上一节,我们讲到nginx的结构组成,已经把模块、还有之前谈及负载均衡知识时候遗留的东西进行了讲解,那么今天我们继续把使用nginx做负载均衡的时候,如何处理session的方法做个解析,如何有需要对nginx负载均衡方面的知识需要了解的话,可以关注我的头条号:一点热。然后阅读之前的文章。
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同时我会慢慢把每个课程的项目源码放到的github地址上面,如果需要的话,可以到我的账号上取得yeehot
那么我们开始今天的课程。上一节,我们谈到使用nginx做负载均衡的时候,可以使用ip-hash算法根据IP地址产生相应的键值来转向到固定的后端服务器,同时也把使用这种方式存在的弊端做了一个分析,这里我还需要提出的就是在上一节中nginx使用IP-HASH做负载均衡的时候,如果nginx不是前端服务器的时候,我们虽然可以通过其他的方式获取到真实的客户端IP地址,但是获取到这个真实的IP是有个前提的,那就是管理nginx的前端服务器的必须满足两个条件:1、不能出现均衡调度算法;2、也不能出现跳转功能例如是通过redirect方式的跳转。所以这个值得大家注意的。
同时,可能大家会注意到,虽然我们可以通过在nginx使用ip-hash的算法来解决session上的问题,但是还有一个值得我们需要解决的是,我们如何才能在不同的app server进行session共享。这个是我们今天要说的课程
对于session共享,大概的原理,无非就是只有两种方式:
1、session中央存储,这个有点像我们的主控机器一样,我们把每个app server的session同步到主节点上存储,存储方式,可以是硬盘,数据库,memcached,redis等等。
2、session复制,这个看起来简单,但是真正操作起来就非常的困难,当然,现在的工具也弄出一套方案用于解决session的复制问题,配置起来也比较简单。但是实际上的原理,我们要解决不同之间的session之间进行同步,而且在管理上是非常的困难,而且会产生大量的数据,浪费内存。
对于解决session共享,一般来说,使用中央存储是比较靠谱的,同时也比较简单。当然也存在弊端,这个我在后面会说到的。
这里我先来介绍一下我们今天的主角-memcached,它是我们平时经常会见到的一个缓存的成员 ,在数据库的操作中,我们可能会用它来作为我们的缓存的,那为什么会说到这个东西呢?它与我们今天要说的session课程有关?听我慢慢分析。
那么什么是memcached?
我们知道,一套简单的网站系统,大概的流程可能会是客户端访问服务器,服务器收到响应后,读取数据库,然后返回数据给客户端,这里注重的是读取数据库,如果大量的用户向服务器请求读取相同的一个数据,那么会大大的增加了数据库的压力,读取的速度会变慢。为了把这个频繁操作数据库可以得到缓解,那么这个时候,就需要我们的缓存机制,缓存产品很多,不过常见的memcached、redis等等.而memcached正是用于解决这个问题的产品。
memcached,它是一套高性能的分布式的缓存系统,它在日常中用于缓存数据库的查询命中减少数据库压力、提高应用响应速度、提高可扩展性。
这里说的memcached,它是分布式的缓存系统,所以是特别适合与大型的分布式系统,那么对于我们负载均衡的app server来说,无疑是没有问题的,我们可以通过使用memcached可以很方便的管理我们各个app server的缓存数据。不过,如果单个app server节点出现问题,session之间的同步,仅仅靠memcached是不能解决问题,那么还需要使用一个管理者,MSM,Memcached Session Manager,使用MSM,我们可以很方便的把每个session缓存串联起来,然后需要的时候读取出来,就像在同一机器上一样。它是一套开源的方案。目前更新到1.9.4版本了。
那么tomcat+memcached+msm中整体的方案,可以像下图那样理解。
从上图的memcached扮演的角色,可以看到,tomcat是从memcached读取缓存,那么对于我们使用memcached来说,它也是需要我们安装memcached
对于memcached的安装,我这里就以Linux的安装环境为例子:
安装环境
Ubuntu +nginx +memcached+tomcat+spring MVC+两台虚拟机
Memcached的安装
我这里是Ubuntu系统,安装比较简单
yum update
yum install memcached
有上图可以看到,安装memcached时依赖于libevent,那么我这里也介绍一下如何手动的安装memcached.
下载libevent
我这里以版本libevent-2.0.22为例
wget https://github.com/libevent/libevent/releases/download/release-2.0.22-stable/libevent-2.0.22-stable.tar.gz
编译libevent
tar zxvf libevent-2.0.22-stable.tar.gz
cd libevent-2.0.22-stable/
./configure --prefix=/usr/libevent
make & make install
这里安装libevent就完毕了。下面继续讲Memcached的安装。
下载Memcached
我这里就以最新的版本memcached-1.4.26:
wget http://www.memcached.org/files/memcached-1.4.26.tar.gz
编译memcached
tar zxvf memcached-1.4.26.tar.gz
cdmemcached-1.4.26/
./configure --prefix=/usr/memcached --with-libevent=/usr/libevent/
make &make install
到这里我们就安装好memcached
我们可以启动memcached看看
./usr/local/memcached/memcached -d -m 256 -u root -p 11211 -c 1024 –P /tmp/memcached.pid
这里的参数我也做一个解释
启动参数说明:
-d 选项是启动一个守护进程。
-u root 表示启动memcached的用户为root。
-m 是分配给Memcache使用的内存数量,单位是MB,默认64MB。
-u 是运行Memcache的用户,如果当前为root 的话,需要使用此参数指定用户。
-p 是设置Memcache的TCP监听的端口,最好是1024以上的端口。
-c 选项是最大运行的并发连接数,默认是1024。
-P 是设置保存Memcache的pid文件。
今天的课程讲到这里,但是对于我们的session的同步还没有实现,由于篇幅的原因,我们下一节再把我们MSM的一些细节为大家讲解一下,欢迎订阅我的头条号:一点热