Redis快速实现分布式session的方法详解

前言

我们在开发一个项目时通常需要登录认证，常用的登录认证技术实现框架有spring security和shiro

spring security

spring security是一个功能强大且高度可定制的身份验证和访问控制框架。它是保护基于spring的应用程序的事实上的标准。

spring security是一个专注于为java应用程序提供身份验证和授权的框架。与所有spring项目一样，spring security的真正强大之处在于它可以很容易地扩展以满足定制需求，并且spring security和spring更加适配贴合，我们工作中常常使用到spring security。

apache shiro

apache shiro 是 java 的一个安全框架。目前，使用 apache shiro 的人越来越多，因为它相当简单，对比spring security，可能没有 spring security 做的功能强大，但是在实际工作时可能并不需要那么复杂的东西，所以使用小而简单的 shiro 就足够了。

不足：

这些都是认证技术框架，在单体应用中都是常用的技术框架，但是在分布式中，应用可能要部署多份，这时通过nginx分发请求，但是每个单体应用都要可能重复验证，因为他们的seesion数据是放在他们自己服务中的。

session作用

session是客户端与服务器通讯会话跟踪技术，服务器与客户端保持整个通讯的会话基本信息。

客户端在第一次访问服务端的时候，服务端会响应一个sessionid并且将它存入到本地cookie中，在之后的访问会将cookie中的sessionid放入到请求头中去访问服务器。

spring-session

spring session是spring的项目之一，spring session把servlet容器实现的httpsession替换为spring-session，专注于解决session管理问题。

spring session提供了集群session（clustered sessions）功能，默认采用外置的redis来存储session数据，以此来解决session共享的问题。

spring-session提供对用户session管理的一系列api和实现。提供了很多可扩展、透明的封装方式用于管理httpsession/websocket的处理。

支持功能

轻易把session存储到第三方存储容器，框架提供了redis、jvm的map、mongo、gemfire、hazelcast、jdbc等多种存储session的容器的方式。这样可以独立于应用服务器的方式提供高质量的集群。
同一个浏览器同一个网站，支持多个session问题。从而能够很容易地构建更加丰富的终端用户体验。
restful api，不依赖于cookie。可通过header来传递jessionid 。控制session id如何在客户端和服务器之间进行交换，这样的话就能很容易地编写restful api，因为它可以从http 头信息中获取session id，而不必再依赖于cookie
websocket和spring-session结合，同步生命周期管理。当用户使用websocket发送请求的时候

分布式seesion实战

步骤1：依赖包

因为是web应用。我们加入springboot的常用依赖包web，加入springsession、redis的依赖包，移支持把session存储在redis

<dependency>
    <groupid>org.springframework.boot</groupid>
    <artifactid>spring-boot-starter-web</artifactid>
</dependency>

<dependency>
    <groupid>org.springframework.boot</groupid>
    <artifactid>spring-boot-starter-test</artifactid>
    <scope>test</scope>
</dependency>

<dependency>
    <groupid>org.projectlombok</groupid>
    <artifactid>lombok</artifactid>
    <version>1.18.8</version>
</dependency>

<dependency>
    <groupid>org.springframework.boot</groupid>
    <artifactid>spring-boot-starter-redis</artifactid>
    <version>1.4.7.release</version>
</dependency>

<dependency>
    <groupid>org.springframework.session</groupid>
    <artifactid>spring-session-data-redis</artifactid>
</dependency>

这里因为是把seesion存储在redis，这样每个服务登录都是去查看redis中数据进行验证的，所有是分布式的。这里要引入spring-session-data-redis和spring-boot-starter-redis

步骤2：配置文件

spring.application.name=spring-boot-redis
server.port=9090
# 设置session的存储方式，采用redis存储
spring.session.store-type=redis
# session有效时长为15分钟
server.servlet.session.timeout=pt15m

## redis 配置
## redis数据库索引
spring.redis.database=1
## redis服务器地址
spring.redis.host=127.0.0.1
## redis服务器连接端口
spring.redis.port=6379
## redis服务器连接密码（默认为空）
spring.redis.password=

步骤3：实现逻辑

初始化用户数据

@slf4j
@restcontroller
@requestmapping(value = "/user")
public class usercontroller {

    map<string, user> usermap = new hashmap<>();

    public usercontroller() {
        //初始化1个用户，用于模拟登录
        user u1=new user(1,"user1","user1");
        usermap.put("user1",u1);
    }
}

这里就不用使用数据库了，初始化两条数据代替数据库,用于模拟登录

 @getmapping(value = "/login")
    public string login(string username, string password, httpsession session) {
        //模拟数据库的查找
        user user = this.usermap.get(username);
        if (user != null) {
            if (!password.equals(user.getpassword())) {
                return "用户名或密码错误！！！";
            } else {
                session.setattribute(session.getid(), user);
                log.info("登录成功{}",user);
            }
        } else {
            return "用户名或密码错误！！！";
        }
        return "登录成功！！！";
    }

登录接口，根据用户名和密码登录，这里进行验证，如果验证登录成功，使用 session.setattribute(session.getid(), user);把相关信息放到session中。

查找用户

    /**
     * 通过用户名查找用户
     */
    @getmapping(value = "/find/{username}")
    public user find(@pathvariable string username) {
        user user=this.usermap.get(username);
        log.info("通过用户名={},查找出用户{}",username,user);
        return user;
    }

模拟通过用户名查找用户

获取session

  /**
     *拿当前用户的session
     */
    @getmapping(value = "/session")
    public string session(httpsession session) {
        log.info("当前用户的session={}",session.getid());
        return session.getid();
    }

退出登录

  /**
     * 退出登录
     */
    @getmapping(value = "/logout")
    public string logout(httpsession session) {
        log.info("退出登录session={}",session.getid());
        session.removeattribute(session.getid());
        return "成功退出！！";
    }

这里退出时，要把session中的用户信息删除。

步骤4：编写session拦截器

session拦截器的作用：验证当前用户发来的请求是否有携带sessionid，如果没有携带，提示用户重新登录。

 @configuration
    public class securityinterceptor implements handlerinterceptor {
        @override
        public boolean prehandle(httpservletrequest request, httpservletresponse response, object handler) throws ioexception {
            httpsession session = request.getsession();
            //验证当前session是否存在，存在返回true true代表能正常处理业务逻辑
            if (session.getattribute(session.getid()) != null){
                log.info("session拦截器，session={}，验证通过",session.getid());
                return true;
            }
            //session不存在，返回false，并提示请重新登录。
            response.setcharacterencoding("utf-8");
            response.setcontenttype("application/json; charset=utf-8");
            response.getwriter().write("请登录！！！！！");
            log.info("session拦截器，session={}，验证失败",session.getid());
            return false;
        }
    }

步骤5：把拦截器注入到拦截器链中

@slf4j
@configuration
public class sessioncofig implements webmvcconfigurer {

    @override
    public void addinterceptors(interceptorregistry registry) {
        registry.addinterceptor(new securityinterceptor())
                //排除拦截的2个路径
                .excludepathpatterns("/user/login")
                .excludepathpatterns("/user/logout")
                //拦截所有url路径
                .addpathpatterns("/**");
    }
}

步骤6：测试

登录user1用户：http://127.0.0.1:9090/user/login?username=user1&password=user1

查询user1用户session：http://127.0.0.1:9090/user/session

退出登录： http://127.0.0.1:9090/user/logout

登录后查看redis中数据：

seesion数据已经保存到redis了，到这里我们就整合了使用spring-seesion实现分布式seesion功能。

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