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面试题
集群部署时的分布式 Session 如何实现？
面试官心理剖析
面试官问了我关于分布式系统框架的使用细节，我明白他的意图是考察我是否具备将单体系统转型为分布式系统的能力。然而，转向分布式系统后，我们会面临一系列新的挑战和问题。
其中，分布式事务是首当其冲的问题。在分布式系统中，多个服务之间可能需要进行数据交互，如何保证这些交互的一致性和事务性就变得尤为重要。我们需要考虑如何在不同服务之间协调事务，以及如何处理事务失败的情况。
另一个重要问题是接口幂等性。在分布式系统中，由于网络的不稳定性或其他原因，请求可能会出现重复发送的情况。因此，我们需要确保接口具有幂等性，即多次调用接口与单次调用的效果相同，以避免数据的不一致性。
分布式锁也是分布式系统中常见的问题。在多服务并发访问共享资源时，如何保证资源的正确性和一致性是一个关键问题。分布式锁可以帮助我们在分布式环境下实现资源的互斥访问，从而避免资源竞争和数据不一致的问题。
最后，分布式Session也是一个需要考虑的问题。在分布式系统中，用户的Session信息可能需要在多个服务之间共享。因此，我们需要考虑如何实现Session的分布式管理，以保证用户在不同服务之间的顺畅访问。
当然，分布式系统中的问题远不止这些，还包括负载均衡、服务治理、容错处理等多个方面。这些问题都需要我们具备丰富的经验和深入的理解，才能够有效地解决。不过，通过不断学习和实践，我相信我能够很好地应对这些挑战，为公司的业务发展做出贡献。
题目剖析
Session在Web应用中通常用于跟踪和存储用户的状态信息。当用户首次访问应用时，服务器会为用户创建一个Session，并为其分配一个唯一的Session ID。这个ID通常会被存储在用户的浏览器上，作为Cookie的一部分。之后，每次用户的浏览器发送请求时，都会带上这个Session ID，以便服务器能够识别并恢复用户的Session。
在单体系统中，Session的状态信息通常存储在服务器的内存中，与特定的Session ID相关联。由于所有的请求都发送到同一个服务器实例，因此Session管理相对简单。
然而，在分布式系统中，请求可能会被分发到不同的服务器实例上。这就带来了一个问题：如何跨多个服务器实例维护用户的Session状态？
其实方法很多，但是常见常用的是以下几种：
Session复制
在这种方法中，每个服务器实例都复制所有Session数据。当用户的请求到达某个服务器时，该服务器可以查找本地存储的Session数据。如果Session数据不存在（即用户之前的请求可能发送到了其他服务器），则该服务器会向其他服务器查询并复制缺失的Session数据。这种方法保证了Session数据的一致性，但增加了数据同步和复制的开销。
Session集中存储
在这种方法中，Session数据被存储在一个集中的存储系统中，如Redis或Memcached。每个服务器实例都连接到这个存储系统，并根据Session ID来检索或更新Session数据。这种方法减少了数据复制的开销，但需要维护一个额外的存储系统。
基于Cookie的Session管理
这种方法将Session数据直接存储在用户的浏览器上的Cookie中。每个请求都包含这些Cookie，因此服务器可以从请求中直接读取Session数据。这种方法避免了在服务器端维护Session状态，但可能会增加Cookie的大小和复杂性，并可能受到安全限制（如SameSite属性）。
基于Token的认证
在这种方法中，服务器为每个用户生成一个唯一的认证Token，并将其返回给客户端。客户端在随后的请求中带上这个Token，而服务器则使用这个Token来验证用户的身份并恢复其状态。这种方法通常与无状态服务一起使用，其中服务器不存储用户的Session状态，而是根据Token来验证用户的身份。
实战：Spring Session + Redis
现在业界普遍认为，基于Java的一站式解决方案，尤其是Spring框架，是构建分布式系统的优选。Spring通过其丰富的模块和组件，几乎承包了开发过程中所需的大部分框架和功能。其中，Spring Cloud专注于微服务架构的搭建，提供了服务治理、负载均衡、容错处理等一系列微服务相关的功能。而Spring Boot则作为快速构建应用的脚手架，通过自动配置和起步依赖简化了项目搭建和开发过程。
在这样的背景下，使用Spring Session来管理分布式系统中的会话是一个明智的选择。Spring Session提供了对Session数据的集中管理和持久化存储，解决了分布式系统中Session数据一致性和共享的问题。通过集成Spring Session，开发者可以轻松地实现Session数据的共享和持久化，而无需担心Session数据在不同服务器实例之间的同步和复制问题。
Spring Session支持多种存储方式，如Redis、Hazelcast、JDBC等，开发者可以根据实际需求选择适合的存储方案。此外，Spring Session还提供了与Spring Security等安全框架的集成，方便实现用户认证和授权等功能。
因此，对于需要构建分布式系统的开发者来说，选择基于Spring的一站式解决方案，并结合Spring Session来管理会话，无疑是一个高效且可靠的选择。
在 pom.xml 中配置：
<dependency>
<groupId>org.springframework.session</groupId>
<artifactId>spring-session-data-redis</artifactId>
<version>1.2.1.RELEASE</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>redis.clients</groupId>
<artifactId>jedis</artifactId>
<version>2.8.1</version>
</dependency>……
示例代码：
@RestController
@RequestMapping("/sessionTest")
public class TestController {
@RequestMapping("/putSession")
public String putSession(HttpServletRequest request, String username) {
request.getSession().setAttribute("name", "百战百胜");
return "ok";
}
@RequestMapping("/getSession")
public String getSession(HttpServletRequest request, Model model){
String name = request.getSession().getAttribute("name");
return name;
}
}上述描述是关于如何在Spring应用中使用Spring Session来管理基于Redis的分布式Session数据。具体地，代码配置确保了Session数据被存储在Redis中，并使用了Spring Session提供的过滤器来处理所有与Session相关的操作。这样，开发者可以像操作普通的Session一样，无需关心Session数据在分布式环境中的存储和同步问题。
实现分布式会话管理的方式确实多种多样，每种方式都有其适用的场景和优缺点。在近年来，通过Spring Session来实现分布式会话管理已成为一种流行且高效的方法。
