CN105516264B - 分布式集群系统下的session共享方法、装置及系统 - Google Patents

分布式集群系统下的session共享方法、装置及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种分布式集群系统下的session共享方法、装置及系统，上述方法包括：tomcat服务器接收客户端发送的携带参数TokenId的请求；tomcat服务器根据该请求携带的参数TokenId确定session值，并根据确定的session值从一个集群性质的redis服务器获取session数据。本发明公开的分布式集群系统下的session共享方法、装置及系统，能够实现基于redis集群模式的session共享。

Description

分布式集群系统下的session共享方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，尤指一种分布式集群系统下的session共享方法、装置及系统。
背景技术
目前，session(在网络应用中，称为“会话”)共享比较普遍的做法是复制容器间的session，以保持一致性，但是存在消耗系统性能、技术复杂、横向扩展受限的缺点。虽然后续引入了分布式高速缓存memcache来同步session，但是存在memcache支持的数据结构比较单一的缺点。另外，目前还引入了redis缓存来同步session，但是存在的缺点是redis单个master出现故障时，不会自动切换。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种分布式集群系统下的session共享方法、装置及系统，能够实现基于redis集群模式的session共享。
为了达到本发明目的，本发明提供一种分布式集群系统下的session共享方法，包括：tomcat服务器接收客户端发送的携带参数TokenId的请求；tomcat服务器根据该请求携带的参数TokenId确定session值，并根据确定的session值从一个集群性质的redis服务器获取session数据。
进一步地，所述tomcat服务器配置有自定义的参数sessionKey，通过所述参数sessionKey建立参数TokenId与session值的映射关系。
进一步地，所述tomcat服务器还配置有自定义的参数encoding和/或maxInactiveInterval，其中，所述参数encoding用于过滤编码，所述参数maxInactiveInterval用于设置session数据的超时时间。
进一步地，所述参数sessionKey、encoding以及maxInactiveInterval配置在所述tomcat服务器的conf目录下的context.xml文件中。
进一步地，所述tomcat服务器接收客户端发送的携带参数TokenId的请求之后，该方法还包括：所述tomcat服务器通过将不同项目的session数据进行关联，根据该请求携带的参数TokenId获取跨项目的session数据。
进一步地，该方法还包括：tomcat服务器接收客户端发送的请求，保存自定义的session值，用于指向redis服务器中的session数据，并建立该session值与参数TokenId的映射关系。
本发明还提供一种分布式集群系统下的session共享装置，应用于tomcat服务器，包括：接收模块，用于接收客户端发送的携带参数TokenId的请求；处理模块，用于根据该请求携带的参数TokenId确定session值，并根据确定的session值从一个集群性质的redis服务器获取session数据。
进一步地，所述处理模块，还用于在所述接收模块接收到客户端发送的请求时，保存自定义的session值，用于指向redis服务器中的session数据，并建立该session值与参数TokenId的映射关系。
进一步地，所述处理模块，还用于通过将不同项目的session数据进行关联，根据该请求携带的参数TokenId获取跨项目的session数据。
本发明还提供一种分布式集群系统下的session共享系统，包括：一个集群性质的redis服务器、多个负载均衡的tomcat服务器以及客户端；所述tomcat服务器接收客户端发送的携带参数TokenId的请求，根据该请求携带的参数TokenId确定session值，并根据确定的session值从redis服务器获取session数据。
在本发明中，tomcat服务器接收客户端发送的携带参数TokenId的请求，tomcat服务器根据该请求携带的参数TokenId确定session值，并根据确定的session值从一个集群性质的redis服务器获取session数据。如此，本发明提供的基于redis集群模式的session共享可以实现多个tomcat服务器共享同一个session。此外，本发明能够支持tomcat6、tomcat7、tomcat8黏性和非黏性session，无单一故障点，能够处理tomcat故障转移，能够处理redis故障转移，实现插件式session序列化，能够允许异步保存session，以提高响应速度，实现redis集群响应。
