一、缘起
什么是session?
服务器为每个用户创建一个会话,存储用户的相关信息,以便多次请求能够定位到同一个上下文。
Web开发中,web-server可以自动为同一个浏览器的访问用户自动创建session,提供数据存储功能。最常见的,会把用户的登录信息、用户信息存储在session中,以保持登录状态。
什么是session一致性问题?
只要用户不重启浏览器,每次http短连接请求,理论上服务端都能定位到session,保持会话。
当只有一台web-server提供服务时,每次http短连接请求,都能够正确路由到存储session的对应web-server(废话,因为只有一台)。
此时的web-server是无法保证高可用的,采用“冗余+故障转移”的多台web-server来保证高可用时,每次http短连接请求就不一定能路由到正确的session了。
如上图,假设用户包含登录信息的session都记录在第一台web-server上,反向代理如果将请求路由到另一台web-server上,可能就找不到相关信息,而导致用户需要重新登录。
在web-server高可用时,如何保证session路由的一致性,是今天将要讨论的问题。
二、session同步法
思路:多个web-server之间相互同步session,这样每个web-server之间都包含全部的session
优点:web-server支持的功能,应用程序不需要修改代码
不足:
三、客户端存储法
思路:服务端存储所有用户的session,内存占用较大,可以将session存储到浏览器cookie中,每个端只要存储一个用户的数据了
优点:服务端不需要存储
缺点:
“端存储”的方案虽然不常用,但确实是一种思路。
三、反向代理hash一致性
思路:web-server为了保证高可用,有多台冗余,反向代理层能不能做一些事情,让同一个用户的请求保证落在一台web-server上呢?
方案一:四层代理hash
反向代理层使用用户ip来做hash,以保证同一个ip的请求落在同一个web-server上
方案二:七层代理hash
反向代理使用http协议中的某些业务属性来做hash,例如sid,city_id,user_id等,能够更加灵活的实施hash策略,以保证同一个浏览器用户的请求落在同一个web-server上
优点:
不足:
session一般是有有效期的,所有不足中的两点,可以认为等同于部分session失效,一般问题不大。
对于四层hash还是七层hash,个人推荐前者:让专业的软件做专业的事情,反向代理就负责转发,尽量不要引入应用层业务属性,除非不得不这么做(例如,有时候多机房多活需要按照业务属性路由到不同机房的web-server)。
四、后端统一存储
思路:将session存储在web-server后端的存储层,数据库或者缓存
优点:
不足:增加了一次网络调用,并且需要修改应用代码
对于db存储还是cache,个人推荐后者:session读取的频率会很高,数据库压力会比较大。如果有session高可用需求,cache可以做高可用,但大部分情况下session可以丢失,一般也不需要考虑高可用。
五、总结
保证session一致性的架构设计常见方法:
session同步法:多台web-server相互同步数据
客户端存储法:一个用户只存储自己的数据
反向代理hash一致性:四层hash和七层hash都可以做,保证一个用户的请求落在一台web-server上
后端统一存储:web-server重启和扩容,session也不会丢失
对于方案3和方案4,个人建议推荐后者:
希望大伙有收获,思路比结果重要,帮转哟。