-name>
        <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class>
        <init-param>
            <param-name>contextConfigLocation</param-name>
            <param-value>classpath:spring-servlet.xml</param-value>
        </init-param>
        <load-on-startup>1</load-on-startup>
    </servlet>
    <servlet-mapping>
        <servlet-name>springmvc</servlet-name>
        <url-pattern>/</url-pattern>
    </servlet-mapping>

然后在applicationContext.xml文件中简单的配置一下spring，如下：

<context:component-scan base-package="org.sang" use-default-filters="false">
        <context:exclude-filter type="annotation" expression="org.springframework.stereotype.Controller"/>
    </context:component-scan>

配置Spring容器要扫描的注解。
然后在spring-servlet.xml中配置SpringMVC容器要扫描的注解，如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:mvc="http://www.springframework.org/schema/mvc"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/mvc http://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc.xsd http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
    <mvc:annotation-driven/>

    <context:component-scan base-package="org.sang" use-default-filters="false">
        <context:include-filter type="annotation" expression="org.springframework.stereotype.Controller"/>
    </context:component-scan>

</beans>

spring-servlet.xml的配置相对要简单一些。
OK，至此，Spring+SpringMVC的环境就搭建成功了。

配置Spring Session和Redis

Session一直是我们做集群时一个比较头疼的问题，之前有一个GitHub上的开源控件tomcat-redis-session-manager，但是这个东西目前只支持到Tomcat7，不是最佳选项，我们也可以使用Nginx提供的ip_tables，将同一个请求ip定位到同一台服务器上，但是这样没有办法充分利用服务集群的性能，Spring Session的出现可以很好的帮助我们解决这些问题，它具有如下特点：

1.Spring Session提供了redis、jvm的map、mongo、gemfire、hazelcast、jdbc等多种存储session的容器的方式。
2.同一个浏览器同一个网站，支持多个session。
3.不依赖于cookie。可通过header来传递sessionID
4.WebSocket和spring-session结合，同步生命周期管理。
5.使用简单

OK，接下来我们来看看怎么配置我们的Spring Session，首先在web.xml文件中添加过滤器：

<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>

这里使用了Spring Web提供的代理过滤器，将拦截到的请求全部交给一个名为springSessionRepositoryFilter的过滤器进行处理。OK，然后在applicationContext.xml中配置Spring Session和Redis，如下：

<bean class="org.springframework.session.data.redis.config.annotation.web.http.RedisHttpSessionConfiguration"/>
    <bean class="org.springframework.data.redis.connection.jedis.JedisConnectionFactory">
        <property name="hostName" value="192.168.248.128"/>
        <property name="port" value="6379"/>
        <property name="database" value="0"/>
    </bean>

hostName即为redis的地址，port为redis的服务端口。

OK，写完这一切就OK了，我们来写一个简单的jsp页面测试一下，测试前记得启动你的redis服务哦。

测试

index.jsp页面如下：

<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
<html>
<head>
    <title>Title</title>
</head>
<body>
<form action="/setsession">
    <input type="text" name="name"><input type="submit" value="提交">
</form>
<form action="/getsession">
    <input type="submit" value="获取">
</form>
</body>
</html>

该页面我尽量做得简单，有两个按钮，第一个向session中存数据，第二个按钮从session中取数据，对应的Controller如下：

@Controller
public class HelloController {
    @RequestMapping("/setsession")
    @ResponseBody
    public void setSession(HttpSession session, String name) {
        session.setAttribute("name", name);
    }

    @RequestMapping(value = "/getsession",produces = "text/html;charset=utf-8")
    @ResponseBody
    public String getSession(HttpSession session, HttpServletRequest req) {
        return session.getAttribute("name").toString()+"-----"+req.getServletContext().getRealPath("/");
    }
}

当我向httpsession中写数据时，这些数据会自动存储到redis缓存/数据库中。在返回session数据时我加上了项目部署路径，是为了在部署到集群上之后区分这个请求是由哪台服务器处理的。启动项目，页面如下：

点击提交，会将数据保存到redis 中，如下：

然后再回到起始页面，点击获取按钮，即可以拿到Session中的值，如下：

OK，很简单吧！
至此，我们的Spring Session+Redis实现Session共享这个功能就完成了。接下来我们来看看如何为这个简单的web项目搭建集群。

搭建集群的准备工作

1.下载Nginx（地址http://nginx.org/），我这里使用的Nginx版本是nginx-1.12.0
2.下载Tomcat，我这里使用的Tomcat版本是apache-tomcat-8.5.12

网络拓扑图如下：

将下载的Tomcat复制成两份，如下：

修改Tomcat的配置文件（conf/server.xml），重新设置端口号，每一个Tomcat的server.xml都需要修改三处，如下：

要修改的地方有三处，我将给默认的端口号前面都加1，然后第二个Tomcat我给这三个地方的端口号前面都加2，这样方便我一会在同一台机器上跑多个Tomcat。
OK，做好这一切之后，可以先启动这两个Tomcat，看看能不能正常访问。

部署项目

OK，两台Tomcat都配置好之后，我们将刚才的项目拷贝到tomcat的webapps目录下，给两个Tomcat都拷贝。这里就不赘述了。

配置Nginx

下载Nginx，解压后，配置conf/nginx.conf文件，如下：

配置完成后，启动nginx。再测试。

测试

向session中存数据：

从session中取数据：
多取几次，你会看到请求是由不同的服务器处理的，如下：

OK，至此，我们的所有工作就做完啦！有问题欢迎留言交流。

以上。