进一步地，tomcat服务器通过将不同项目的session数据进行关联，根据客户端请求携带的参数TokenId获取跨项目的session数据。如此，本发明实现跨项目之间的session共享。
附图说明
附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。
图1为本发明实施例提供的分布式集群系统下的session共享方法的流程图；
图2为本发明一具体实施例的部署示意图；
图3为本发明一具体实施例的流程图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1为本发明实施例提供的分布式集群系统下的session共享方法的流程图。如图1所示，本实施例提供的分布式集群系统下的session共享方法，包括以下步骤：
步骤101：tomcat服务器接收客户端发送的携带参数TokenId的请求；
步骤102：tomcat服务器根据该请求携带的参数TokenId确定session值，并根据确定的session值从一个集群性质的redis服务器获取session数据。
于此，集群性质的redis服务器用于保存session数据，可以避免由于单一redis服务器故障造成的session服务中断。于实际应用中，通过基本的配置即可实现Linux环境下搭建redis集群环境。
于此，tomcat服务器例如为多个负载均衡的tomcat服务器。其中，通过多个nginx搭配多个tomcat服务器达到负载均衡。于此，在每个tomcat服务器中进行相同的配置。
于此，用户通过客户端浏览网页时发出相应的请求。session数据例如为用户帐号、登陆状态等用户信息或其他信息。然而，本发明对此并不限定。
进一步地，tomcat服务器配置有自定义的参数sessionKey，通过所述参数sessionKey建立参数TokenId与session值的映射关系。
进一步地，所述tomcat服务器还配置有自定义的参数encoding和/或maxInactiveInterval，其中，所述参数encoding用于过滤编码，所述参数maxInactiveInterval用于设置session数据的超时时间。然而，本发明对此并不限定。于实际应用中，tomcat服务器可根据需要配置参数encoding和/或maxInactiveInterval。
于此，所述参数sessionKey、encoding以及maxInactiveInterval配置在所述tomcat服务器的conf目录下的context.xml文件中。
具体而言，在每个tomcat服务器中，在conf目录下面的context.xml文件，进行配置。于此，配置自定义参数sessionKey，其中，sessionKey相当于主件map中的key值，sessionKey＝“TokenId”，用于从配置的redis服务器中取值和存值。
进一步地，该方法还包括：tomcat服务器接收客户端发送的请求，保存自定义的session值，用于指向redis服务器中的session数据，并建立该session值与参数TokenId的映射关系。
具体而言，在本实施例中，针对每个客户端，当tomcat服务器接收到客户端发送的请求时，tomcat服务器确定与该请求相关的session数据的session值，同时建立该session值与参数TokenId的映射关系，并将确定的参数TokenId信息反馈给客户端，以便于客户端后续使用。
针对单个客户端，当tomcat服务器接收到客户端发送的携带参数TokenId的请求时，tomcat服务器能够根据该参数TokenId确定session值，进而根据session值从redis服务器获取session数据，以实现session共享。于此，每个tomcat服务器具有的参数TokenId与session值的映射关系均一致。即，客户端发送携带参数TokenId的请求给任一tomcat服务器，均能通过tomcat服务器获取相应的session数据，以实现session共享。如此，当某一tomcat服务器存在故障时，也能确保客户端获取所需的session数据，从而避免由于tomcat服务器故障造成的session服务中断问题。
针对多个客户端，以两个客户端为例，第一客户端通过之前的信息请求交互会从tomcat服务器得到参数TokenId的信息反馈，而第二客户端可以通过与第一客户端的交互从第一客户端得到相应业务对应的参数TokenId。当第二客户端根据业务需求发送携带参数TokenId的请求，且该参数TokenId为从第一客户端交互得到的参数TokenId时，tomcat服务器根据该参数TokenId确定session值，再根据确定的session值从redis服务器获取该session值对应的session数据，以实现session共享。换言之，当不同客户端发送的请求携带的参数TokenId相同时，通过该参数TokenId，tomcat服务器指向redis服务器中相同的session数据，使得不同客户端可以获取相同的session数据。
