Spring Session工作原理

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作者：张正林HTTP协议本身是无状态的，为了保存会话信息，浏览器Cookie通过SessionID标识会话请求，服务器以SessionID为key来存储会话信息。在单实例应用中，可以考虑应用进程自身存储，随着应用体量的增长，需要横向扩容，多实例session共享问题随之而来。Spring Session就是为了解决多进程session共享的问题，本文将介绍怎么使用Spring Session，以及Spring Session工作原理。应用部署在Tomcat时，session是由Tomcat内存维护，如果应用部署多个实例，session就不能共享。Spring Session就是解决为了解决分布式场景中的session共享问题。Spring Session支持存储在Hazelcast 、Redis、MongoDB、关系型数据库，本文主要讨论session存储在Redis。web.xml配置：Spring 主要配置：Tomcat web.xml解析步骤：初始化顺序：Listener > Filter > Servlet。1) 通过 Tomcat 的 listener 把SessionRepositoryFilter加载到Spring容器中。上一小节Spring配置文件里面声明了RedisHttpSessionConfiguration，正是在其父类SpringHttpSessionConfiguration中生成了SessionRepositoryFilter：RedisHttpSessionConfiguration类继承关系2) filter初始化web.xml里面配置的filter是DelegatingFilterProxy。DelegatingFilterProxy类继承关系DelegatingFilterProxy初始化入口在其父类GenericFilterBean中：DelegatingFilterProxy去Spring容器取第1步初始化好的springSessionRepositoryFilter：至此 sessionRepositoryFilter 初始化完成，DelegatingFilterProxy 实际代理了SessionRepositoryFilter。SessionRepositoryFilter 工作核心流程：每一个session，Redis实际缓存的数据如下：spring:session:sessions:1b8b2340-da25-4ca6-864c-4af28f033327
spring:session:sessions:expires:1b8b2340-da25-4ca6-864c-4af28f033327
spring:session:expirations:1557389100000spring:session:sessions为hash结构，存储Spring Session的主要内容：spring:session:sessions:expires 为 string 结构，存储一个空值。开发云主机域名spring:session:expirations为set结构，存储1557389100000 时间点过期的spring:session:sessions:expires键值：RedisSessionExpirationPolicy，三个键值生成流程：Redis过期键有三种删除策略，分别是定时删除，惰性删除，定期删除。Redis采用了惰性删除和定期删除的策略。由此可见依赖 Redis 的过期策略实时删除过期key是不可靠的。另外一方面，业务可能会在Spring Session过期后做业务逻辑处理，同时需要session里面的信息，如果只有一个 spring:session:sessions键值，那么Redis删除就删除了，业务没法获取session信息。spring:session:expirations键中存储了spring:session:sessions:expires键，而spring:session:sessions:expires键过期五分钟早于spring:session:expirations键和spring:session:sessions键（实际Spring Session对于过期事件处理订阅的spring:session:sessions:expires键，下一节会具体讲），这样在订阅到过期事件时还能获取spring:session:sessions键值。如果通过Redis本身清理机制未及时清除spring:session:sessions:expires，可以通过Spring Session提供的定时任务兜底，保证spring:session:sessions:expires清除。RedisSessionExpirationPolicy，session清理定时任务默认至少订阅键空间通知gxE事件（http://redisdoc.com/topic/notification.html）。ConfigureNotifyKeyspaceEventsAction，开启键空间通知：RedisHttpSessionConfiguration，注册监听事件：RedisOperationsSessionRepository，事件处理：事件订阅样例：Spring Session给我们提供了很好的分布式环境下资源共享问题解决思路，其基于Servlet 规范实现，业务使用时只需要简单配置就可以实现session共享，做到与业务低耦合，这都是以后我们项目开发中可以借签的设计理念。

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