秒杀/高并发解决方案+落地实现 (技术栈: SpringBoot+Mysql + Redis +RabbitMQ +MyBatis-Plus +Maven + Linux + Jmeter )-01

秒杀/高并发方案-介绍

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秒杀/高并发解决方案+落地实现 (技术栈: SpringBoot+Mysql + Redis +RabbitMQ +MyBatis-Plus +Maven + Linux + Jmeter )-01

  1. 秒杀/ 高并发,其实主要解决两个问题:一个是并发读,一个是并发写
  2. 并发读的核心优化理念就是尽量减少用户到 DB 来 “读” 数据,或者让他们读更少的数据,并发写的处理原则也是一样的
  3. 针对秒杀系统需要做一些保护,针对意料之外的情况设计兜底方案,以防止最坏的情况发生。
  4. 系统架构降要满足高可用:流量符合预期时要稳定,要保证秒杀活动顺利完成,即秒杀商品顺利被卖出去,这个是最基本的前提
  5. 系统保证数据的一致性:就是秒杀 10 个商品,那就只能成交 10 个商品,多一个少一个都不行。一旦库存不对,就要承担损失
  6. 系统要满足高性能:也就是系统的性能要足够高,需要支撑大流量,不光是服务端要做极致的性能优化,而且在整个请求链路上都要做协同的优化,每个地方快一点,整个系统就 “快” 了
  7. 秒杀涉及大量的并发读和并发写,因此支持高并发访问这点非常关键,对应的方案:比如:页面缓存方案,Redis 预减库存 / 内存标记与隔离,请求的削峰(RabbitMA / 异步请求),分布式 Session 共享等处理

用户登录 sql 脚本

DROP TABLE IF EXISTS `seckill_user`;
CREATE TABLE `seckill_user`
(
 `id` BIGINT(20) NOT NULL COMMENT '用户 ID, 设为主键, 唯一 手机号',
 `nickname` VARCHAR(255) NOT NULL DEFAULT '',
 `password` VARCHAR(32) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT 'MD5(MD5(pass 明 文 + 固 定
salt)+salt)',
 `slat` VARCHAR(10) NOT NULL DEFAULT '',
 `head` VARCHAR(128) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '头像',
 `register_date` DATETIME DEFAULT NULL COMMENT '注册时间',
 `last_login_date` DATETIME DEFAULT NULL COMMENT '最后一次登录时间',
 `login_count` INT(11) DEFAULT '0' COMMENT '登录次数',
 PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE = INNODB
 DEFAULT CHARSET = utf8mb4;

分布式会话 Session 共享

加密密码设置

MD5 的加密的依赖包:

这里我们解读一下密码的设计!!:

登录为例讲解:

传统方式:

客户端——> password 明文——>后端(md5(password 明文)) == db 中存放的 password 是否一致) :这种传统方式存在的问题:

传统方式改进的方式 1:客户端——> md5(password 明文)——>后端(md5(md5(password 明文)) ) == db 中存放的 password 是否一致) 。这样就算黑客拦截到了我们前端发送的信息,也是被加密的,所以无妨。

我们可以在传统方式的基础上,在 进行一个加盐上的处理。让密码更加安全一些。

传统方式改进的方式 2:客户端——> md5(password 明文+salt1(固定的盐))——>后端(md5(md5(password 明文+salt1(固定的盐)+salt2(从数据库当中获取的盐,不同用户对应的盐也不同))) ) == db 中存放的 password 是否一致) 。

注意:是对称加密的。

Md5 加密所需的相关依赖 。

 <!--md5依赖-->
 <dependency>
 <groupId>commons-codec</groupId>
 <artifactId>commons-codec</artifactId>
 <version>1.15</version>
 </dependency>
 <dependency>
 <groupId>org.apache.commons</groupId>
 <artifactId>commons-lang3</artifactId>
 <version>3.11</version>
 </dependency>

Junit Jupiter: Junit Jupiter 提供了 JUnit5 的新的编程模型,是 JUnit5 新特性的核心。内部 包含了一个测试引擎,用于在 Junit Platform 上运行

 <dependency>
 <groupId>org.apache.commons</groupId>
 <artifactId>commons-lang3</artifactId>
 <version>3.11</version>
 </dependency>
 
 <dependency>
 <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
 <artifactId>junit-jupiter-api</artifactId>
 <version>5.7.2</version>
 <scope>compile</scope>
 </dependency>

