Session共享

嘿，大家好，今天我要更新的内容是session共享。。。

开发背景

由于是比较老的项目（struts2+spring2.5+ibatis），且没有使用redis进行缓存，项目中需要缓存的东西通通都放到了session中，我们想要达到这样一个目的，使用Nginx来负载两个tomcat，这样我们在更新或者升级代码的时候，可以保证另外一个项目还可以继续运行，用户还可以继续访问。那么问题来了，当tomcat-A停止运行的时候，另一个tomcat-B中的session中并没有tomcat-A中的我们缓存的数据，则不能保证服务正常运行。

所以呢，这里有两个解决方案，方案A：将所有存取session的操作改到存取redis中，但是由于存取session的地方太多了，工作量过大，而且麻烦，所以这种方案就被pass了，然后我们采取方案B：实现session的共享的方式，使用这种方式的好处就是，不改变原来的代码逻辑，而且简单。

顺着这条路我开始研究session共享，最终找到两种可行的方法：

一：tomcat-session-redis

使用tomcat+redis实现session共享，下面是操作步骤以及在配置tomcat-session-redis的时候遇到的一些坑

1.引入三个jar包：commons-pool2-2.2.jar、jedis-2.6.0.jar和tomcat-redis-session-manager-1.2-tomcat-7.jar放在tomcat的 lib下面。（这里博主的jdk和tomcat的版本都是7，大家有兴趣可以尝试下别的版本，点击链接可以下载不同版本的tomcat-redis-session的jar包）

2.然后tomcat的context.xml配置里增加如下配置，不要加错了哦，博主蠢蠢的把这面这段配置加到了server.xml中导致报错，好久才发现。。。

<Valve className="com.radiadesign.tomcat.catalina.RedisSessionHandlerValve" />
<Manager className="com.radiadesign.tomcat.catalina.RedisSessionHandlerValve"
         host="localhost" 
         port="6379" 
         database="0" 
         maxInactiveInterval="60" 
         sessionPersistPolicies="PERSIST_POLICY_1,PERSIST_POLICY_2,.." 
         sentinelMaster="SentinelMasterName"
         sentinels="sentinel-host-1:port,sentinel-host-2:port,.." />

3.在这里需要注意一个问题，就是大家在配置的时候一定要注意看大家下载的tomcat-redis-session.jar包的版本的RedisSessionHandlerValve的对应路径是否正确，最新版本的RedisSessionHandlerValve的类路径可能会是下面这个，大家根据自己下载的选择配置

<Valve className="com.orangefunction.tomcat.redissessions.RedisSessionHandlerValve" />
<Manager className="com.orangefunction.tomcat.redissessions.RedisSessionManager"
         host="localhost" 
         port="6379" 
         database="0" 
         maxInactiveInterval="60" 
         sessionPersistPolicies="PERSIST_POLICY_1,PERSIST_POLICY_2,.." 
         sentinelMaster="SentinelMasterName"
         sentinels="sentinel-host-1:port,sentinel-host-2:port,.."

其中sessionPersistPolicies有三种策略，上文中的是默认策略，还有另外两种保存策略，大家可以根据需要选择配置即可

  • SAVE_ON_CHANGE：每次session.setAttribute()或被session.removeAttribute()称为会话都将被保存。注意：此功能无法检测对已存储在特定会话属性中的对象所做的更改。权衡：此选项会稍微降低性能，因为会话的任何更改都会将会话同步保存到Redis。
  • ALWAYS_SAVE_AFTER_REQUEST：每次请求后强制保存，无论管理器是否检测到会话更改。如果对已存储在特定会话属性中的对象进行更改，则此选项特别有用。权衡：如果并非所有请求都改变了会话，则此选项实际上会增加竞争条件的可能性。

配置完成后我们分别启动Nginx（Nginx.conf配置在文章底部），redis，tomcat-A，tomcat-B，此时查看两个tomcat服务的sessionId是否一致，如果一致，则说明我们配置成功了。。。

