使用Redis儲存Nginx+Tomcat負載均衡叢集的Session
環境：Cent OS 7.0（虛擬機器環境）、Nginx 1.9.8、Redis 3.2.1
一、背景
在使用Nginx+Tomcat實現負載均衡的時候，由於Nginx對不同的請求分發到某一個Tomcat，Tomcat在執行的時候分別是不同的容器裡，因為會出現session不同步或者丟失的問題。
二、Nginx安裝與配置
1、Nginx安裝
網上的資源對於安裝Nginx的介紹比較多，例如最簡單的為：
（1） 獲取nginx，在http://nginx.org/download/上可以獲取當前最新的版本下載，例如：
wget http://nginx.org/download/nginx-1.9 安裝的過程會將Nginx安裝到/usr/local/nginx-1.9.8目錄下，啟動Nginx測試是否可以正常啟動。
2、修改Nginx配置多Tomcat伺服器
2.1、修改conf/nginx.conf檔案,在server標籤上邊新增upstream如下：
upstream mynginxserver {
#weigth引數表示權值，權值越高被分配到的機率越大 這裡指定了本機下的兩個Tomcat例項，埠分別為8080，8060，權重都為1，後邊配置Tomcat例項，mynginxserver這個是自己隨意命名的，下邊要用到
2.2、配置server標籤;
server {
listen 80;
server_name 192.168.1.149;
#charset koi8-r;
#access_log logs/host.access.log main; 2.3、配置之後的完整內容如下（1.9.8版本刪去了註釋後的配置內容）：
worker_processes 1;
events {
worker_connections 1024;
}
http {
include mime.types;
default_type application/octet-stream;
sendfile on;
keepalive_timeout 65;
upstream mynginxserver {
server 127.0.0.1:8080 weight=1;
server 127.0.0.1:8060 weight=1;
}
server {
listen 80;
server_name 192.168.1.149;
location / {
proxy_pass http://mynginxserver;
}
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
root html;
}
}
}
三、Tomcat多例項的配置
1、解壓apache-tomcat-7.0.67.zip 得到apache-tomcat-7.0.67
[root@localhost www]# unzip apache-tomcat-7.0.67.zip
2、將apache-tomcat-7.0.67重新命名為tomcat1
[root@localhost www]# mv apache-tomcat-7.0.67 tomcat1
重複1、2過程得到tomcat1和tomcat2如下所示：
3、修改Tomcat1的埠為8080和部署專案檔案
編輯tomcat下的conf/server.xml,修改埠號為8080，
下載好之後將解壓之後的編譯好的專案檔案放到tomcat1/webapps/ROOT/目錄下：
修改index.jsp和login.jsp檔案分別標識為具體的Tomcat容器
4、修改Tomcat2的埠為8060和部署專案檔案
編輯tomcat下的conf/server.xml,修改埠號為8060，然後和上述3中的一樣，下載war內容，放在tomcat2/webapps/ROOT/下，修改index.jsp和login.jsp用於標識具體的Tomcat容器
5、分別啟動tomcat1和tomcat2
6、重啟Nginx服務，訪問IP地址：192.168.1.149:80（這個是訪問的虛擬機器IP地址）
7、觀看效果
可以看出，Nginx已經進行了請求分發，轉發到具體的某一個Tomcat
四、Redis的安裝與配置
五、tomcat-redis-session-manager開源專案的使用
2、下載程式碼之後需要進行重新編譯，生成所需要的jar，任意建立maven專案，將src下的程式碼拷貝到具體位置，如下：
maven的pom.xml檔案如下：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
<groupId>com.ufind.session</groupId>
<artifactId>tomcat-redis-session</artifactId>
<version>1.0-SNAPSHOT</version>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.apache.tomcat</groupId>
<artifactId>tomcat-catalina</artifactId>
<version>7.0.27</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>redis.clients</groupId>
<artifactId>jedis</artifactId>
<version>2.7.2</version>
</dependency>
</dependencies>
<build>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
<artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
<version>3.0</version>
<configuration>
<source>1.7</source>
<target>1.7</target>
<encoding>UTF-8</encoding>
</configuration>
</plugin>
</plugins>
</build>
</project>3、然後開啟terminal，執行mvn clean 和mvn install 將編譯好的程式碼打包為：tomcat-redis-session-1.0-SNAPSHOT.jar
