原理
在第三,四篇文章中講到了會話保持的問題,而且還遺留了一個問題,就是會話保持存在單點故障,
當時的方案是cookie插入后綴,即haproxy指負責分發請求,應用服務自行保持用戶會話,如果應
用服務器宕機,則session會丟失。
現在來溫習下解決方案
方案1:session復制
原理 |
就是將1台服務器的session復制到其它所有的服務器上,這樣無論訪問哪台服務器,都會得到用戶 的session |
優點 |
不存在單點故障問題 |
缺點 |
當服務器的數量比較大時,session同步將會變得相當耗時 |
方案2:session粘滯
原理 |
就是用戶請求一個服務器之后,同一個會話的其它請求,都會被分配到這台服務器,session粘滯的 功能由負載均衡中間件完成 |
優點 |
解決了session復制的性能問題 |
缺點 |
由於用戶的會話被保存到單一的服務器,就容易出現單點故障 |
方案3:session服務器
原理 |
部署一個專門的服務,保存用戶session,同時在web服務器本地也保存一份,當本地沒有或者失效時, 去訪問session服務器,當然session服務器就成了單點,當用戶量大的時候也容易宕機,這時可以做一 個session服務器集群,做主備同步備份,這樣就達到了較好的效果,具體實現可以用redies,memcached 等緩存中間件。 |
優點 |
解決了單點故障和性能問題 |
缺點 |
實現復雜 |
redis保存session方案
上篇文章講到的就是session粘滯的方案,既然前2種方案都有各自的缺點,那么就采用第三中方案
可以用redis做session緩存,保存用戶session,做成主備模式,采用同步備份或者異步備份。
同步備份:在主機宕機時,備機接管之后session數據不丟失。
異步備份:在主機宕機時,備機接管主機,但是如果有一部分session還沒來得及同步到備機,session將丟失。
可以根據實際情況來決定采用同步備份還是異步備份。
系統架構圖如下:
如果用戶量比較大,單服務器訪問和存儲session將會成為瓶頸,可以考慮用session服務器集群,架構圖如下:
redis集群特點
1)將數據分散到集群中的多個節點,每個節點存儲的數據量就會變少,這樣存儲和訪問
的效率會得到提升。
2)每個節點都有主備,如果節點的主存儲掛了,備份存儲會接管主存儲,提高可用性。
Redis+Tomcat實現
session流程
1.客戶端首次請求服務端
2.服務端產生session並set cookie響應給客戶端
3.客戶端再次請求服務端,會帶上cookie
4.服務端根據cookie找到對應的session
實現思路
如果我們要編寫程序實現這個方案,需要解決以下問題:
1.session的安全性,即不容易被仿造。
2.session的唯一性,如果用tomcat產生session的策略,多台tomcat會產生的session會存在重復的可能。
3.session的有效期維護,session會有個有效期,用戶在這個時間內不訪問系統,session將會失效,如果
用戶一直訪問,則要自動延長session有效期。
4.在集群session服務器中,要考慮負載均衡,這也是需要編寫客戶端代碼的,在分布式session緩存中,
需要根據sessionId哈希分布,那么就和服務器個數進行了耦合,在添加和移除服務器的時候,將出現數
據不一致的問題 。
5.如何實現才能讓應用程序改動最小,或者是不改動。
我們可以選擇自己寫程序來實現以上功能,不過在這里我使用一個現成的框架,即tomcat-redis-session-manager
有時間並感興趣的朋友,可以在這個基礎上自行實現一個,這樣更適合自己的項目。
服務器部署分布:
ha主機 192.168.1.227:80
ha備機 192.168.1.246:80
keepalived 主機 192.168.1.227
keepalived備機 192.168.1.246
web1 http://192.168.1.226:8888/login
web2 http://192.168.1.246:8888/login
redis主 192.168.1.245 6380
redis備
安裝redis
主機和備機都安裝redis
wget http://download.redis.io/releases/redis-2.8.5.tar.gz
解壓:
tar xzf redis-2.8.5.tar.gz
cd redis-2.8.5
make
啟動
src/redis-server redis.conf --port 6380 &
客戶端登錄
src/redis-cli -p 6380
備機配置復制:
redis.conf文件中
添加
slaveof 192.168.1.245 6380
Tomcat配置
tomcat版本:7.0.61
相關jar包:
注意這里的jar包最好是按下面的版本,否則會出現jar包沖突的問題。
tomcat-redis-session-manager-1.1.jar
commons-pool-1.6.jar
jedis-2.1.0.jar
下載tomcat redis session manager
https://github.com/jcoleman/tomcat-redis-session-manager/downloads
下載 apache common pool
http://commons.apache.org/proper/commons-pool/download_pool.cgi
下載版本:tomcat-redis-session-manager-1.1
redis的jar包可以從maven中央倉庫下載
將以上3個jar包放入tomcat/lib目錄中
在tomcat context.xml中加入如下內容
<!-- host: optional: defaults to "localhost" --> <!-- port: defaults to "6379" --> <!-- database: optional: defaults to "0" --> <!-- maxInactiveInterval: optional: defaults to "60" (in seconds) --> <Valve className="com.radiadesign.catalina.session.RedisSessionHandlerValve" /> <Manager className="com.radiadesign.catalina.session.RedisSessionManager" host="192.168.1.245" port="6380" database="0" maxInactiveInterval="60" />
啟動tomcat,瀏覽器請求tomcat
http://192.168.1.226:8888/login/
登錄redis客戶端,查看session
session已經被保存到redis
下面,我們進行一項測試
測試流程:
1.先訪問虛擬ip1.99的應用,得到sessionId
web服務器是226
2.然后將對應的tomcat停掉
3.刷新該應用,若sessionId未變,則表示redis保存session成功。
我們發現web服務器變成了246,但是sessionId未發生變化
該方案將session集中保存在了redis服務器,並做了主備容災,從一定程度上提高了系統的高可用,由於
redis是內存存儲,訪問效率較高,在性能上也是比較好的,但是本例中session不是分布式存儲,因此當用戶量
非常大,並發訪問量非常高的時候,session服務器會成為性能瓶頸。