SpringBoot 使用 Redis 实现 分布式Session 共享

使用 Redis 实现 Session 共享

1 什么是 Session

由于 HTTP 协议是无状态的协议，因而服务端需要记录用户的状态时，就需要用某种机制来识具体的用户。Session 是另一种记录客户状态的机制，不同的是 Cookie 保存在客户端浏览器中，而 Session 保存在服务器上。客户端浏览器访问服务器的时候，服务器把客户端信息以某种形式记录在服务器上，这就是 Session。客户端浏览器再次访问时只需要从该 Session 中查找该客户的状态就可以了。

2 为什么需要同步session ？

当用户量比较大时候一个tomcat可能无法处理更多的请求，超过单个tomcat的承受能力，可能会出现用户等待，严重的导致tomcat宕机。

这时候我们后端可能会采用多个tomcat去处理请求，分派请求，不同请求让多个tomcat分担处理。

登录的时候可能采用的是tomca1，下单的时候可能采用的是tomcat2 等等等。

若没有session共享同步，可能在tomcat1登录了，下一次请求被分派到tomcat2上，这时候用户就需要重新登录。

在实际工作中我们建议使用外部的缓存设备来共享 Session，避免单个节点挂掉而影响服务，使用外部缓存 Session 后，我们的
共享数据都会放到外部缓存容器中，服务本身就会变成无状态的服务，可以随意的根据流量的大小增加或者减少负载的设备。

目前主流的分布式 Session 管理有两种方案。

1 Session 复制

部分 Web 服务器能够支持 Session 复制功能，如 Tomcat。用户可以通过修改 Web 服务器的配置文件，让 Web 服务器进行 Session 复制，保持每一个服务器节点的 Session 数据都能达到一致。

这种方案的实现依赖于 Web 服务器，需要 Web 服务器有 Session 复制功能。当 Web 应用中 Session 数量较多的时候，每个服务器节点都需要有一部分内存用来存放 Session，将会占用大量内存资源。同时大量的 Session 对象通过网络传输进行复制，不但占用了网络资源，还会因为复制同步出现延迟，导致程序运行错误。

在微服务架构中，往往需要 N 个服务端来共同支持服务，不建议采用这种方案。

这种session 管理方式，可以参考此篇文章：传送门

2 Session 集中存储

在单独的服务器或服务器集群上使用缓存技术，如 Redis 存储 Session 数据，集中管理所有的 Session，所有的 Web 服务器都从这个存储介质中存取对应的 Session，实现 Session 共享。将 Session 信息从应用中剥离出来后，其实就达到了服务的无状态化，这样就方便在业务极速发展时水平扩充。

Spring Session
Spring Session 提供了一套创建和管理 Servlet HttpSession 的方案。Spring Session 提供了集群 Session（Clustered Sessions）功能，默认采用外置的 Redis 来存储 Session 数据，以此来解决 Session 共享的问题。

Spring Session 为企业级 Java 应用的 Session 管理带来了革新，使得以下的功能更加容易实现：

API 和用于管理用户会话的实现； HttpSession，允许以应用程序容器（即 Tomcat）中性的方式替换 HttpSession；
将 Session 所保存的状态卸载到特定的外部 Session 存储中，如 Redis 或 Apache Geode
中，它们能够以独立于应用服务器的方式提供高质量的集群； 支持每个浏览器上使用多个
Session，从而能够很容易地构建更加丰富的终端用户体验； 控制 Session ID
如何在客户端和服务器之间进行交换，这样的话就能很容易地编写 Restful API，因为它可以从 HTTP 头信息中获取 Session
ID，而不必再依赖于 cookie； 当用户使用 WebSocket 发送请求的时候，能够保持 HttpSession 处于活跃状态。
需要说明的很重要的一点就是，Spring Session 的核心项目并不依赖于 Spring 框架，因此，我们甚至能够将其应用于不使用
Spring 框架的项目中。

环境搭建：
版本：

SpringBoot 2.0.5.RELEASE
JDK 1.8

引入依赖包

org.springframework.boot spring-boot-starter-web

    
    
        org.springframework.session
        spring-session-data-redis
    


    
    
        org.springframework.boot
        spring-boot-starter-data-redis
    
    
    
    
    
    
        org.apache.commons
        commons-pool2
    



    
        org.springframework.boot
        spring-boot-devtools
        true 
    


    
        org.springframework.boot
        spring-boot-starter-test
        test
    
    
        org.projectlombok
        lombok
    

配置文件

server.port=8080



# Redis 配置
# Redis 数据库索引（默认为0）
spring.redis.database=0
# Redis 服务器地址
spring.redis.host=localhost
# Redis 服务器连接端口
spring.redis.port=6379  
# Redis 服务器连接密码（默认为空）
spring.redis.password=
# 连接池最大连接数（使用负值表示没有限制）
spring.redis.lettuce.pool.max-active=8
spring.redis.lettuce.pool.max-wait=-1
spring.redis.lettuce.shutdown-timeout=100
spring.redis.lettuce.pool.max-idle=8
spring.redis.lettuce.pool.min-idle=0

/**
 *
 * maxInactiveIntervalInSeconds: 设置 Session 失效时间
 * 使用 Redis Session 之后，原 Spring Boot 中的 server.session.timeout 属性不再生效。
 *
 */
@Configuration
@EnableRedisHttpSession(maxInactiveIntervalInSeconds = 86400*30)
public class SessionConfig {
}

登录以及获取session代码

   @RequestMapping(value = "/setSession")
    public Map<String, Object> setSession (HttpServletRequest request){
        Map<String, Object> map = new HashMap<>();
        request.getSession().setAttribute("message", request.getRequestURL());
        map.put("request Url", request.getRequestURL());
        return map;
    }

    @RequestMapping(value = "/getSession")
    public Object getSession (HttpServletRequest request){
        Map<String, Object> map = new HashMap<>();
        map.put("sessionId", request.getSession().getId());
        map.put("message", request.getSession().getAttribute("message"));
        return map;
    }


    @RequestMapping(value = "/login")
    public String login (HttpServletRequest request,String userName,String password){
        String msg="logon failure!";

        if (userName!=null && "admin".equals(userName) && "123".equals(password)){
            request.getSession().setAttribute("user",userName);
            msg="login successful!";
        }
        return msg;
    }

然后复制一份 该端口为8282

测试：
在端口是8282 的项目中登录

然后在端口是8282 和 8080的项目中获取session

两个服务中session id 是一致的，说明我们的session管理成功。

使用Spring Session 可以将session单独的从每个服务总抽离出来，存储到redis中进行集中管理。
相对于每个服务复制session的方式可谓简便至极，也不需要在每个Tomcat中修改配置文件，添加jar包等操作。

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