分布式系统的Session共享——Redis实现

在以往的学习中，我们都只有一个Web服务器，所以服务端的Session除了进行数据交互外，不需要别的操作。但是分布式系统的出现，导致了Session必须要进行共享。

Session共享的意义：假设我们有一个电商网站，有一个购物车服务器和支付服务器，用户将商品添加到购物车之后，服务器将商品信息和用户信息保存到用户对应的session中，这样支付的时候就可以通过共享的session来完成支付。

而Token一般只保存少量用户信息用于跨域请求验证等操作，不能将所有的用户数据（用户信息和商品信息）放在token中，这样会导致token过大，增加请求验证需要的开销。

比如有一个电商分布式系统，有登录（web1）和购买（web2）两个模块。用户在登录了之后，用户的信息保存在了web1中，当用户需要购买的时候，由于web2的session没有用户信息，又需要重新登录，显然是不友好的交互方式，同时也存在了安全问题。解决这个问题就需要进行session共享，从而让用户只需要一次登录，就可以完成对多个系统的访问（用户不可见）。

主要用到3个技术，cookie、session、redis缓存数据库，简单介绍下这三种技术：

Cookie：

由于Http是一种无状态请求，所以用户在网页页面进行连续操作的时候，必须要让服务器知道是哪个用户在进行操作。而Cookie就可以实现这个功能。

cookie以键值对的形式存在，可以有多个值，但是只有一个键，保存于客户端，创建于服务器端。用户在第一次访问服务器的时候，服务器端会创建一个Cookie对象，并设置响应的信息。cookie对象会保存在http响应的响应头中返回到客户端，作为客户端的身份信息标识而存在。在客户端下一次进行请求的时候，cookie对象又会保存在http请求消息的请求头中发送到服务器端，让服务器知道自己是哪个用户。

Session：

类似于cookie，session是一个存在于服务器端，用于存储相关信息的对象。在浏览器发送请求到服务器端时，Web容器（Servlet）会创建一个session对象和sessionID，session以键值对形式存在（一个键只有一个值），session则作为和客户端进行交互的标识存才，一般会把sessionID保存在cookie对象中响应到客户端。客户端下次请求的时候就可以带着这个sessionID来操作session对象。

Redis：

Redis是一个基于缓存的非关系型数据库，具有读写速度高等特点。且其支持的哈希数据结构和session结构类似，所以可以用来存放sessionID和session对象。

整体解决方案如下：

 

现在假定有一个客户，系统通能分为登录和购买两个部分，其中redis数据库存储session信息（正式项目中Redis数据库又分为主从数据库，主服务器负责写，从服务器负责读）

1、用户发送登录请求到服务器1，服务器1接受到请求后创建cookie对象（默认浏览器此时没有cookie对象）和Session对象，Session对象中存放用户登录信息，并获取SessionID将其作为cookie的值。

2、服务器操控Redis数据库创建名为SessionID，值为Session对象的数据信息。

3、服务器返回cookie对象和别的响应信息

4、用户访问服务器2，此时请求头中有值为SessionID的cookie对象和别的信息。

5、服务器通过拦截器拦截cookie中的SessionID，查无此Session，便去Redis数据库中查找

6、将查找结果返回给服务器2，服务器2创建对应的Session对象

7、将创建结果返回给客户端。

 

本人理解如上所述，如有不同见解，请评论指出。