Redis简单案例(四) Session的管理

  负载均衡,这应该是一个永恒的话题,也是一个十分重要的话题。毕竟当网站成长到一定程度,访问量自然也是会跟着增长,这个时候,

一般都会对其进行负载均衡等相应的调整。现如今最常见的应该就是使用Nginx来进行处理了吧。当然Jexus也可以达到一样的效果。既然是

负载均衡,那就势必有多台服务器,如果不对session进行处理,那么就会造成Session丢失的情况。有个高大上的名字叫做分布式Session。

  举个通俗易懂的例子,假设现在有3台服务器做了负载,用户在登陆的时候是在a服务器上进行的,此时的session是写在a服务器上的,那

么b和c两台服务器是不存在这个session的,当这个用户进行了一个操作是在b或c进行处理的,而且这个操作是要登录后才可以的,那么就会

提示用户重新登陆。这样显然就是很不友好,造成的用户体验可想而知。

  背景交待完毕,简单的实践一下。

相关技术 说明
ASP.NET Core 演示的两个站点所用的技术
Redis 用做Session服务器
Nginx/Jexus 用做反向代理服务器,演示主要用了Nginx,最后也介绍了Jexus的用法
IIS/Jexus 用做应用服务器,演示用了本地的IIS,想用Jexus来部署可参考前面的相关文章

  先来看看不进行Session处理的做法,看看Session丢失的情况,然后再在其基础上进行改善。

  在ASP.NET Core中,要使用session需要在Startup中的ConfigureServices添加 services.AddSession();  以及在Configure中添加

 app.UseSession(); 才能使用。在控制器中的用法就是 HttpContext.Session.XXX ,下面是演示控制器的具体代码:

 1      [HttpGet("/")]
 2         [ResponseCache(NoStore =true)]
 3         public IActionResult Index()
 4         {
 5             ViewBag.Site = "site 1";
 6             return View();
 7         }
 8         [HttpPost("/")]
 9         public IActionResult Index(string sessionName,string sessionValue)
10         {
11             //set the session            
12          HttpContext.Session.Set(sessionName,System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(sessionValue));
13             return Redirect("/about?sessionName="+sessionName);
14         }
15 
16         [HttpGet("/about")]
17         [ResponseCache(NoStore = true)]
18         public IActionResult About(string sessionName)
19         {
20             byte[] bytes;            
21             ViewBag.Site = "site 1";
22             //get the session
23             if (HttpContext.Session.TryGetValue(sessionName, out bytes))
24             {
25                 ViewBag.Session = System.Text.Encoding.UTF8.GetString(bytes);
26             }
27             else
28             {
29                 ViewBag.Session = "empty";
30             }
31             return View();
32         }

  其中的ViewBag.Site是用来标识当前访问的是那个负载的站点。这用就不用去查日记访问了那个站点了,直接在页面上就能看到了。从

Session的用法也看出了与之前的有所不同,Session的值是用byte存储的。我们可以写个扩展方法把它封装一下,这样就方便我们直接向之

前一样的写法,不用每次都转成byte再进行读写了。

  视图比较简单,一个写Session,一个读Session。Index.cshtml用于填写Session的信息,提交后跳转到About.cshtml。

 1 @{
 2     ViewData["Title"] = "Home Page";
 3 }
 4 <div class="row">
 5     <div class="col-md-6">
 6         <form method="post" action="/">
 7             <div class="form-group">
 8                 <label>session name</label>
 9                 <input type="text" name="sessionName" />
10             </div>
11             <div class="form-group">
12                 <label>session value</label>
13                 <input type="text" name="sessionValue" />
14             </div>
15             <button type="submit">set session</button>
16         </form>
17     </div>
18 </div>
19 <div class="row">
20     <div class="col-md-6">
21         <p>
22             site: @ViewBag.Site
23         </p>
24     </div>
25 </div>
Index.cshtml 
1 @{
2     ViewData["Title"] = "About";
3 }
4 <p>@ViewBag.Session </p>
5 <p>site:@ViewBag.Site</p>
About.cshtml

