memcached-session-manager配置

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#memcached #架构设计 #tomcat

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memcached-session-manager是一个用于解决分布式Tomcat环境下session共享的问题的开源解决方案，支持黏性、非黏性Session，无单一故障点，可处理Tomcat和memcached故障转移，支持多种缓存组件，包括memcached、memcachedb、membase等。通过配置和特定的工作原理，memcached-session-manager能够在提高系统并发量和可用性的同时，解决单点故障问题。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

最近项目有使用到memcached-session-manager，简称msm，是一个用于解决分布式tomcat环境下session共享的问题的开源解决方案。我在网上查阅了一些资料，在这里做下总结。部分内容转自http://gong1208.iteye.com/blog/1596120

一 .简介

引言
        MSM–memcached session manager是一个高可用的Tomcat session共享解决方案，除了可以从本机内存快速读取Session信息(仅针对黏性Session)外，同时可使用memcached存取Session，以实现高可用。
        对于非黏性Session，memcached直接存储session。
        除memcached外，还可以其他缓存组件如memcachedb, membase等。
特性
        支持Tomcat6、Tomcat7、Tomcat8
        支持黏性、非黏性Session
        无单一故障点
        可处理tomcat故障转移
        可处理memcached故障转移
        插件式session序列化
        允许异步保存session，以提升响应速度
        只有当session有修改时，才会将session写回memcached
        JMX管理&监控
MSM解决的问题
        假设你有一个Tomcat集群，使用黏性session，如何应对单点故障问题？为了应对更多的并发量和可用性，你可以不断的增加Tomcat节点，但是单点故障仍旧会是个问。如果使用黏性Session，一个Tomcat故障时，其他Tomcat并不能接管故障Tomcat节点的Session。
        解决此问题的思路就是将黏性Session同时保存在Memcached中，如果单个Tomcat发生故障，集群中的其他Tomcat可以从Memcached中得到Session信息。
       【注】对于非黏性Session，MSM V1.4.0及以后版本已经支持。
MSM如何工作
       【注】以下论述仅针对黏性Session
        安装在Tomcat上的MSM使用本机内存保存session，和StandardManager一样。另外，当一个请求结束时，session会被送回Memcached进行备份。当下一次请求开始时本地Session可用，直接服务，请求结束后session又被送回Memcached备份。当集群中的一个Tomcat挂掉，下一次请求会被路由到其他Tomcat上。负责处理此此请求的Tomcat并不清楚Session的信息。此时它会从Memcached查找该Session，更新该Session并将其保存在本机内容。此次请求结束，session被修改，送回Memcached备份。
故障转移
        上边介绍的是处理Tomcat故障转移，MSM又是如何处理Memcached故障转移呢？
        如果一个Memcached故障，当前Memcached中的Session会转移到其他Memcached节点，同时，JSESSIONID被修改并送回浏览器。如果使用黏性Session，应确保loadbalancer中配置生成的JSESSIONID无任何后缀。
SESSIONID的格式
        MSM知道Memcached节点列表，这些节点标识会存储在SESSIONID中，
        SESSIONID值类似：602F7397FBE4D9932E59A9D0E52FE178-n1 【其中n1为Memcached节点标识】

二 .配置

        安装环境为tomcat8+memcached1.4.2，以前版本的tomcat配置方法相同但是依赖的jar包有所区别，
本文以tomcat8为主。之前版本的可以参考上面给出的地址
所需jar包

        需要的同学可以到 http://download.youkuaiyun.com/detail/im_mvp/8797431这里进行下载，
        也可以在http://mvnrepository.com/上自行查找需要的jar包
        下载完成后请将上面的jar包放到/tomcat/lib目录下
修改配置文件
        修改每台tomcat的conf目录下得context.xml文件或者server.xml文件，在其中加入以下任意一段代码
A：使用默认的sticky session，kryo序列化方式

<Manager className="de.javakaffee.web.msm.MemcachedBackupSessionManager"  
    memcachedNodes="n1:127.0.0.1:11211,n2:127.0.0.1:11212"  
    failoverNodes="n1"  
    requestUriIgnorePattern=".*\.(ico|png|gif|jpg|css|js)$"  
    transcoderFactoryClass="de.javakaffee.web.msm.serializer.kryo.KryoTranscoderFactory"  
/>

B：使用non-sticky session，kryo序列化方式

<Manager className="de.javakaffee.web.msm.MemcachedBackupSessionManager"
    memcachedNodes="n1:127.0.0.1:11211,n2:127.0.0.1:11212"
    sticky="false"
    sessionBackupAsync="false"
    requestUriIgnorePattern=".*\.(png|gif|jpg|css|js)$"
    transcoderFactoryClass="de.javakaffee.web.msm.serializer.kryo.KryoTranscoderFactory"
/>

C：使用membase

<Manager className="de.javakaffee.web.msm.MemcachedBackupSessionManager"  
    memcachedNodes="http://host1.yourdomain.com:8091/pools"  
    username="bucket1"  
    password="topsecret"  
    memcachedProtocol="binary"  
    sticky="false"  
    sessionBackupAsync="false"  
    requestUriIgnorePattern=".*\.(ico|png|gif|jpg|css|js)$"  
    transcoderFactoryClass="de.javakaffee.web.msm.serializer.kryo.KryoTranscoderFactory"  
/>

当使用javolution序列化方式将

transcoderFactoryClass="de.javakaffee.web.msm.serializer.kryo.KryoTranscoderFactory"

