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WEB应用开发完成后部署到Tomcat或其他容器中供用户访问. 小型应用在一台服务器上安装Tomcat并部署WEB应用. 随着访问量增大, Tomcat的压力会越来越大, 直至崩溃. 为了保证WEB应用的承载能力, 需要对WEB应用进行集群处理.
技术发展到今天, 集群/负载均衡已经变的相对简单了. 下面用通俗的语言给刚入门的同学介绍下这两个概念:
某KFC开业时只有一个点餐窗口(一台Tocmat服务器, 可以节约成本)对外提供点餐服务. 应对日常点餐没有问题, 当饭口或者周末时一个窗口就会排起长队(高并发). 不仅顾客有怨言(请求响应时间长, 用户体验差), 服务员也会很累, 终于有一天他累倒了(Tomcat挂掉了).
这时在侧面增加了一个窗口(增加一台Tomcat服务器)提供点餐服务, 但是很多顾客不知道新窗口, 依旧在原有窗口排起了长队(用户依旧访问原来的Tomcat), 这时需要有一个人专门站在门口根据每个窗口的排队情况指引顾客去哪个窗口点餐(负载均衡器). 这个人作用是为了让各个窗口的点餐人数大致相等, 避免有的窗口很忙, 有的很闲. 随着顾客增加, 点餐窗口也会相应增加(Tomcat越来越多).
两个概念是同时出现的, 没有集群的服务(单一Tomcat)也不存在负载均衡之说, 集群的服务没有负载均衡会浪费资源.
WEB负载均衡方案很多, Nginx + Tomcat 是常用的方案之一. Nginx作为负载均衡器根据每个Tomcat的负载情况进行分流.
下面我们搭建负载均衡的WEB应用
1) 搭建WEB应用
准备WEB应用, 用两个Tomcat部署, 测试时为了能够区分请求是由哪个Tomcat进行处理, 将Tomcat端口号作为结果返回.
/**
* 获取部署项目的Tomcat端口号
*/
@RequestMapping("/port/get")
@ResponseBody
public String getPort(HttpServletRequest request) {
return String.valueOf(request.getLocalPort());
}
本例中分别使用 5677 , 5688 两个端口部署该项目. 访问 /port/get 请求返回结果为Tomcat的端口号
http:// localhost:5677/port/get
http:// localhost:5688/port/get
2) Nginx配置负载均衡
Window下Nginx安装比较简单, 不会安装的同学自行百度, 简单介绍下Nginx配置文件: nginx.conf
# Nginx进程数
worker_processes 1;
events {
# 最大并发链接数
worker_connections 1024;
}
# Nginx处理HTTP请求相关的配置
# http不能重复, 全局唯一
http {
# 虚拟主机, 可配置多个虚拟主机
# Nginx监听88,89,90三个端口, 可配置三个server
server {
# 端口号, 访问88端口会都按照该server下的配置进行处理
listen 88;
# 主机名称
server_name localhost;
# 根据正则表达式匹配URL, 匹配到的URL按照该location下的配置进行处理
# /代表访问88端口的所有请求
location / {
# 静态资源所在根目录, 会从该目录下查找静态资源
# 例: 访问/a.html, 找到D:/a.html并返回
root D:/;
}
}
}
上述配置文件最基础的Nginx配置, 当我们访问 http://localhost:88 时会由Nginx处理, 下面我们配置Nginx的负载均衡.
配置1)中定义的两个tomcat, 在 http 节点下添加如下代码:
# 定义需要进行负载均衡的服务器信息
# upstream为关键字, springsession为自定义的名称
# server为关键字, 代表一个服务或服务(一个tomcat)
# server的内容为服务器的信息, 形式为ip:端口
# weight定义了服务器负载的权重, 每4次请求有3次转发到5688, 1次到5677
upstream springsession {
server localhost:5677 weight=1;
server localhost:5688 weight=3;
}
配置当访问Nginx的所有请求转发至两个服务器处理
location / {
# root D:/;
# 转发至名称为springsession的upstream处理
proxy_pass http://springsession;
}
3) 测试负载均衡
访问 http://localhost:88/port/get , Nginx将请求转发至两台tomcat中的一个进行处理. 可以发现请求返回的结果是不一样的
负载均衡配置好了, 有这样一个问题:
你在1号窗口点餐时把钥匙暂存到该窗口, 下次在点餐可能被分配到2号窗口或其他窗口(也有可能分配到1号窗口), 那么在其他窗口取钥匙显然是行不通的. 因为其他窗口没有你的钥匙. 这时你只能祈祷能快速把你分配到1号窗口.