加密密码工具类编写


package com.rainbowsea.seckill.utill;
import org.apache.commons.codec.digest.DigestUtils;
/**
 * MD5 加密工具类,根据前面密码设计方案提供相应的方法
 */
public class MD5Util {
 /**
 * 第一次加密所需的盐。
 */
 private static final String SALT = "UCmP7xHA";
 /**
 * MD5 加密
 *
 * @param src 要加密的字符串
 * @return String
 */
 public static String md5(String src) {
 return DigestUtils.md5Hex(src);
 }
 /**
 * 加密加盐,完成的是 md5(pass+salt1)
 *
 * @param inputPass 输入的密码
 * @return String
 */
 public static String inputPassToMidPass(String inputPass) {
 String str = "" + SALT.charAt(0) + inputPass + SALT.charAt(6);
 return md5(str);
 }
 /**
 * 这个盐随机生成,成的是 md5( md5(pass+salt1)+salt2)
 *
 * @param midPass 加密的密码
 * @param salt 从数据库获取到不同用户加密的盐
 * @return String
 */
 public static String midPassToDBPass(String midPass, String salt) {
 String str = salt.charAt(1) + midPass + salt.charAt(5);
 return md5(str);
 }
 /**
 * 进行两次加密加盐 最后存到数据库的 md5( md5(pass+salt1)+salt2)
 * salt1是前端进行的salt2 是后端进行的随机生成
 */
 public static String inputPassToDBPass(String inputPass, String salt) {
 String midPass = inputPassToMidPass(inputPass);
 String dbPass = midPassToDBPass(midPass, salt);
 return dbPass;
 }
}

validation参数校验

 <!--validation参数校验-->
 <dependency>
 <groupId>org.springframework.boot</groupId>
 <artifactId>spring-boot-starter-validation</artifactId>
 <version>2.4.5</version>
 </dependency>

用户登录逻辑编写:

package com.rainbowsea.seckill.service.impl;
import com.baomidou.mybatisplus.extension.service.impl.ServiceImpl;
import com.rainbowsea.seckill.mapper.UserMapper;
import com.rainbowsea.seckill.pojo.User;
import com.rainbowsea.seckill.service.UserService;
import com.rainbowsea.seckill.utill.MD5Util;
import com.rainbowsea.seckill.utill.ValidatorUtil;
import com.rainbowsea.seckill.vo.LoginVo;
import com.rainbowsea.seckill.vo.RespBean;
import com.rainbowsea.seckill.vo.RespBeanEnum;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.util.StringUtils;
import javax.annotation.Resource;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
/**
 * @author huo
 * @description 针对表【seckill_user】的数据库操作Service实现
 * @createDate 2025-04-24 15:38:01
 */
@Service
public class UserServiceImpl extends ServiceImpl<UserMapper, User>
 implements UserService {
 @Resource
 private UserMapper userMapper;
 /**
 * 登录校验
 *
 * @param loginVo 登录时发送的信息
 * @param request request
 * @param response response
 * @return RespBean
 */
 @Override
 public RespBean doLogin(LoginVo loginVo, HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
 String mobile = loginVo.getMobile();
 String password = loginVo.getPassword();
 // 判断手机号/id,和密码是否为空
 if (!StringUtils.hasText(mobile) || !StringUtils.hasText(password)) {
 return RespBean.error(RespBeanEnum.LOGIN_ERROR);
 }
 // 判断手机号是否合格
 if (!ValidatorUtil.isMobile(mobile)) {
 return RespBean.error(RespBeanEnum.MOBILE_ERROR);
 }
 // 查询DB,判断用户是否存在
 User user = userMapper.selectById(mobile);
 if (null == user) {
 return RespBean.error(RespBeanEnum.LOGIN_ERROR);
 }
 // 如果用户存在,则对比密码!
 // 注意:我们从 LoginVo 取出的密码是中间密码(即客户端经过一次加密加盐处理的密码)
 if (!MD5Util.midPassToDBPass(password, user.getSlat()).equals(user.getPassword())) {
 return RespBean.error(RespBeanEnum.LOGIN_ERROR);
 }
 // 登录成功
 return RespBean.success(user);
 }
}