进一步地，所述tomcat服务器接收客户端发送的携带参数TokenId的请求之后，还包括：所述tomcat服务器通过将不同项目的session数据进行关联，根据该请求携带的参数TokenId获取跨项目的session数据。
具体而言，不同项目例如为不同类别、不同域的系统。于此，举例而言，客户端通过访问第一项目可得到第一项目内的session数据，通过访问第二项目可得到第二项目内的session数据。当客户端需要通过访问第一项目得到第二项目相关的session数据(即跨项目共享同一个session)时，tomcat服务器需要将第一项目内的session数据和第二项目内的session数据进行关联处理。当客户端在访问第一项目且请求第二项目的session数据时，通过经过关联处理后的session数据，tomcat服务器根据请求第二项目的session数据的相关信息，从关联处理后的session数据中得到第二项目的session数据，如此，实现跨项目的session共享。
综上可见，相较于现有技术，本发明实施例基于redis集群模式的session共享，不仅可以实现多个tomcat服务器共享同一个session，而且还可以实现跨项目之间的session共享。此外，本发明还具有以下优点：能够支持tomcat6、tomcat7、tomcat8黏性和非黏性session，无单一故障点，能够处理tomcat故障转移，能够处理redis故障转移，实现插件式session序列化，能够允许异步保存session，以提高响应速度，实现了redis集群响应。
以下通过具体实施例对本发明进行说明。
实施例一
于本实施中，参照图3进行具体说明。
于本实施例中，首先进行硬件和软件的配置，以确保本实施涉及的设备能够支持session共享。
首先，在硬件方面，应至少装配如下器件：linux服务器、多台tomcat容器。
其次，在软件方面，应至少包括如下软件模块：nginx分发、redis缓存。
第三，在配置方面，包括如下步骤：
步骤3.1：安装和配置一个集群性质的redis服务器，用于存放数据。具体而言，redis服务器不仅可以用于存放session数据，而且还可以用于存放流程处理过程中的涉及的其他数据。
具体而言，通过基本的配置即可实现Linux环境下搭建redis集群环境。举例而言，配置内容如下所示：
#建立redis运行目录
mkdir-p redis-server/7000/
#复制默认的配置文档
cp redis-3.0.0/redis.conf redis-server/redis.default.conf
#把编译好的server复制到运行目录
cp redis-3.0.0/src/redis-server redis-server/7000/
#在7000目录下建立redis的配置文档
vim redis-server/7000/redis.conf
#复制目录
cp-R 7000/7001/
cp-R 7000/7002/
cp-R 7000/7003/
cp-R 7000/7004/
cp-R 7000/7005/
建立启动脚本redis-server/redis-start.sh#！/bin/sh
/root/redis-server/7000/redis-server/root/redis-server/7000/redis.conf&
/root/redis-server/7001/redis-server/root/redis-server/7001/redis.conf&
/root/redis-server/7002/redis-server/root/redis-server/7002/redis.conf&
/root/redis-server/7003/redis-server/root/redis-server/7003/redis.conf&
/root/redis-server/7004/redis-server/root/redis-server/7004/redis.conf&
/root/redis-server/7005/redis-server/root/redis-server/7005/redis.conf&
步骤3.2：tomcat服务部署搭建负载均衡，通过多个nginx搭配多个tomcat服务器达到负载均衡，如图2所示。
步骤3.3：在所有的tomcat服务器中，在conf目录下面的context.xml文件，进行如下配置：
<Valve className＝”com.orangefunction.tomcat.redissessions.RedisSessionHandlerValve”/>
<Manager className＝”com.orangefunction.tomcat.redissenssions.RedisSessionManager”
host＝”192.168.198.118”
port＝”6379”
database＝”0”
sessionKey＝”TokenId”
encoding＝”utf-8”
maxInactiveInterval＝”10”/>
