架構設計之Spring-Session分佈式集羣會話管理

時間  2019-11-13
標籤 架構 設計 spring session 分佈式 集羣 會話 管理 欄目 系統架構 简体版
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前言

一般在web開發中，會話管理是很重要的一部分，用於存儲與用戶相關的一些數據。對於JAVA開發者來講，項目中的session通常由Tomcat或者jetty容器來管理。css

特色介紹

儘管使用特定的容器能夠很好地實現會話管理，可是獨立容器掛掉或者因爲其餘緣由重啓會致使用戶信息丟失，而且沒法支持分佈式集羣會話管理。html

上圖舉例：html5

12.png

這是一個簡單的負載均衡集羣架構模型，後端三臺Tomcat服務，假設每臺服務都使用本身的會話管理，而集羣策略是基於加權輪詢的方式實現。試想一下，用戶是否是永遠沒法登錄系統？java

固然，你可能會想，我可使用基於IP_hash的方式實現負載均衡嘛。可是若是地區分佈相對單一，產生的hash值分佈可能也不會太均勻，那就起不到負載均衡的做用了。web

通常來講，有兩種解決方案，session複製和session統一管理。對於session複製，簡單的幾臺仍是能夠的，可是若是上百臺甚至上千臺就要考慮複製成本問題了。redis

對於統一session管理能夠是關係型數據庫，好比MySql(基本不用，考慮到效率問題)；非關係型數據庫 redis，memcache等等。spring

解決方案

  • 基於Tomcat的會話插件實現tomcat-redis-session-manager 和tomcat-memcache-session-manager，會話統一由NoSql管理。對於項目自己來講，無須改動代碼，只須要簡單的配置Tomcat的server.xml就能夠解決問題。可是插件太依賴於容器，而且對於Tomcat各個版本的支持不是特別的好數據庫

  • 重寫Tomcat的session管理，代碼耦合度高，不利於維護。express

  • 使用開源的session管理框架，好比spring_session，既不須要修改Tomcat配置，又無須重寫代碼，只須要配置相應的參數便可。json

功能實現

下面，主要是基於spring_session實現的分佈式集羣會話管理案例。

項目須要使用到spring_Mvc4.2.5,spring_session-1.2.2和redis-3.2.8（須要自行安裝redis服務）。

配置相關JAR包(spring mvc相關jar包依賴自行配置)：

<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="http://www.springframework.org/schema/beans" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context" xmlns:mvc="http://www.springframework.org/schema/mvc"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.0.xsd
        http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-4.0.xsd
        http://www.springframework.org/schema/mvc http://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc-4.0.xsd">
    
    <description>Spring MVC Configuration</description>
    
    <!-- 加載配置屬性文件 -->
    <context:property-placeholder ignore-unresolvable="true" location="classpath:config.properties" />
    <!-- 使用Annotation自動註冊Bean,只掃描@Controller -->
    <context:component-scan base-package="com.itstyle.web" use-default-filters="false"><!-- base-package 若是多個，用「,」分隔 -->
        <context:include-filter type="annotation" expression="org.springframework.stereotype.Controller"/>
    </context:component-scan>
    <mvc:annotation-driven/>
    <!--啓動Spring MVC的註解功能,設置編碼方式，防止亂碼--> 
    <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中根據URL後綴自動斷定Content-Type及相應的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>
    
    <!-- 定義視圖文件解析 -->
    <bean class="org.springframework.web.servlet.view.InternalResourceViewResolver">
        <property name="prefix" value="${web.view.prefix}"/>
        <property name="suffix" value="${web.view.suffix}"/>
    </bean>
    
    <!-- 對靜態資源文件的訪問， 將沒法mapping到Controller的path交給default servlet handler處理 -->
    <mvc:default-servlet-handler />
    
    <!-- 靜態資源映射  SpringMVC會自動給靜態資源Response添加緩存頭Cache-Control和Expires值 cache-period="31536000"-->
    <mvc:resources mapping="/static/**" location="/static/" />
    
    <!-- 定義無Controller的path<->view直接映射(首頁或者登錄頁) -->
    <mvc:view-controller path="/" view-name="redirect:${web.view.login}"/>

</beans>

config.properties

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

#產品信息設置
productName=科幫網  srping session
copyrightYear=2017
version=V1.0.0

#分頁配置
page.pageSize=10
#索引頁路徑
web.view.index=/index
#登錄頁面
web.view.login=/login
#視圖文件存放路徑
web.view.prefix=/WEB-INF/views/

web.view.suffix=.jsp

#靜態文件後綴
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="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
    xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop" xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd
            http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-3.0.xsd
            http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx-3.0.xsd
            http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-3.0.xsd" default-autowire="byName" default-lazy-init="true">
        
        <!-- 加載資源文件  其中包含變量信息，必須在Spring配置文件的最前面加載，即第一個加載-->
        <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>
         
        <!-- 將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="http://java.sun.com/xml/ns/j2ee" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/j2ee http://java.sun.com/xml/ns/j2ee/web-app_2_4.xsd">
    <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>

測試功能

最後，啓動項目訪問http://localhost:8080/spring_session/login

1.png
登陸redis服務，執行如下命令：

KEYS *

123.png

注意，對比sessionId是一致的。

網上不少同窗，啓動的時候找不到 springSessionRepositoryFilter，注意在spring-redis.xml加入 配置便可。

參考：http://docs.spring.io/spring-session/docs/current/reference/html5/

原文：http://blog.52itstyle.com/archives/759/

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