package com.rainbowsea.seckill.controller;
import com.rainbowsea.seckill.service.UserService;
import com.rainbowsea.seckill.vo.LoginVo;
import com.rainbowsea.seckill.vo.RespBean;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseBody;
import javax.annotation.Resource;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import javax.validation.Valid;
@Slf4j
@Controller
@RequestMapping("/login")
public class LoginController {
 @Resource
 private UserService userService;
 /**
 * 用户登录
 *
 * @return 返回登录页面
 */
 @RequestMapping("/toLogin")
 public String toLogin() {
 return "login"; // 到templates/login.html
 }
 /**
 * 登录功能
 */
 @RequestMapping("/doLogin")
 @ResponseBody
 public RespBean doLogin
 (@Valid LoginVo loginVo, HttpServletRequest request,
 HttpServletResponse response) {
 log.info("{}", loginVo);
 return userService.doLogin(loginVo, request, response);
 }
}

注解自定义校验

自定义校验器:

package com.rainbowsea.seckill.validator;
import javax.validation.Constraint;
import javax.validation.Payload;
import java.lang.annotation.Documented;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.Target;
import static java.lang.annotation.ElementType.ANNOTATION_TYPE;
import static java.lang.annotation.ElementType.CONSTRUCTOR;
import static java.lang.annotation.ElementType.FIELD;
import static java.lang.annotation.ElementType.METHOD;
import static java.lang.annotation.ElementType.PARAMETER;
import static java.lang.annotation.ElementType.TYPE_USE;
import static java.lang.annotation.RetentionPolicy.RUNTIME;
/**
 * 开发一个自定义的注解:替换如下,登录校验时的代码
 * <p>
 * <p>
 * // 判断手机号/id,和密码是否为空
 * if (!StringUtils.hasText(mobile) || !StringUtils.hasText(password)) {
 * return RespBean.error(RespBeanEnum.LOGIN_ERROR);
 * }
 * <p>
 * // 判断手机号是否合格
 * if (!ValidatorUtil.isMobile(mobile)) {
 * return RespBean.error(RespBeanEnum.MOBILE_ERROR);
 * }
 */
@Target({METHOD, FIELD, ANNOTATION_TYPE, CONSTRUCTOR, PARAMETER,
 TYPE_USE})
@Retention(RUNTIME)
@Documented
@Constraint(validatedBy = {IsMobileValidator.class})
public @interface IsMobile {
 String message() default "手机号码格式错误";
 boolean required() default true;
 Class<?>[] groups() default {}; // 默认参数
 Class<? extends Payload>[] payload() default {}; //默认参数
}
package com.rainbowsea.seckill.validator;
import com.rainbowsea.seckill.utill.ValidatorUtil;
import org.springframework.util.StringUtils;
import javax.validation.ConstraintValidator;
import javax.validation.ConstraintValidatorContext;
/**
 * 我们自拟定注解 IsMobile(手机号是否正确) 的校验规则
 */
public class IsMobileValidator implements ConstraintValidator<IsMobile, String> {
 private boolean required = false;
 @Override
 public void initialize(IsMobile constraintAnnotation) {
 // 初始化
 required = constraintAnnotation.required();
 }
 @Override
 public boolean isValid(String value, ConstraintValidatorContext constraintValidatorContext) {
 //必填
 if (required) {
 return ValidatorUtil.isMobile(value);
 } else {//非必填
 if (!StringUtils.hasText(value)) {
 return true;
 } else {
 return ValidatorUtil.isMobile(value);
 }
 }
 }
}

package com.rainbowsea.seckill.vo;
import com.rainbowsea.seckill.validator.IsMobile;
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;
import org.hibernate.validator.constraints.Length;
import javax.validation.constraints.NotNull;
/**
 * 接收用户登录时,发送的信息(mobile,password)
 */
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class LoginVo {
 // 添加 validation 组件后使用
 @NotNull
 @IsMobile //自拟定注解
 private String mobile;
 @Length(min = 32)
 @NotNull
 private String password;
}

