概述
session的作用
httpd是无状态协议，多个http请求之间是没有关联的，服务器端也无法识别哪些请求来自同一个客户端。为了解决这一问题，当客户端第一次访问时，服务器端会创建一个session来保存这一次的会话信息，然后将sessionID（session的唯一标识符）放置在响应报文的首部发送给客户端，客户端再次请求时会携带这个sessionID（通常在request的cookie中）表示这属于哪一个会话。
维持session的方式
在Tomcat实现负载均衡后，客户端的请求会被调度至不同的服务器，session信息往往保存在其中一台服务器的内存中，若之后的请求被调度至其他的服务器上，则客户端无法访问到之前的session信息。解决这一问题的方式有3种：
1）session绑定，在调度时，将同一个客户端的请求始终调度至同一台服务器；
2）session集群，将多台服务器上的session信息实时进行同步；
3）session服务器，将所有服务器上的session信息都存放至session服务器。
第一种方式可以在前端的代理服务器上配置相应的参数实现，但是这种方式会影响负载均衡的效果，并且其中的一台服务器故障了，其上的session信息也会全部丢失。第二种方式通过同步session实现，即每一个会话的session信息存在于所有的服务器上，这个不适用于大型的集群环境。第三种方式是将session信息集中存放至一台专用的服务器上，例如memcache服务器上，服务器在处理请求时会首先将session信息从memcache同步至本地，然后进行处理。本文介绍第二种和第三种的实现方式。
session集群的实现
实验环境：2个tomcat节点，利用httpd实现负载均衡。
192.168.1.116 #http服务器
192.168.1.106 #tomcat node1
192.168.1.127 #tomcat node2
1）首先配置http服务器实现负载均衡（192.168.1.116上）。
[[email protected] ~]# vim /etc/httpd/extra/httpd-vhosts.conf #######全局配置端################ <proxy balancer://lbcluster> BalancerMember http://192.168.1.106:8080 loadfactor=1 route=a BalancerMember http://192.168.1.127:8080 loadfactor=1 route=b #ProxySet stickysession=JSESSIONID #不做session绑定 ProxySet lbmethod=bytraffic </proxy> ########虚拟主机的配置############## <VirtualHost *:80> ServerName www.xiaoxiao.com ProxyVia Off ProxyRequests Off ProxyPreserveHost On ProxyPass / balancer://lbcluster/ ProxyPassReverse / balancer://lbcluster/ <Location /status> SetHandler balancer-manager Proxypass ! Require all granted </Location> <Proxy *> Require all granted </Proxy> <Location / > Require all granted </Location> </VirtualHost>
包含对应文件：
[[email protected] ~]# vim /etc/httpd/httpd.conf ........ Include /etc/httpd/extra/httpd-vhosts.conf
2）在每个tomcat节点上配置server.xml文件，在需要实现session集群的host中添加如下段落，若以下内容定义在Engine容器中，则表示所有主机均启用集群功能。
[[email protected] ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml ..... <Cluster className="org.apache.catalina.ha.tcp.SimpleTcpCluster" channelSendOptions="8"> <Manager className="org.apache.catalina.ha.session.DeltaManager" expireSessionsOnShutdown="false" notifyListenersOnReplication="true"/> <Channel className="org.apache.catalina.tribes.group.GroupChannel"> <Membership className="org.apache.catalina.tribes.membership.McastService" address="228.0.3.4" port="45564" expireSessionsOnShutdown="false" notifyListenersOnReplication="true"/> <Channel className="org.apache.catalina.tribes.group.GroupChannel"> <Membership className="org.apache.catalina.tribes.membership.McastService" address="228.0.3.4" #监听的多播地址（最好不要使用默认值） port="45564" #监听的端口 frequency="500" #每个多长时间发一次心跳信息（单位毫秒） dropTime="3000"/> #超时时长（超过这个时间还没有接受到心跳信息，则从Membership中移除该成员） <Receiver className="org.apache.catalina.tribes.transport.nio.NioReceiver" address="192.168.1.106" #通过哪个接口接收数据，如果有多个IP地址，这里需要指定 port="4000" autoBind="100" selectorTimeout="5000" maxThreads="6"/> <Sender className="org.apache.catalina.tribes.transport.ReplicationTransmitter"> <Transport className="org.apache.catalina.tribes.transport.nio.PooledParallelSender"/> </Sender> <Interceptor className="org.apache.catalina.tribes.group.interceptors.TcpFailureDetector"/> <Interceptor className="org.apache.catalina.tribes.group.interceptors.MessageDispatch15Interceptor"/> </Channel> <Valve className="org.apache.catalina.ha.tcp.ReplicationValve" filter=""/> <Valve className="org.apache.catalina.ha.session.JvmRouteBinderValve"/> <Deployer className="org.apache.catalina.ha.deploy.FarmWarDeployer" tempDir="/tmp/war-temp/" deployDir="/tmp/war-deploy/" watchDir="/tmp/war-listen/" watchEnabled="false"/> <ClusterListener className="org.apache.catalina.ha.session.JvmRouteSessionIDBinderListener"/> <ClusterListener className="org.apache.catalina.ha.session.ClusterSessionListener"/> </Cluster> .....