  到这里,我们是已经把我们要的“网站”给开发好了,下面是把这个“网站”部署到IIS上面。我们要在IIS上部署两个站点,这两个站点用于

我们负载均衡的使用。两个站点的区分就是ViewBag.Site,一个显示site1,一个显示site2。ASP.NET Core在IIS上部署可能不会太顺畅,

这时可以参考dotNET Core的文档,至于为什么没有放到Linux下呢,毕竟是台老电脑了,开多个虚拟机电脑吃不消,云服务器又还没想好要

租那家的,所以只好放到本地的IIS上来演示了,想在Linux下部署ASP.NET Core可以参考我前面的博文,也是很简单的喔。

  这是部署到本地IIS上面的两个站点,site1和site2。

  

  站点我们是已经部署OK了,还是要先检查一下这两个站点是否能正常访问。如果这两个不能正常访问,那么我们下面的都是。。。

  

  OK!能正常访问,接下来就是今天下一个主角Nginx登场的时候了。用法很简单,下面给出主要的配置,主要的模块是upstream,这个是

Nginx的负载均衡模块,更多的细节可以去它的官网看一下。这里就不做详细的介绍,毕竟这些配置都十分的简单。  

   Nginx的配置也配好了,接下来就是启动我们的Nginx服务器,执行 /usr/local/nginx/sbin/nginx 即可,最后就是访问我们Nginx这个

空壳站点http://192.168.198.128:8033(实际是访问我们在IIS上的那2个站点),然后就可以看看效果了,建议把浏览器的缓存禁用掉,不然

轮询的效果可能会出不来。

  

  可以看到轮询的效果已经出来了,访问Linux下面的Nginx服务器,实际上是访问IIS上的site1和site2。我们是在站点2 设置了session,

但是在站点2却得不到这个session值,而是在站点1才能得到这个值。这是因为我们用的算法是Nginx默认的轮询算法,也就是说它是一直这样

循环访问我们的站点1和站点2,站点1->站点2 ->站点1->站点2....,演示是在站点2设置Session并提交,但它是提交到了站点1去执行,执行

完成后Redirect到了站点2,所以会看到站点2上没有session的信息而站点1上面有。

  好了,警报提醒,Session丢失了,接下来我们就要想办法处理了这个常见并且棘手的问题了, 本文的处理方法是用Redis做一台单独的

Session服务器,用这台服务器来统一管理我们的Session,当然这台Redis服务器会做相应的持久化配置以及主从或Cluster集群,毕竟没人能

保证这台服务器不出故障。思路图如下:

 

  思路有了,下面就是把思路用代码实现。

  在上面例子的基础上,添加一个RedisSession类,用于处理Session,让其继承ISession接口  

 1 using Microsoft.AspNetCore.Http;
 2 using System;
 3 using System.Collections.Generic;
 4 using System.Threading.Tasks;
 5 
 6 namespace AutoCompleteDemo.Common
 7 {
 8     public class RedisSession : ISession
 9     {
10         private IRedis _redis;
11         public RedisSession(IRedis redis)
12         {
13             _redis = redis;
14         }
15 
16         public string Id
17         {
18             get
19             {
20                 return Guid.NewGuid().ToString();                 
21             }
22         }
23 
24         public bool IsAvailable
25         {
26             get
27             {
28                 throw new NotImplementedException();
29             }
30         }
31 
32         public IEnumerable<string> Keys
33         {
34             get
35             {
36                 throw new NotImplementedException();
37             }
38         }      
39 
40         public void Clear()
41         {
42             throw new NotImplementedException();
43         }
44 
45         public Task CommitAsync()
46         {
47             throw new NotImplementedException();
48         }
49 
50         public Task LoadAsync()
51         {
52             throw new NotImplementedException();
53         }
54 
55         public void Remove(string key)
56         {
57             _redis.Del(key);
58         }
59 
60         public void Set(string key, byte[] value)
61         {
62             _redis.Set(key, System.Text.Encoding.UTF8.GetString(value),TimeSpan.FromSeconds(60));
63         }
64 
65         public bool TryGetValue(string key, out byte[] value)
66         {
67 
68             string res = _redis.Get(key);
69             if (string.IsNullOrWhiteSpace(res))
70             {
71                 value = null;
72                 return false;
73             }
74             else
75             { 
76                 value = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(res);
77                 return true;
78             }
79         }        
80     }    
81
  ISession接口定义了不少东西,这里只实现了ISession中的部分内容,主要的Set和Get实现了,因为演示用不到那么多~~,就偷偷懒。Session