全局异常处理定义

package com.rainbowsea.seckill.exception;
import com.rainbowsea.seckill.vo.RespBeanEnum;
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;
/**
 * 全局异常处理类
 */
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class GlobalException extends RuntimeException {
 private RespBeanEnum respBeanEnum;
}

package com.rainbowsea.seckill.exception;
import com.rainbowsea.seckill.vo.RespBean;
import com.rainbowsea.seckill.vo.RespBeanEnum;
import org.springframework.web.bind.annotation.ExceptionHandler;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestControllerAdvice;
import org.springframework.validation.BindException;
/**
 * 全局异常处理定义
 */
@RestControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {
 /**
 * 处理所有的异常
 *
 * @param e 异常对象
 * @return RespBean
 */
 @ExceptionHandler(Exception.class)
 public RespBean ExceptionHandler(Exception e) {
 //如果是全局异常,正常处理
 if (e instanceof GlobalException) {
 GlobalException ex = (GlobalException) e;
 return RespBean.error(ex.getRespBeanEnum());
 } else if (e instanceof BindException) { // BindException 绑定异常
 // 如果是绑定异常 :由于我们自定义的注解只会在控制台打印错误信息,想让改信息传给前端。
 // 需要获取改异常 BindException,进行打印
 BindException ex = (BindException) e;
 RespBean respBean = RespBean.error(RespBeanEnum.BING_ERROR);
 respBean.setMessage(" 参 数 校 验 异 常 ~ : " +
 ex.getBindingResult().getAllErrors().get(0).getDefaultMessage());
 return respBean;
 }
 return RespBean.error(RespBeanEnum.ERROR);
 }
}

package com.rainbowsea.seckill.service.impl;
import com.baomidou.mybatisplus.extension.service.impl.ServiceImpl;
import com.rainbowsea.seckill.exception.GlobalException;
import com.rainbowsea.seckill.mapper.UserMapper;
import com.rainbowsea.seckill.pojo.User;
import com.rainbowsea.seckill.service.UserService;
import com.rainbowsea.seckill.utill.MD5Util;
import com.rainbowsea.seckill.utill.ValidatorUtil;
import com.rainbowsea.seckill.vo.LoginVo;
import com.rainbowsea.seckill.vo.RespBean;
import com.rainbowsea.seckill.vo.RespBeanEnum;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.util.StringUtils;
import javax.annotation.Resource;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
/**
 * @author huo
 * @description 针对表【seckill_user】的数据库操作Service实现
 * @createDate 2025-04-24 15:38:01
 */
@Service
public class UserServiceImpl extends ServiceImpl<UserMapper, User>
 implements UserService {
 @Resource
 private UserMapper userMapper;
 /**
 * 登录校验
 *
 * @param loginVo 登录时发送的信息
 * @param request request
 * @param response response
 * @return RespBean
 */
 @Override
 public RespBean doLogin(LoginVo loginVo, HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
 String mobile = loginVo.getMobile();
 String password = loginVo.getPassword();
 // 判断手机号/id,和密码是否为空
 //if (!StringUtils.hasText(mobile) || !StringUtils.hasText(password)) {
 // return RespBean.error(RespBeanEnum.LOGIN_ERROR);
 //}
 // 判断手机号是否合格
 //if (!ValidatorUtil.isMobile(mobile)) {
 // return RespBean.error(RespBeanEnum.LOGIN_ERROR);
 //}
 // 查询DB,判断用户是否存在
 User user = userMapper.selectById(mobile);
 if (null == user) {
 throw new GlobalException(RespBeanEnum.LOGIN_ERROR);
 //return RespBean.error(RespBeanEnum.LOGIN_ERROR);
 }
 // 如果用户存在,则对比密码!
 // 注意:我们从 LoginVo 取出的密码是中间密码(即客户端经过一次加密加盐处理的密码)
 if (!MD5Util.midPassToDBPass(password, user.getSlat()).equals(user.getPassword())) {
 throw new GlobalException(RespBeanEnum.LOGIN_ERROR);
 //return RespBean.error(RespBeanEnum.LOGIN_ERROR);
 }
 // 登录成功
 return RespBean.success(user);
 }
}

完成测试 , 运行项目,访问 http://localhost:8080/login/toLogin

分布式 Session 共享

编写工具类:

第一个工具类:用于生成唯一的 UUID ,作为一个唯一的 userTicket

package com.rainbowsea.seckill.utill;
import java.util.UUID;
/**
 * 用户生产唯一的 UUID ,作为 session
 */
public class UUIDUtil {
 public static String uuid() {
 // 默认下: 生成的字符串形式 xxxx-yyyy-zzz-ddd
 // 把 UUID中的-替换掉,所以使用 replace("-", "")
 return UUID.randomUUID().toString().replace("-", "");
 }
}

