技术总监干货分享:管理分布式session的四种方式

应用服务器的高可用架构设计最为理想的是服务无状态，但实际上业务总会有状态的，以session记录用户信息的例子来讲，未登入时，服务器没有记入用户信息的session访问网站都是以游客方式访问的，账号密码登入网站后服务器必须要记录你的用户信息记住你是登入后的状态，以该状态分配给你更多的权限。那么管理session有哪些方法呢？

1.session复制

图1

session复制是早期企业应用系统使用比较多的一种服务器集群Session管理机制。应用服务器开启Web容器的的Session复制功能，在集群中的几台服务器之间同步Session对象，是的每台服务器上都保存所有用户的Session信息，这样任何一台机器宕机都不会导致Session数据的丢失，而服务器使用Session时候，也只需要在本机获取即可。如图1所示。

这种方案简单，且从本机读取session也相当快捷，但有非常明显的缺陷： 只能使用在集群规模比较小的情况下（企业应用系统，使用人数少，相对比较常见这种模式），当集群规模比较大的时候，集群服务器之间需要大量的通信进行Session的复制，占用服务器和网络的大量资源，系统负担较大。而且由于用户的session信息在每台服务器上都有备份，在大量用户访问下，可能会出现服务器内存都还不够session使用的情况。

2.session会话保持（黏滞会话）

会话保持是利用负载均衡的原地址Hash算法实现，负载均衡服务器总是将来源于同一IP的请求分发到同一台服务器上，，也可以根据cookie信息将同一个用户的请求每次都分发到同一台服务器上，不过这时的负载均衡服务器必须工作在HTTP协议层上。这种会话保持也叫黏滞会话(Sticky Sessions)

在Nginx中配置的会话保持：

upstream bakend {

ip_hash;

server 192.168.0.14:88;

server 192.168.0.15:80;

}

这种方案虽然保证了每个用户都能准确的拿到自己的session，而且大量用户访问也不怕，但是这种会话保持不符合系统高可用的需求。这种方案有着致命的缺陷： 一旦某台服务器发生宕机，则该服务器上的所有session信息就会不存在，用户请求就会切换到其他服务器，而其他服务器因为没有其对应的session信息导致无法完成相关业务。所以这种方法基本上不会被采纳。

3.利用cookie记录session

早期的企业应用系统使用C/S架构，管理session 的方法就是将session记录在客户端，每次请求服务器的时候将session放在请求中发送给服务器，服务器处理过请求后再将修改过的session返回给客户端。网站虽然没有客户端，但是可以利用浏览器支持的cookie记录session。

利用cookie记录session是存在很多缺点： 比如cookie的大小存在限制能记录的信息不能超过限制；比如每次请求都要传输cookie影响性能；比如cookie可被修改或者存在破解的可能，导致cookie不能存重要信息，安全系数不够。但是由于cookie简单易用，支持服务器的线性伸缩，而且大部分的session信息相对较小，所以其实很多网站或多或少的都会使用cookie来记录部分不重要的session信息。

4.session服务器（集群）

目前最理想的服务器集群的session管理应该是session服务器，集成了高可用、伸缩性好、对保存信息大小没有限制、性能也相对很好。这种统一管理session的方式将应用服务器分离，分为无状态的应用服务器和有状态的session服务器。如图2所示：

图2

对于session服务器设计简单方式：

1.利用分布式缓存，数据库等，在这些产品的基础上进行包装，使其符合session的存储和访问要求。

2.另一种就是业务场景对session管理有很高的要求的时候需要开发专门的session服务管理平台。

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