会有一个过期的时间,这里默认给了60秒,真正实践的时候可能要结合SessionOptions来进行修改这里的代码。前面也提到写个扩展方法,可以减少

调用的代码量和方便我们的使用,所以还写了一个对Session的扩展,方便在控制器中使用,这样就不用每次都把要存的东西再处理成byte。

 1     public static class SessionExtension
 2     {
 3         public static string GetExtension(this ISession session, string key)
 4         {
 5             string res = string.Empty;
 6             byte[] bytes;
 7             if (session.TryGetValue(key, out bytes))
 8             {
 9                 res = System.Text.Encoding.UTF8.GetString(bytes);
10             }
11             return res;           
12         }
13         public static void SetExtension(this ISession session, string key,string value)
14         {
15             session.Set(key, System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(value));            
16         }
17     }   
  要使用刚才定义的RedisSession,还需要在Startup的ConfigureServices中添加下面这行代码。
 services.AddSingleton<ISession, RedisSession>();  

  下面是修改之后控制器的代码:

 1 using AutoCompleteDemo.Common;
 2 using Microsoft.AspNetCore.Http;
 3 using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
 4 
 5 namespace AutoCompleteDemo.Controllers
 6 {
 7     public class SessionController : Controller
 8     {
 9         private ISession _session;
10         public SessionController(ISession session)
11         {
12             _session = session;
13         }
14 
15         [HttpGet("/")]
16         [ResponseCache(NoStore =true)]
17         public IActionResult Index()
18         {
19             ViewBag.Site = "site 1";
20             return View();
21         }
22         [HttpPost("/")]
23         public IActionResult Index(string sessionName,string sessionValue)
24         {
25             //set the session
26             _session.SetExtension(sessionName, sessionValue);                       
27             return Redirect("/about?sessionName="+sessionName);
28         }
29 
30         [HttpGet("/about")]
31         [ResponseCache(NoStore = true)]
32         public IActionResult About(string sessionName)
33         {
34             //get the session
35             ViewBag.Session = _session.GetExtension(sessionName);                    
36             ViewBag.Site = "site 1";
37            return View();
38         }
39     }
40 }  
  通过构造函数注入我们的ISession。然后就能使用我们自己定义的方法了,这种做法在ASP.NET Core中是随处可见的。而且控制器中的代码

也整洁了不少。是直接用了自己写的扩展方法。

  视图没有变化。Nginx的配置也没有变化。下面是对session进行一番简单处理后的效果。

   

 

  可以看到无论在那个站点,都能正常的读取到session服务器里面的值。也就是说,经过简单的初步处理,我们的Session在负载均衡下面已经

不会丢失了。当然这个只能说是一个雏形,还有更多的细节要去完善。

  文中讲到用Jexus也可以完成同样的功能,下面就简单说一下它的配置:

  

  这样就可以完成和上面演示中同样的功能。

  当然,对于分布式Session的管理,这只是其中一种解决方法--基于Redis的解决方案,还有许多前人总结出来的方案,好比孤独侠客前辈的

这篇博客总结了6种方案:http://www.cnblogs.com/lonely7345/p/3796488.html,都是值得我们这些小辈去学习和研究的。

 

  源码已上传到github:

  https://github.com/hwqdt/Demos/tree/master/src/RedisDemo

 

posted @ 2016-10-07 10:02 Catcher8 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