遇到的问题

下面是我在配置时遇到的几个问题，大家如果在配置的时候，有遇到和我相同问题的可以参考一下：

1.配置要放在context.xml中，而不是server.xml。估计只有我会犯这种错误吧，哈哈哈哈~~~

2.保证tomcat配置session交由redis。

2.应用的session管理交由tomcat管理，如果应用针对session做了个性化管理，session 共享会失效，博主就是没有发现项目中的web.xml对session做了过期时间的设置，导致session 共享会失效。

3.session里不能存入null，因为不能getByte(null)，这也是我遇到的一个坑，明明都是配置好了，sessionId也已经相同了，后来查看tomcat-redis-session.jar的源码发现，将数据通过getByte()的方式序列化到了redis中，但是项目中存在set一个null到session中，导致一直报错，在相应位置位置做了非空判断之后，session共享正常。。。

至此Nginx+tomcat+redis配置session共享测试成功！

二：spring-session

注意，spring-session这种方式对spring的版本有一定的要求，由于公司项目使用的spring版本较老，不支持spring-session，所以将spring版本升级到4.3。ps：spring session支持的spring版本最低为spring 4.2以上

具体操作步骤如下：

1.确保spring的版本在4.2之上，如为满足条件需先升级spring的版本

2.引入spring session与redis相关的jar包，分别为：commons-pool2-2.4.2.jar，jedis-2.9.0.jar，spring-data-redis-1.7.3.RELEASE.jar，spring-session-1.2.2.RELEASE.jar，由于博主项目较老，而且还不是maven管理的，所以这里直接引入相关jar包，如果是maven项目的小伙伴在pom中直接引入相关jar包即可

3.  在web.xml添加过滤器：（放在所有过滤器配置之前）

<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.applicationContext.xml文件配置相关redis会话连接管理

<bean id="jedisPoolConfig" class="redis.clients.jedis.JedisPoolConfig">
      <property name="maxTotal" value="100" />
      <property name="maxIdle" value="10" />
</bean>

<bean id="jedisConnectionFactory" class="org.springframework.data.redis.connection.jedis.JedisConnectionFactory" destroy-method="destroy">
      <property name="hostName" value="127.0.0.1"/>
      <property name="port" value="6379"/>
      <property name="password" value="" />
      <property name="timeout" value="180000"/>
      <property name="usePool" value="true"/>
      <property name="poolConfig" ref="jedisPoolConfig"/>
</bean>

<bean id="redisHttpSessionConfiguration" class="org.springframework.session.data.redis.config.annotation.web.http.RedisHttpSessionConfiguration">
      <property name="maxInactiveIntervalInSeconds" value="3000"/>
</bean>

遇到的问题

5.至此其实配置已经结束了，但是其实还没完，这样配置完成之后会存在List、Map、TreeMap等集合不能序列化，不能存入redis的问题，spring-session默认使用的序列化方式是JdkSerializationRedisSerializer，所以我们要修改spring-session默认的序列化方式，使用我们自定义的序列化方式SessionSerializer，另外我们要把需要存取redis的实体类实现序列化接口~~~

RedisHttpSessionConfig ：

package cn.gathub.session;

import org.springframework.context.ApplicationEventPublisher;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.data.redis.connection.RedisConnectionFactory;
import org.springframework.data.redis.connection.jedis.JedisConnectionFactory;
import org.springframework.data.redis.core.RedisOperations;
import org.springframework.data.redis.serializer.JdkSerializationRedisSerializer;
import org.springframework.data.redis.serializer.RedisSerializer;
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableScheduling;
import org.springframework.session.data.redis.RedisFlushMode;
import org.springframework.session.data.redis.RedisOperationsSessionRepository;
import org.springframework.session.data.redis.config.annotation.web.http.RedisHttpSessionConfiguration;
import org.springframework.session.web.http.CookieSerializer;
import org.springframework.session.web.http.DefaultCookieSerializer;
import org.springframework.session.web.http.HeaderHttpSessionStrategy;
import org.springframework.session.web.http.HttpSessionStrategy;

import com.fasterxml.jackson.databind.ser.std.StringSerializer;

import redis.clients.jedis.JedisPoolConfig;

/**
 * Spring Session分布式会话解决方案
 */
@Configuration
@EnableScheduling
public class RedisHttpSessionConfig extends RedisHttpSessionConfiguration {