其中，sessionKey和encoding、maxInactiveInterval这三个参数是自定义的参数。sessionKey相当于主件map中的key值，用于从redis集群中取值和存值；encoding用于过滤编码；maxInactiveInterval用于设置session的超时时间；若在web项目中有设置session的超时时间的话，首先还是以web项目中的session超时配置优先；host和port用于配置步骤301中搭配的redis服务器的地址和端口，即tomcat服务器指向redis服务器。
换言之，每个tomcat服务器中具有相同的配置，以使得每个tomcat服务器均能根据参数TokenId从redis服务器获取session数据。
步骤3.4：在tomcat服务器中，通过RedisSessionManager和RedisSessionHandlerValve这两个类进行切换，相较于现有技术中的tomcat使用PersistentManager实现自己的store类来进行切换，本实施例采用的方式避免较大的延迟性。如此，使得session数据可以被保存到redis集群服务器，且延迟性较小。
第四，tomcat服务器接收到客户端发送的携带参数TokenId的请求后，根据该请求携带的参数TokenId确定session值，并根据确定的session值从redis服务器获取session数据。
为了实现tomcat服务器的上述功能，具体通过以下步骤进行实现：
步骤4.1：通过继承ValveBase基类实现valve的调用机制：
具体而言，建立tomcat_redis_session_manager工程，其中，通过继承ValveBase基类实现valve的调用机制，部分程序代码如下所示：
以上仅列举了部分代码。
根据session值获取session数据。
步骤4.2：getNext().invoke这段代码实现了多线程互不影响。
步骤4.3：通过afterRequest方法实现session的保存和清空处理。
步骤4.4：一个线程对应一个请求，当请求结束后，保存自定义的session值。若想在一个线程未结束之前，动态实现session的保存和清空，可以通过request的监听事件来实现。
步骤4.5：通过自定义的参数TokenId获取唯一的session值，同时可以搭配springmvc拦截器实现权限控制。
于此，权限控制相关代码如下所示：
步骤4.6：将tomcat_redis_session_manager打成一个jar包放到tomcat服务器中的lib目录中。于此，需要注意的是，每个tomcat服务器都要放置上述jar包，即，每个tomcat服务器进行相同的设置。于实际应用中，同时额外还需要另外以下两个jar包：jedis.jar和commons-pool.jar。
步骤4.7：以上步骤全部实现后，可达到多个tomcat共享同一个session的机制。
通过第三点的配置及本部分的代码实现，可以实现多个tomcat共享同一个session。具体而言，通过参数sessionKey建立参数TokenId与session值的映射关系，针对相同的参数TokenId，确定相同的session值，可以获取相同的session数据，以实现session共享。
实施例二
本实施例与上一实施例的区别在于，在本实施例中，单个tomcat服务器上可以分布不同的项目，或者，不同的项目分布在不同的tomcat服务器上。即，当tomcat服务器对应至少两个不同的项目时，可以实现跨项目的session共享。
具体而言，客户端通过访问第一项目可得到第一项目内的session数据，通过访问第二项目可得到第二项目内的session数据。当客户端需要通过访问第一项目以获得第二项目相关的session数据(即跨项目共享同一个session)时，tomcat服务器需要将第一项目和第二项目对应的session数据进行关联。具体而言，tomcat服务器同时指向redis服务器内第一项目对应的session数据以及第二项目对应的session数据，接着，将第二项目相关的session数据进行对象序列化，使得第一项目相关的session数据对应的session值与参数TokenId的映射关系同样适用于第二项目内的session数据对应的session值与参数TokenId之间的映射关系，如此，使得第一项目内的参数TokenId不仅可以指示第一项目相关的session数据也可以指示第二项目相关的session数据。即当客户端通过访问第一项目请求获得第二项目相关的session数据时，通过请求携带的参数TokenId，tomcat服务器根据该参数TokenId确定指示的第二项目相关的session数据。其中，第一项目对应的session数据还可以通过对象反序列化进行还原。
此外，本发明实施例还提供一种分布式集群系统下的session共享装置，应用于tomcat服务器，包括：接收模块，用于接收客户端发送的携带参数TokenId的请求；处理模块，用于根据该请求携带的参数TokenId确定session值，并根据确定的session值从一个集群性质的redis服务器获取session数据。
