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使用Spring Session和Redis解决分布式Session跨域共享问题

原创 2017-02-27 徐刘根 Java后端技术

前言

对于分布式使用Nginx+Tomcat实现负载均衡，最常用的均衡算法有IP_Hash、轮训、根据权重、随机等。不管对于哪一种负载均衡算法，由于Nginx对不同的请求分发到某一个Tomcat，Tomcat在运行的时候分别是不同的容器里，因此会出现session不同步或者丢失的问题。

实际上实现Session共享的方案很多，其中一种常用的就是使用Tomcat、Jetty等服务器提供的Session共享功能，将Session的内容统一存储在一个数据库（如MySQL）或缓存（如Redis）中。

在以前写的一篇文章中：

使用Redis存储Nginx+Tomcat负载均衡集群的Session

这一篇文章中已经学习了一下，如何使用 tomcat-redis-session-manager 开源项目解决分布式session跨域的问题，他的主要思想是利用Servlet容器提供的插件功能，自定义HttpSession的创建和管理策略，并通过配置的方式替换掉默认的策略。tomcat-redis-session-manager重写了Tomcat的org.apache.catalina.session.ManagerBase里边的具体写的操作， 将tomcat的session存储位置指向了Redis：

RedisSessionManager继承了org.apache.catalina.session.ManagerBase并重写了add、findSession、createEmptySession、remove等方法，并将对session的增删改查操作指向了对Redis数据存储的操作。

有兴趣可参考一篇Tomcat中session的管理机制：http://www.cnblogs.com/interdrp/p/4935614.html

不过使用过tomcat-redis-session-manager 的都应该知道，配置相对还是有一点繁琐的，需要人为的去修改Tomcat的配置，需要耦合Tomcat等Servlet容器的代码，并且对于分布式Redis集群的管理并不是很好，与之相对的个人认为比较好的一个框架spring Session可以真正对用户透明的去管理分布式Session。

Spring Session不依赖于Servlet容器，而是Web应用代码层面的实现，直接在已有项目基础上加入spring Session框架来实现Session统一存储在Redis中。如果你的Web应用是基于Spring框架开发的，只需要对现有项目进行少量配置，即可将一个单机版的Web应用改为一个分布式应用，由于不基于Servlet容器，所以可以随意将项目移植到其他容器。

Spring Session使用

官方地址：http://projects.spring.io/spring-session/

官方文档地址：http://docs.spring.io/spring-session/docs/1.3.0.RELEASE/reference/html5/

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。

一、特性

Spring Session提供以下特性：

1. API和用于管理用户会话的实现；

2. HttpSession - 允许以应用程序容器（即Tomcat）中性的方式替换HttpSession； 

1. Clustered Sessions - Spring Session让支持集群会话变得不那么繁琐，并且不和应用程序容器金习性绑定到。

2. Multiple Browser Sessions - Spring会话支持在单个浏览器实例中管理多个用户的会话。

3. RESTful APIs - Spring Session允许在headers 中提供会话ID以使用RESTful API。

 

二、基于XML配置方式的Spring Session案例实现

基于SSM框架的一个小案例，Git OS项目代码地址：http://git.oschina.net/xuliugen/spring-session-demo

项目展示：

（1）基本环境需求

进行使用Spring Session的话，首先的是已经安装好的有一个 Redis服务器！

（2）添加项目依赖（最基本的依赖使用）

（3）添加Spring配置文件

添加了必要的依赖之后，我们需要创建相应的Spring配置。Spring配置是要创建一个Servlet过滤器，它用Spring Session支持的HttpSession实现来替换容器本身HttpSession实现。这一步也是Spring Session的核心。

上述代码注释：

LettuceConnectionFactory实例是配置Redis的ConnectionFactory。

注意：

查看源代码可以看到，默认的Redis链接配置为：

因此，如果有自己的Redis配置，请修改，例如下边的配置：

（5）关于Error creating bean with name ‘enableRedisKeyspaceNotificationsInitializer’错误的处理：

添加如下配置让Spring Session不再执行config命令：

如果不添加的话，会报如下错误：

Context initialization failed org.springframework.beans.factory.BeanCreationException: Error creating bean with name'enableRedisKeyspaceNotificationsInitializer' defined in classpath resource [org/springframework/session/data/redis/config/annotation/web/http/RedisHttpSessionConfiguration.class]: Invocation of initmethod failed; nested exception isjava.lang.IllegalStateException: Unable to configure Redis tokeyspace notifications. See http://docs.spring.io/spring-session/docs/current/reference/html5/#api-redisoperationssessionrepository-sessiondestroyedeventCausedby: redis.clients.jedis.exceptions.JedisDataException: ERR unknown command config

 

（5）在web.xml中添加DelegatingFilterProxy

DelegatingFilterProxy将通过springSessionRepositoryFilter的名称查找Bean并将其转换为过滤器。对于调用DelegatingFilterProxy的每个请求，也将调用springSessionRepositoryFilter。

（6）Spring MVC controller代码用于测试：

（7）测试

访问链接:http://localhost:8080/spring/session/setSession.do?name=xuiliugen&value=123456

使用工具查看Redis内容：

可以发现已经有值了！并且有expirations，可以看到箭头指向的位置，是失效的时间记录值！

（8）到此，Spring Session的使用已经完成！其他具体的细节请参考：http://git.oschina.net/xuliugen/spring-session-demo 项目源代码。

总结

对于分布式环境Session跨域共享的问题，不管是使用开源的框架还是使用自己开发的框架，都需要明白的一个问题是：在Tomcat容器中创建Session是一个很耗费内存的事情。因此，我们在自己写类似框架的时候，我们一定要注意的是，并不是Tomcat为我们创建好了Session之后，我们首先获取Session然后再上传到Redis等进行存储，而是直接有我们自己创建Session，这一点是至关重要的！

注：其实可以使用token+redis就能解决，这边博文只是提供一个思路！