替换为

transcoderFactoryClass="de.javakaffee.web.msm.serializer.javolution.JavolutionTranscoderFactory"

启动tomcat，若配置成功控制台会显示以下内容

六月 12, 2015 9:49:42 上午 de.javakaffee.web.msm.MemcachedSessionService startInternal
信息: --------
- finished initialization:
- sticky: false
- operation timeout: 1000
- node ids: [n1]
- failover node ids: []
- storage key prefix: null

三 .原理

        MSM(memcached-session-manager) 利用 Value(Tomcat 阀)对Request进行跟踪。
        Request请求到来时，从memcached加载session。
        Request请求结束时，将tomcat session更新至memcached，以达到session共享之目的，
支持 sticky 和 non-sticky 模式
        需要注意的是使用sticky模式时需要配置jvmroute参数，配置方式如下：
        修改/tomcat/conf/server.xml，
        <Engine name=”Catalina”defaultHost=”localhost”jvmRoute=”tomcat2”/>
        注意每台tomcat的jvmroute参数都不能一样
        返回sessionid ：011F1CAEAF5AE925F4124D94785AFE41-n1 .tomcat2
        n1 表示memcached ； .tomcat2表示配置jvmRoute。
Sticky 模式：
        tomcat session 为主session， memcached 为备 session。Request请求到来时，从memcached加载备 session 到tomcat (仅当tomcat jvmroute发生变化时，否则直接取tomcat session)；Request请求结束时，将tomcat session更新至memcached，以达到主备同步之目的。
Non-Sticky模式：
        tomcat session 为中转session， memcached1 为主 sessionmemcached 2 为备session。Request请求到来时，从memcached 2加载备 session 到 tomcat，（当容器中还是没有session 则从memcached1加载主 session 到 tomcat，这种情况是只有一个memcached节点，或者有memcached1 出错时），Request请求结束时，将tomcat session更新至主memcached1和备memcached2，并且清除tomcat session 。以达到主备同步之目的

四 .Manager标签属性说明

className 必要
        类名：de.javakaffee.web.msm.MemcachedBackupSessionManager
memcachedNodes 必要
        这个属性必须包含你所有运行的memcached节点。每个节点的定义格式为id:host:port
        多个之间用空格或半角逗号隔开(如：memcachedNodes=”n1:localhost:11211,n2:localhost:11212”)。
        如果你设置单个memcache节点<id>是可选的，所以它允许设置为 memcachedNodes=”localhost:11211”。
failoverNodes 可选项
        属性只能用在非粘连Session机制中。此属性必须包含memcached节点的Id，此节点是Tomcat作为备份使用。多个之间用空格或逗号隔开
memcachedProtocol 可选项
        可选项，默认为text。出属性指明memcached使用的存储协议，只支持text或者binary。
sticky 可选项
        指定使用粘性的还是非粘性的Session机制，默认为true。
lockingMode 可选项
        此属性只对非粘性Session有用，默认为none。指定非粘性Session的锁定策略，有以下几种
        (1) none:从来不加锁
        (2) all: 当请求时对Session锁定，直到请求结束
        (3) auto:对只读的request不加锁，对非只读的request加锁
        (4) uriPattern:<regexp>: 使用正则表达式来比较requestRUI + “?” + queryString来决定是否加锁，
requestUriIgnorePattern 可选项
        此属性是那些不能改备份Session的请求的正则表达式。如果像css,javascript,图片等静态文件被同一个Tomcat和同一个应用上下文来提供，这些请求也会通过memcached-session-manager。但是这些请求在一个http会话中几乎没什么改变，所以他们没必要触发Session备份。所以那些静态文件没必要触发Session备份，你就可以使用此属性定义。此属性必须符合java regex正则规范。
sessionBackupAsync 可选项
        默认true，指定Session是否应该被异步保存到Memcached中。
        如果设置为true，backupThreadCount设置起作用，
        如果设置为false，通过sessionBackupTimeout设置的过期时间起作用
backupThreadCount 可选项
        默认为CPU内核数。用来异步保存Session的线程数(如果sessionBackupAsync=”true”)
sessionBackupTimeout 可选项
        默认100，单位毫秒。设置备份一个Session所用的时间，如果操作超过时间那么保存失败。
此属性只在sessionBackupAsync=”false”时起作用
sessionAttributeFilter 可选项
        从1.5.0版本加入，此属性是用来控制Session中的那个属性值保存到Memcached中的正则表达式。
正则表达式被用来匹配Session中属性名称。如sessionAttributeFilter=”^(userName|sessionHistory)$”
指定了只有”userName”和”sessionHistory”属性保存到Memcached中。
transcoderFactoryClass 可选项
        默认为 de.javakaffee.web.msm.JavaSerializationTranscoderFactory
        属性值是创建序列化和反序列化保存到Memcached中的Session的编码转换器的工厂类名。
        这个指定的类必须实现了de.javakaffee.web.msm.TranscoderFactory和提供一个无参的构造方法。例如其他的有效的实现在其他packages/jars中提供如：msm-kryo-serializer,msm- xstrea-serializer和msm-javolution-serializer.
copyCollectionsForSerialization 可选项，默认false
operationTimeout 可选项，操作超时时间，默认1000毫秒
enableStatistics 可选项，默认true，用来指定是否进行统计
enabled 可选项
        默认true，指定Session保存到Memcached中是否可用和是否可以通过JMX进行改变。只用于粘性Session