若在虚拟机中配置必须指定Receiver段中的address为本机上某接口的地址。在node2节点上配置时，将该参数改为对应的IP地址（192.168.1.127）。
3）为期望实现集群功能的webapp的web.xml文件添加<distributable/>
[[email protected] web]# vim WEB-INF/web.xml ..... <web-app ..... ..... <distributable/> </web-app>
4）在tomcat的两个节点上添加测试页面
node1上（192.168.1.106）：
[[email protected] ~]# vim /tomcat/webapps/web/index.jsp
<%@ page language="java" %>
<html>
<head><title>Tomcat node1</title></head>
<body>
<h1><font color="blue">Tomcat node1</font></h1></p>
<% session.setAttribute("xiaoxiao.com","xiaoxiao.com"); %>
<h4>Session_ID:<%= session.getId() %></h4></p>
<h4>Creat_time:<%= session.getCreationTime() %></h4></p>
</body>
</html>
node2上（192.168.1.127）：
[[email protected] ~]# vim /tomcat/webapps/web/index.jsp
<%@ page language="java" %>
<html>
<head><title>Tomcat node2</title></head>
<body>
<h1><font color="red">Tomcat node2</font></h1></p>
<% session.setAttribute("xiaoxiao.com","xiaoxiao.com"); %>
<h4>Session_ID:<%= session.getId() %></h4></p>
<h4>Creat_time:<%= session.getCreationTime() %></h4></p>
</body>
</html>
最后重启tomcat服务，进行测试：
调度至不同的节点上，session信息没有发上变化，测试完成。
基于memcached+MSM实现session服务器
实验拓扑
实验环境：
192.168.1.116 #http服务器
192.168.1.106 #tomcat node1
192.168.1.127 #tomcat node2
192.168.1.121，192.168.1.122 #memcached服务器
工作原理：
用户第一次访问时，服务器端会创建会话信息，保存在进程中，实时同步至memcache，若下一次调度至其他节点上，该节点首先会检查自己的会话区域，若没有这个用户的会话，就去memcache中找这个会话信息，然后将这个会话信息从memcache读到自己的web container中，若会话更新也会立刻同步至memcache中。之后同一个客户端的某一次请求调度至之前访问过的节点，该节点会先去memcache中检查本地的会话信息是否和memcache上的同步，如果不同步从memcache读取新数据覆盖自己的原有数据。
memcached-session-manager（msm）为Google提供的一款工具，能够实现将tomcat会话信息保存至memcache中，并在需要时将对应信息读入web container。它可以工作在两种模式下：1）会话有粘性，2）会话无粘性，即前端的代理服务器是否启用了stickysession（同一客户端请求代理至同一服务器）。上述的工作原理是工作在会话无粘性的模式下，若在会话有粘性的场景中，当用户来访问时，就不需要每次去memcache中检查会话信息是不是最新的，会话更新后，也不需要将会话信息及时同步至memcache中，可以节约一些步骤和带宽。
memcached-session-manager的下载地址，http://code.google.com/p/memcached-session-manager/，该项目基于Java开发，需要使用如下的jar文件（version版本号）：
memcached-session-manager-version.jar
memcached-session-manager-tc(6|7|8)-version.jar
spymemcached-version.jar
msm-javolution-serializer-version.jar
javolution-version.jar
其中msm-javolution-serializer为一款流式化工具，能够将会话信息转成流式数据存放在memcache上，在读取时再将其还原，类似的工具有很多，在实现过程中可以根据需要选择不同的流式化工具。相关的配置也不同，参考官方文档即可。
实现过程
1）在192.168.1.121，192.168.1.122上安装memcached