    @Bean(name = "redisHttpSessionConfiguration")
    public RedisHttpSessionConfiguration redisHttpSessionConfiguration() {
        RedisHttpSessionConfiguration sessionConfiguration = new RedisHttpSessionConfiguration();
        sessionConfiguration.setMaxInactiveIntervalInSeconds(1800);
        return sessionConfiguration;
    }

    /**
     * Spring Data Redis 的会话存储仓库配置，可选
     */
    @Bean(name = "sessionRepository")
    public RedisOperationsSessionRepository sessionRepository(
            RedisOperations<Object, Object> sessionRedisTemplate,
            ApplicationEventPublisher applicationEventPublisher) {
        this.setMaxInactiveIntervalInSeconds(Integer.valueOf(1800)); // 单位：秒
        this.setRedisNamespace(getApplicationName());
        this.setRedisFlushMode(RedisFlushMode.ON_SAVE);
        return super.sessionRepository(sessionRedisTemplate, applicationEventPublisher);
    }

    /**
     * Spring Data Redis 的默认序列化工具，可选
     */
    @Bean(name = "springSessionDefaultRedisSerializer")
    public RedisSerializer springSessionDefaultRedisSerializer() {
        //RedisSerializer defaultSerializer = new JdkSerializationRedisSerializer();
        RedisSerializer defaultSerializer = new SessionSerializer();
        return defaultSerializer;
    }
   
    private String getApplicationName() {
        return "test";
    }
}

SessionSerializer ：

package cn.gathub.session;

import java.nio.charset.Charset;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
import java.util.TreeMap;
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;

import org.apache.commons.logging.Log;
import org.apache.commons.logging.LogFactory;
import org.springframework.data.redis.serializer.RedisSerializer;
import org.springframework.data.redis.serializer.SerializationException;

import com.fasterxml.jackson.databind.JavaType;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import com.fasterxml.jackson.databind.type.TypeFactory;


public class SessionSerializer implements RedisSerializer<Object> {
   
   private Log logger = LogFactory.getLog(SessionSerializer.class);
   private ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
   private Charset charset = Charset.forName("utf-8");
   private final String separator = "=";
   private final String classPrefix = "<";
   private final String classSuffix = ">";
   private final String classSeparator = ",";

   private Pattern pattern;

   public SessionSerializer() {
      pattern = Pattern.compile("<(.*)>");
   }

   /**
     * 获取class，包含集合类的泛型
     * <p>暂只支持最多两个泛型，同时集合内数据必须为同一个实现类，不可将泛型声明成父类</p>
     *
     * @param obj 将要序列化的对象
     * @return 没有泛型，形式为java.lang.String<>
     * <p>一个泛型，形式为java.lang.String<java.lang.String></p>
     * <p>两个个泛型，形式为java.lang.String<java.lang.String,java.lang.String></p>
     */
    private String getBegin(Object obj) {
        StringBuilder builder = new StringBuilder(obj.getClass().toString().substring(6) + classPrefix);
        if (obj instanceof List) {
            List list = ((List) obj);
            if (!list.isEmpty()) {
                Object temp = list.get(0);
                builder.append(temp.getClass().toString().substring(6));
            }
        } else if (obj instanceof Map) {
            Map map = ((Map) obj);
            Iterator iterator = map.keySet().iterator();
            if (iterator.hasNext()) {
                Object key = iterator.next();
                Object value = map.get(key);
                builder.append(key.getClass().toString().substring(6)).append(classSeparator).append(value.getClass().toString().substring(6));
            }
        } else if (obj instanceof Set) {
            Set set = ((Set) obj);
            Iterator iterator = set.iterator();
 
            if (iterator.hasNext()) {
                Object value = iterator.next();
                builder.append(value.getClass().toString().substring(6));
            }
        } else if (obj instanceof TreeMap) {
           TreeMap treeMap = ((TreeMap) obj);
            Iterator iterator = treeMap.keySet().iterator();
            if (iterator.hasNext()) {
                Object key = iterator.next();
                Object value = treeMap.get(key);
                builder.append(key.getClass().toString().substring(6)).append(classSeparator).append(value.getClass().toString().substring(6));
            }
        } 
        builder.append(classSuffix);
        return builder.toString();
    }
 