4、將tomcat-redis-session-1.0-SNAPSHOT.jar、jedis-2.7.2.jar、commons-pool2-2.0.jar 三個jar包分別放在tomcat1和tomcat2例項下的lib目錄下。
5、修改tomcat例項下conf/contex.xml檔案
<?xml version='1.0' encoding='utf-8'?>
<Context>
<WatchedResource>WEB-INF/web.xml</WatchedResource>
<!-- tomcat-redis-session共享配置 -->
<Valve className="com.orangefunction.tomcat.redissessions.RedisSessionHandlerValve" />
<Manager className="com.orangefunction.tomcat.redissessions.RedisSessionManager"
host="192.168.1.149"
port="6379"
database="0"
maxInactiveInterval="60" />
</Context> 如果Redis配置了訪問許可權，請新增密碼為：
<?xml version='1.0' encoding='utf-8'?>
<Context>
<WatchedResource>WEB-INF/web.xml</WatchedResource>
<!-- tomcat-redis-session共享配置 -->
<Valve className="com.orangefunction.tomcat.redissessions.RedisSessionHandlerValve" />
<Manager className="com.orangefunction.tomcat.redissessions.RedisSessionManager"
host="192.168.1.149"
port="6379"
database="0"
password="redispassword"
maxInactiveInterval="60" />
</Context> 如果不設定密碼會報錯，如下：
六、效果演示
案例演示的一個登陸請求，登陸成功之後將使用者資訊放在session中，在介面中顯示出來（tomcat1例項，tomcat2的例項中只是在 h2 標籤中做了一下標識）
1、login.jsp檔案：
<body>
<h2>Session Demo in Tomcat1</h2>
<form action="/user?type=login" method="post">
使用者名稱：<input type="text" name="userName"/><br/>
密碼：<input type="password" name="userPassword"/><br/>
<input type="submit" value="login">
</form>
</body>
2、index.jsp 將登入之後的資訊顯示在介面上
<body>
<h2>Session Demo in Tomcat1</h2>
<%
User user = (User) request.getSession().getAttribute("USER");
if (user == null) {
%>
使用者為空，沒有登入！！！
<%
} else {
%>
歡迎： <%=user.getUserName()%>
<%
}
%>
</body>3、servlet處理請求程式碼
public class UserServlet extends BaseServlet {
public String login(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
User user = new User();
user.setUserName(request.getParameter("userName"));
user.setUserPassword(request.getParameter("userPassword"));
request.getSession().setAttribute("USER", user);
return "index.jsp";
}
}4、效果如下：
可以看出在登入介面的時候重新整理請求的tomcat已經由Nginx進行分發請求，登入之後再兩個tomcta中已經共享了session
5、檢視Redis對session的儲存
在對contex.xml檔案進行配置的時候預設使用的database為0，通過redis-cli工具可看到
七、總結
tomcat-redis-session-manager是一個對使用者完全透明的分散式session儲存框架，使用者只需要在tomcat中進行簡單的配置，就可以使用，我們的業務程式碼是完全和單例項的時候的程式碼是一樣的的，也就是寫程式碼的時候完全不用擔心你寫的是一個多tomcat例項的程式碼，完全透明。
如何對框架的原理進行簡單的理解，我們首先要知道，在請求過程中的session操作，首先要解析請求中的sessionId資訊，然後將sessionId儲存到request的引數列表中。然後再從 request獲取session的時候，如果存在sessionId那麼就根據Id從session池中獲取session，如果sessionId不存在或者session失效，那麼則新建session並且將session資訊放入session池，供下次使用。
如果我們想自己寫一個類似於tomcat-redis-session-manager的專案，我們應該知道Tomcat的Session管理機制，在預設的情況下Tomcat的Session管理，如果不進行設定的話是由Tomcat自帶的StandardManager類進行控制的，我們可以根據這個類自定義一個Manager，主要重寫的就是org.apache.catalina.session.ManagerBase裡邊的具體寫的操作，
這也是tomcat-redis-session-manager的基本原理，將tomcat的session儲存位置指向了Redis
RedisSessionManager繼承了org.apache.catalina.session.ManagerBase並重寫了add、findSession、createEmptySession、remove等方法，並將對session的增刪改查操作指向了對Redis資料儲存的操作