进一步地，所述处理模块，还用于在所述接收模块接收到客户端发送的请求时，保存自定义的session值，用于指向redis服务器中的session数据，并建立该session值与参数TokenId的映射关系。
进一步地，所述处理模块，还用于通过将不同项目的session数据进行关联，根据该请求携带的参数TokenId获取跨项目的session数据。
于实际应用中，接收模块例如为接收器等具有信息接收能力的通信元件，处理模块例如为控制器等具有信息处理能力的元件。然而，本发明对此并不限定。于实际应用中，上述模块的功能例如还可以通过固件\逻辑电路\集成电路实现。
此外，本发明实施例还提供一种分布式集群系统下的session共享系统，包括：一个集群性质的redis服务器、多个负载均衡的tomcat服务器以及客户端，其中，tomcat服务器接收客户端发送的携带参数TokenId的请求，根据该请求携带的参数TokenId确定session值，并根据确定的session值从redis服务器获取session数据。
其中，上述装置及系统的具体处理流程同上述方法所述，故于此不再赘述。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种分布式集群系统下的session共享方法，其特征在于，包括：
tomcat服务器接收客户端发送的携带参数TokenId的请求，其中，所述tomcat服务器配置有自定义的参数sessionKey，通过所述参数sessionKey建立参数TokenId与session值的映射关系；
tomcat服务器根据该请求携带的参数TokenId确定session值，并根据确定的session值从一个集群性质的redis服务器获取session数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述tomcat服务器还配置有自定义的参数encoding和/或maxInactiveInterval，其中，所述参数encoding用于过滤编码，所述参数maxInactiveInterval用于设置session数据的超时时间。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述参数sessionKey、encoding以及maxInactiveInterval配置在所述tomcat服务器的conf目录下的context.xml文件中。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述tomcat服务器接收客户端发送的携带参数TokenId的请求之后，还包括：所述tomcat服务器通过将不同项目的session数据进行关联，根据该请求携带的参数TokenId获取跨项目的session数据。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：tomcat服务器接收客户端发送的请求，保存自定义的session值，用于指向redis服务器中的session数据，并建立该session值与参数TokenId的映射关系。
6.一种分布式集群系统下的session共享装置，应用于tomcat服务器，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收客户端发送的携带参数TokenId的请求，其中，所述tomcat服务器配置有自定义的参数sessionKey，通过所述参数sessionKey建立参数TokenId与session值的映射关系；
处理模块，用于根据该请求携带的参数TokenId确定session值，并根据确定的session值从一个集群性质的redis服务器获取session数据。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述处理模块，还用于在所述接收模块接收到客户端发送的请求时，保存自定义的session值，用于指向redis服务器中的session数据，并建立该session值与参数TokenId的映射关系。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述处理模块，还用于通过将不同项目的session数据进行关联，根据该请求携带的参数TokenId获取跨项目的session数据。
9.一种分布式集群系统下的session共享系统，其特征在于，包括：
一个集群性质的redis服务器、多个负载均衡的tomcat服务器以及客户端；
所述tomcat服务器接收客户端发送的携带参数TokenId的请求，根据该请求携带的参数TokenId确定session值，并根据确定的session值从redis服务器获取session数据，其中，所述tomcat服务器配置有自定义的参数sessionKey，通过所述参数sessionKey建立参数TokenId与session值的映射关系。
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