如果保存钥匙的操作变为在SESSION中保存信息, 那么当你的请求被 Tomcat1 处理时, Tomcat1 会为你生成一个SESSION, 你在SESSION里面设置了信息, 下次你的请求被分配到 Tomcat2 处理, Tomcat2 又会为你生成一个SESSION. 这是两个独立的并且不共享的SESSION. 因此你是不可能的在 Tomcat2 中获取你在 Tomcat1 中保存的信息.
登录的原理其实就是在SESSION中保存登录状态, 按照上面的分析, 登录在集群部署的服务中就失效了. 在Tomcat1中登录, 下次访问Tomcat2, 此时通过SESSION判断登录状态得到的一定是未登录, 还需要再次登录. 用户疯, 你疯, 老板也会疯...
如果有一个公用位置用来存放东西, 所有的点餐窗口都在公用位置存取顾客物品, 上面的问题就迎刃而解了.
这就是本文重点: 统一管理集群下各WEB应用的SESSION .
恰巧有这样一个框架帮助我们完成上面的想法, 只需要配置一下即可实现统一管理SESSION. 他就是 Spring Session .
为了对 Spring Session 的功能印象深刻, 我们先来测试一下没有Spring Session时我们的集群应用是怎样处理SESSION的
把我们负载均衡的WEB应用中增加一个控制器方法, 把每次的 SESSION ID 输出一下.
/**
* 获取部署项目的SESSION ID
*/
@RequestMapping("/sessionid/get")
@ResponseBody
public String getPort(HttpServletRequest request, HttpSession session) {
int port = request.getLocalPort(); // 端口
String sessionId = request.getSession().getId(); // SESSION ID
return "port: " + port + ", session id: " + sessionId;
}
启动项目, 多次访问 http://localhost:88/sessionid/get
两次访问都在同一Tomcat下的SESSOIN ID是不变的
两次访问在不同的Tomcat下的SESSION ID是变化的
访问不同的Tomcat后, 再次访问同一Tomcat时SESSION ID也是变化的
出现上述情况的原因如下:
4) 统一SESSION管理
下面我们来用 Spring Session 来管理WEB应用的SESSION
1) 安装Redis并开启
参见文章https://www.jb51.net/article/145704.htm
2) 添加Spring Session依赖
// Spring Session依赖 "org.springframework.session:spring-session-data-redis:2.0.5.RELEASE", // Redis依赖 "io.lettuce:lettuce-core:5.0.4.RELEASE"
3) 配置Spring Session过滤器
在 Web.xml 中配置 Spring Session 提供的过滤器, 该过滤器主要负责将Tomcat生成的SESSION替换成Redis中保存的SESSION.
<!-- Spring Session过滤器 --> <!-- 负责在进入WEB应用之前将Tomcat生成的SESSION替换为Redis中的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>
4) SpringSession/Redis配置
在Spring配置文件中增加 Spring Session 配置和 Redis 配置
beans {
xmlns context: "http://www.springframework.org/schema/context"
// 启动注解方式
context.'annotation-config'()
// 配置Spring Session
// 实际上是配置Web.xml中使用的Spring Session过滤器
// 将Tomcat的Session替换为Redis中管理的Session
sessionConfig(RedisHttpSessionConfiguration)
// 配置Redis客户端连接
// 默认连接本地6379端口
lettuce(LettuceConnectionFactory)
}
5) 测试
启动项目, 多次访问 http://localhost:88/sessionid/get , 无论如何访问 SESSION ID 都是一样的.
同时 Redis 中也出现了当前SESSION的记录.
使用 Spring Session 后访问集群下的WEB应用时SESSION处理过程:
5) 示例代码
此时我们已经实现了统一管理SESSION, 无论访问任一TOMCAT都可以找到相同的SESSION.
当我们的应用进行集群后, 统一管理SESSION势在必行, 实现统一管理SESSION的方式很多, 本文只是其中一种方式. 重在让同学们理解统一管理SESSION的重要性和他的基本原理.
示例代码地址: https://github.com/atd681/alldemo
示例项目名称: atd681-springsession
总结
以上所述是小编给大家介绍的SpringSession+Redis实现集群会话共享的方法，希望对大家有所帮助，如果大家有任何疑问请给我留言，小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对亿速云网站的支持！
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