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大廠面試必備:如何輕松實(shí)現(xiàn)分布式Session管理?

來(lái)源: 責(zé)編: 時(shí)間:2024-06-14 08:52:21 192觀看
導(dǎo)讀引言大家好,我是小米,一個(gè)29歲的技術(shù)愛(ài)好者,喜歡分享各種技術(shù)干貨。今天我們來(lái)聊一聊阿里巴巴面試中的一個(gè)經(jīng)典問(wèn)題:如何實(shí)現(xiàn)分布式Session?這個(gè)話(huà)題對(duì)于很多正在面試大廠的朋友來(lái)說(shuō),是一個(gè)不可避免的考點(diǎn),也是我們?cè)趯?shí)際開(kāi)

引言

大家好,我是小米,一個(gè)29歲的技術(shù)愛(ài)好者,喜歡分享各種技術(shù)干貨。今天我們來(lái)聊一聊阿里巴巴面試中的一個(gè)經(jīng)典問(wèn)題:如何實(shí)現(xiàn)分布式Session?這個(gè)話(huà)題對(duì)于很多正在面試大廠的朋友來(lái)說(shuō),是一個(gè)不可避免的考點(diǎn),也是我們?cè)趯?shí)際開(kāi)發(fā)中常遇到的難題。接下來(lái),我將從三個(gè)方面為大家詳細(xì)介紹分布式Session的實(shí)現(xiàn)方案,分別是基于JWT的Token、基于Tomcat的Redis以及基于Spring的Redis。這些方案各有優(yōu)劣,希望大家能從中找到適合自己項(xiàng)目的實(shí)現(xiàn)方式。NcN28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

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基于JWT的Token

什么是JWT?

JWT(JSON Web Token)是一種開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)(RFC 7519),它定義了一種緊湊且自包含的方式,用于在各方之間作為JSON對(duì)象安全地傳輸信息。JWT可以被驗(yàn)證和信任,因?yàn)樗菙?shù)字簽名的,可以使用HMAC算法或RSA的公鑰/私鑰對(duì)進(jìn)行簽名。NcN28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

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JWT的結(jié)構(gòu)

JWT由三部分組成:Header(頭部)、Payload(負(fù)載)和Signature(簽名)。它們以點(diǎn)(.)分隔開(kāi),格式如下:NcN28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

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  • Header:通常由兩部分組成,即令牌的類(lèi)型(JWT)和所使用的簽名算法(如HMAC SHA256或RSA)。
  • Payload:這是令牌的主體部分,包含聲明(claims),可以是注冊(cè)聲明、公共聲明和私有聲明。
  • Signature:這是對(duì)前兩部分的簽名,以確保數(shù)據(jù)的完整性和真實(shí)性。

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使用JWT實(shí)現(xiàn)分布式Session

1. 用戶(hù)登錄時(shí)生成Token

當(dāng)用戶(hù)成功登錄后,服務(wù)器根據(jù)用戶(hù)信息生成一個(gè)JWT,并將這個(gè)JWT返回給客戶(hù)端。客戶(hù)端可以將這個(gè)JWT存儲(chǔ)在Cookie或LocalStorage中。NcN28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

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2. 客戶(hù)端請(qǐng)求時(shí)攜帶Token

每次客戶(hù)端發(fā)送請(qǐng)求時(shí),都會(huì)在請(qǐng)求頭中攜帶這個(gè)JWT。服務(wù)器通過(guò)驗(yàn)證JWT的有效性來(lái)確認(rèn)用戶(hù)身份。NcN28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

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3. 數(shù)據(jù)從cache或者數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取

通過(guò)JWT我們可以確保每次請(qǐng)求都能攜帶用戶(hù)的身份信息,但并不適合存儲(chǔ)大規(guī)模數(shù)據(jù)。因此,可以通過(guò)JWT中的用戶(hù)ID去緩存或數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取用戶(hù)的其他詳細(xì)信息。NcN28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

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優(yōu)點(diǎn):NcN28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

  • 無(wú)狀態(tài):服務(wù)端不需要存儲(chǔ)Session,減輕服務(wù)器壓力。
  • 可擴(kuò)展性:適合分布式系統(tǒng),易于擴(kuò)展。

缺點(diǎn):NcN28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

  • 數(shù)據(jù)暴露:所有信息都在客戶(hù)端存儲(chǔ),存在一定的安全風(fēng)險(xiǎn)。
  • 負(fù)載:Token過(guò)大時(shí),會(huì)增加請(qǐng)求的負(fù)載。

基于Tomcat的Redis

Redis是一個(gè)高性能的key-value數(shù)據(jù)庫(kù),常被用于緩存管理。我們可以將Session數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到Redis中,實(shí)現(xiàn)分布式Session管理。NcN28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

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配置Tomcat使用Redis

1. 引入依賴(lài)

在項(xiàng)目的pom.xml中添加Redis和Tomcat的依賴(lài)。NcN28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

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2. 配置context.xml

在Tomcat的context.xml中配置Redis。NcN28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

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3. 配置web.xml

在web.xml中配置Session持久化策略。NcN28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

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優(yōu)點(diǎn):NcN28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

  • 集中管理:Redis集中管理Session,支持分布式部署。
  • 高性能:Redis高并發(fā)讀寫(xiě)能力,性能優(yōu)越。

缺點(diǎn):NcN28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

  • 配置復(fù)雜:需要配置Tomcat和Redis。
  • 依賴(lài)性:需要額外的Redis服務(wù),增加系統(tǒng)復(fù)雜度。

基于Spring的Redis

Spring框架對(duì)Redis提供了良好的支持,可以很方便地將Redis整合到SpringBoot或SpringCloud項(xiàng)目中,實(shí)現(xiàn)分布式Session管理。NcN28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

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SpringBoot集成Redis

1. 引入依賴(lài)

在SpringBoot項(xiàng)目的pom.xml中添加Redis和Spring Session的依賴(lài)。NcN28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

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2. 配置Redis

在application.properties中配置Redis連接信息。NcN28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

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3. 啟用Spring Session

在SpringBoot主類(lèi)中添加@EnableRedisHttpSession注解。NcN28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

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SpringCloud集成Redis

SpringCloud與SpringBoot類(lèi)似,只需在配置中心或各服務(wù)中進(jìn)行Redis的配置即可。NcN28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

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1. 配置中心

在配置中心的application.yml中配置Redis連接信息。NcN28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

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2. 各服務(wù)中引入依賴(lài)

各微服務(wù)的pom.xml中添加Redis和Spring Session的依賴(lài),與SpringBoot類(lèi)似。NcN28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

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3. 啟用Spring Session

各微服務(wù)的主類(lèi)中添加@EnableRedisHttpSession注解,與SpringBoot類(lèi)似。NcN28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

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優(yōu)點(diǎn):NcN28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

  • 方便快捷:Spring提供了良好的Redis支持,集成方便。
  • 高擴(kuò)展性:支持SpringBoot和SpringCloud,易于擴(kuò)展。

缺點(diǎn):NcN28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

  • 依賴(lài)性:同樣需要Redis服務(wù),增加系統(tǒng)復(fù)雜度。

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END

分布式Session的實(shí)現(xiàn)方案有很多種,本文主要介紹了基于JWT的Token、基于Tomcat的Redis以及基于Spring的Redis三種方案。每種方案都有其優(yōu)缺點(diǎn),選擇哪種方案需要根據(jù)具體的業(yè)務(wù)場(chǎng)景和需求來(lái)決定。NcN28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

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