    @Override
    public byte[] serialize(Object o) throws SerializationException {
        if (o == null)
            return new byte[0];
        try {
            String builder = getBegin(o) +
                    separator +
                    mapper.writeValueAsString(o);
            return builder.getBytes(charset);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }
 
    @Override
    public Object deserialize(byte[] bytes) throws SerializationException {
        if (bytes == null || bytes.length == 0) return null;//已被删除的session
        try {
            String temp = new String(bytes, charset);
 
            String cl[] = getClass(temp);
 
            if (cl == null) {
                throw new RuntimeException("错误的序列化结果=" + temp);
            }
            if (cl.length == 1) {
                return mapper.readValue(temp.substring(temp.indexOf(separator) + 1), Class.forName(cl[0]));
            } else if (cl.length == 2) {
                TypeFactory factory = mapper.getTypeFactory();
                JavaType type = factory.constructParametricType(Class.forName(cl[0]), Class.forName(cl[1]));
                return mapper.readValue(temp.substring(temp.indexOf(separator) + 1), type);
            } else if (cl.length == 3) {
                TypeFactory factory = mapper.getTypeFactory();
                JavaType type = factory.constructParametricType(Class.forName(cl[0]), Class.forName(cl[1]), Class.forName(cl[2]));
                return mapper.readValue(temp.substring(temp.indexOf(separator) + 1), type);
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }
 
    /**
     * 解析字符串，获取class
     * <p>一个类型,java.lang.String<>={}</p>
     * <p>两个类型，后面为泛型,java.lang.String<java.lang.String>={}</p>
     * <p>三个类型，后面为泛型,java.lang.String<java.lang.String,java.lang.String>={}</p>
     *
     * @param value 包含class的字符串
     * @return 返回所有类的数组
     */
    private String[] getClass(String value) {
        int index = value.indexOf(classPrefix);
        if (index != -1) {
            Matcher matcher = pattern.matcher(value.subSequence(index, value.indexOf(classSuffix) + 1));
            if (matcher.find()) {
                String temp = matcher.group(1);
                if (temp.isEmpty()) {//没有泛型
                    return new String[]{value.substring(0, index)};
                } else if (temp.contains(classSeparator)) {//两个泛型
                    int nextIndex = temp.indexOf(classSeparator);
                    return new String[]{
                            value.substring(0, index),
                            temp.substring(0, nextIndex),
                            temp.substring(nextIndex + 1)
                    };
                } else {//一个泛型
                    return new String[]{
                            value.substring(0, index),
                            temp
                    };
                }
            }
        }
        return null;
    }
}

配置完成后我们分别启动Nginx（Nginx.conf配置在文章底部），redis，tomcat-A，tomcat-B，此时查看两个tomcat服务的sessionId是否一致，如果一致，则说明我们配置成功了。。。

以上就是实现session共享的的两种方式。。。

Nginx.conf配置文件

使用Nginx负载均配两个tomcat配置如下：

worker_processes  1;

events {
    worker_connections  1024;
}

http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;

    sendfile        on;

    keepalive_timeout  65;

    #负载均衡
    #1、轮询（默认）
    #每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器，如果后端服务器down掉，能自动剔除。
    upstream test{
        server 127.0.0.1:8080;
        server 127.0.0.1:8081;
    }
    #设定虚拟主机配置
    server {
        #侦听80端口
        listen       80;
        #定义使用服务名 一般和域名相同 多个域名用空格分隔
        server_name  127.0.0.1;

        #编码
        charset UTF-8;

        #URL映射
        location /test {
            #反向代理
            proxy_pass http://test;
            proxy_redirect off;
            proxy_set_header Host $host;
            proxy_set_header  X-Real-IP  $remote_addr;
            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
            client_max_body_size 50m;
            client_body_buffer_size 256k;
            proxy_connect_timeout 30;
            proxy_send_timeout 30;
            proxy_read_timeout 60;
            proxy_buffer_size 16k;
            proxy_buffers 4 32k;
            proxy_busy_buffers_size 64k;
            proxy_temp_file_write_size 64k;
        }
    }
}

今天的更新到这里就结束了，拜拜！！！

感谢一路支持我的人，您的关注是我坚持更新的动力，有问题可以在下面评论留言或随时与我联系。。。。。。
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