[[email protected] ~]# tar xf libevent-2.0.21-stable.tar.gz [[email protected] ~]# cd libevent-2.0.21 [[email protected] ~]# ./configure --prefix=/usr/local/libevent [[email protected] ~]# make && make install [[email protected] ~]# echo "/usr/local/libevent/lib" > /etc/ld.so.conf.d/libevent.conf [[email protected] ~]# ldconfig ##################################################### [[email protected] ~]# tar xf memcached-1.4.15.tar.gz [[email protected] ~]# cd memcached-1.4.15 [[email protected] ~]# ./configure --prefix=/usr/local/memcached --with-libevent=/usr/local/libevent [[email protected] ~]# make && make install
为memcached提供服务脚本，并配置为系统服务（脚本可以copy得到）
[[email protected] ~]# chmod +x /etc/init.d/memcached [[email protected] ~]# chkconfig --add memcached [[email protected] ~]# service memcached start
2）在tomcat node1和node2节点上添加虚拟主机（会话无粘性的模式下）：
[[email protected] ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml ........ <Host name="www.xiaoxiao.com" appBase="/tomcat/webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true"> <Context path="/web" docBase="web" reloadable="true"> <Manager className="de.javakaffee.web.msm.MemcachedBackupSessionManager" memcachedNodes="n1:192.168.1.121:11211,n2:192.168.1.122:11211" sticky="false" sessionBackupAsync="false" lockingMode="uriPattern:/path1|/path2" requestUriIgnorePattern=".*\.(ico|png|gif|jpg|css|js)$" transcoderFactoryClass="de.javakaffee.web.msm.serializer.javolution.JavolutionTranscoderFactory" /> </Context> </Host>
会话有粘性的模式下：
[[email protected] ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml ........ <Host name="www.xiaoxiao.com" appBase="/tomcat/webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true"> <Context path="/web" docBase="web" reloadable="true"> <Manager className="de.javakaffee.web.msm.MemcachedBackupSessionManager" memcachedNodes="n1:192.168.1.121:11211,n2:192.168.1.122:11211" failoverNodes="n1" requestUriIgnorePattern=".*\.(ico|png|gif|jpg|css|js)$" transcoderFactoryClass="de.javakaffee.web.msm.serializer.javolution.JavolutionTranscoderFactory" /> </Context> </Host>
memcachedNodes指定后端的memcache服务器地址和端口，这里使用了两个memcache服务器，目的是起到高可用的作用。在保存session信息时需要同时写到两个memcache服务器上。
3）将需要的jar文件（类库）复制到tomcat的lib目录下：
[[email protected] msm]# ls javolution-5.5.1.jar memcached-session-manager-tc7-1.8.2.jar spymemcached-2.10.2.jar memcached-session-manager-1.8.2.jar msm-javolution-serializer-1.8.2.jar [[email protected] msm]# cp ./* /usr/local/tomcat/lib/
复制到另外一个节点：
[[email protected] msm]# scp ./* 192.168.1.127:/usr/local/tomcat/lib/
然后重启两个节点上的tomcat服务：
[[email protected] ~]# service tomcat restart
利用上一个案例配置的负载均衡和添加的测试页面进行测试，测试结果与上述一致。.................^_^