Nginx实现会话保持，集群模式下session域共享

前言

生产环境下，多数系统为了应对线上多种复杂情况而进行了集群架构的部署，保证系统的高性能、价格有效性、可伸缩性、高可用性等。通常将生产环境下的域名指向Nginx服务，通过它做HTTP协议的Web负载均衡。

session是什么

在计算机中，尤其是在网络应用中，称为“会话控制”。Session对象存储特定用户会话所需的属性及配置信息。这样，当用户在应用程序的Web页之间跳转时，存储在Session对象中的变量将不会丢失，而是在整个用户会话中一直存在下去。当用户请求来自应用程序的 Web页时，如果该用户还没有会话，则Web服务器将自动创建一个 Session对象。当会话过期或被放弃后，服务器将终止该会话。Session 对象最常见的一个用法就是存储用户的首选项。例如，如果用户指明不喜欢查看图形，就可以将该信息存储在Session对象中。
session在服务器端，cookie在客户端。服务器会为每一个游览器(客户端)创建一个唯一的session。这个session是服务器端共享，每个游览器(客户端)独享的。我们可以在session存储数据。

session底层实现

session是每一个游览器(客户端)所唯一的，在访问一个网站时，在HTTP请求中往往会携带一个cookie，这个cookie的名字是JSESSIONID，这个JSESSIONID表示的就是session的id，这个是由服务器创建的，并且是唯一的。服务器在使用session时，会根据JSESSIONID来进行不同操作。

由集群引发的session共享问题

集群模式下，里面会含有多个服务器，而客户端在某个时刻访问哪个服务器是由负载均衡器决定的，这里就产生了一个问题如果一个用户的Session信息如果存储在一个服务器上，那么当负载均衡器把用户的下一个请求转发到另一个服务器上，由于服务器上没有用户的session信息，那么该用户就需要重新进行登录操作，或者是在某一个服务器上时创建的重要session信息将丢失。
为了解决在我们做Nginx负载均衡的时候会遇到会话保持的问题，为了保证同一用户session会被分配到同一台服务器上，这时就需要会话保持，解决这个问题的处理方式有很多种。下面推荐两种解决方案。

ip_hash 会话保持

ip_hash是一个算法，原理很简单，根据请求所属的客户端IP计算得到一个数值，然后把请求发往该数值对应的后端。也就是同一个客户端的请求，会发往同一台后端，所以可以达到保持会话的效果。
使用Nginx里upstream，配置ip_hash。
Nginx官网说明

配置：

http {upstream myapp1 {server srv1.example.com;server srv2.example.com;server srv3.example.com;}server {listen 80;location / {proxy_pass http://myapp1;}}
}

问题存在

这种解决方案并不完美。首先必须保障Nginx是在公网上，且Nginx前面不能再有其它代理服务器，这才能够保证Nginx能够获得用户真实IP。如果Nginx前面还有代理，或者还有一个Nginx，那么当前Nginx收到的就是代理过来的IP，所有IP都一样，最后只有1台服务器被利用，完全荒废了集群部署，浪费了多台服务器，如果生产是这样的部署策略，这样的调整简直是多此一举。

1.Nginx 二开

使用第三方模块，地址如下：
https://bitbucket.org/nginx-goodies/nginx-sticky-module-ng/overview

下载第三方模块，就要重新编译我们的Nginx。
首先下载nginx-sticky-module-ng的源码，下载地址：https://bitbucket.org/nginx-goodies/nginx-sticky-module-ng/downloads/
解压出源码，使用–add-module 加源码路径编译这个模块
比如：

./cfg... --add-module=/dev/zym/nginx-sticky-module-ng
make
make install

在Nginx配置文件中，找到upstream，去掉ip_hash策略。加上sicky，下图所示：

upstream{sticky;server 172.31.35.161:8080;server 172.31.35.151:9003;server 172.31.35.141:9002;}

原理在上述网址中有解释。不过多说明。

2.tengine

tengine是腾讯在Nginx基础上的扩展开发，另一个nginx分支。开发活跃，更新频繁，可以用作代替nginx的解决方案。sticky模块的地址如下：
http://tengine.taobao.org/document_cn/http_upstream_session_sticky_cn.html

# 默认配置：cookie=route mode=insert fallback=on
upstream foo {server 192.168.0.1;server 192.168.0.2;session_sticky;
}server {location / {proxy_pass http://foo;}
}

第二种：

#insert + indirect模式：
upstream test {session_sticky cookie=uid domain=www.xxx.com fallback=on path=/ mode=insert option=indirect;server  127.0.0.1:8080;
}server {location / {#在insert + indirect模式或者prefix模式下需要配置session_sticky_hide_cookie#这种模式不会将保持会话使用的cookie传给后端服务，让保持会话的cookie对后端透明session_sticky_hide_cookie upstream=test;proxy_pass http://test;}
}

总结

以上是Nginx会话保持的解决方案。当然，还有很多的方式都可以解决这类问题。包括cookie，redis，这里就不一一叙述了，感兴趣的朋友，欢迎留言交流，如果帮助你解决了实际问题，欢迎点个赞。

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