这是一个工具类, 直接使用即可. (该工具了,可以让我们更方便的操作 cookie , 比如编码处理等等

package com.rainbowsea.seckill.utill;
import javax.servlet.http.Cookie;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.net.URLDecoder;
import java.net.URLEncoder;
/**
 * 这是一个工具类, 直接使用即可. (该工具了,可以让我们更方便的操作 cookie , 比如编码
 * 处理等等.
 */
public class CookieUtil {
 /**
 * 得到Cookie的值, 不编码
 *
 * @param request
 * @param cookieName
 * @return
 */
 public static String getCookieValue(HttpServletRequest request, String
 cookieName) {
 return getCookieValue(request, cookieName, false);
 }
 /**
 * 得到Cookie的值,
 *
 * @param request
 * @param cookieName
 * @return
 */
 public static String getCookieValue(HttpServletRequest request, String
 cookieName, boolean isDecoder) {
 Cookie[] cookieList = request.getCookies();
 if (cookieList == null || cookieName == null) {
 return null;
 }
 String retValue = null;
 try {
 for (int i = 0; i < cookieList.length; i++) {
 if (cookieList[i].getName().equals(cookieName)) {
 if (isDecoder) {
 retValue = URLDecoder.decode(cookieList[i].getValue(),
 "UTF-8");
 } else {
 retValue = cookieList[i].getValue();
 }
 break;
 }
 }
 } catch (UnsupportedEncodingException e) {
 e.printStackTrace();
 }
 return retValue;
 }
 /**
 * 得到Cookie的值,
 *
 * @param request
 * @param cookieName
 * @param encodeString
 * @return
 */
 public static String getCookieValue(HttpServletRequest request, String
 cookieName, String encodeString) {
 Cookie[] cookieList = request.getCookies();
 if (cookieList == null || cookieName == null) {
 return null;
 }
 String retValue = null;
 try {
 for (int i = 0; i < cookieList.length; i++) {
 if (cookieList[i].getName().equals(cookieName)) {
 retValue = URLDecoder.decode(cookieList[i].getValue(),
 encodeString);
 break;
 }
 }
 } catch (UnsupportedEncodingException e) {
 e.printStackTrace();
 }
 return retValue;
 }
 /**
 * 设置Cookie的值 不设置生效时间默认浏览器关闭即失效,也不编码
 */
 public static void setCookie(HttpServletRequest request, HttpServletResponse
 response, String cookieName, String cookieValue) {
 setCookie(request, response, cookieName, cookieValue, -1);
 }
 /**
 * 设置Cookie的值 在指定时间内生效,但不编码
 */
 public static void setCookie(HttpServletRequest request, HttpServletResponse
 response, String cookieName, String cookieValue, int cookieMaxage) {
 setCookie(request, response, cookieName, cookieValue, cookieMaxage,
 false);
 }
 /**
 * 设置Cookie的值 不设置生效时间,但编码
 */
 public static void setCookie(HttpServletRequest request, HttpServletResponse
 response, String cookieName,
 String cookieValue, boolean isEncode) {
 setCookie(request, response, cookieName, cookieValue, -1, isEncode);
 }
 /**
 * 设置Cookie的值 在指定时间内生效, 编码参数
 */
 public static void setCookie(HttpServletRequest request, HttpServletResponse
 response, String cookieName,
 String cookieValue, int cookieMaxage, boolean
 isEncode) {
 doSetCookie(request, response, cookieName, cookieValue, cookieMaxage,
 isEncode);
 }
 /**
 * 设置Cookie的值 在指定时间内生效, 编码参数(指定编码)
 */
 public static void setCookie(HttpServletRequest request, HttpServletResponse
 response, String cookieName,
 String cookieValue, int cookieMaxage, String
 encodeString) {
 doSetCookie(request, response, cookieName, cookieValue, cookieMaxage,
 encodeString);
 }
 /**
 * 删除Cookie带cookie域名
 */
 public static void deleteCookie(HttpServletRequest request,
 HttpServletResponse response,
 String cookieName) {
 doSetCookie(request, response, cookieName, "", -1, false);
 }
 /**
 * 设置Cookie的值,并使其在指定时间内生效
 *
 * @param cookieMaxage cookie生效的最大秒数
 */
 private static final void doSetCookie(HttpServletRequest request,
 HttpServletResponse response,
 String cookieName, String cookieValue,
 int cookieMaxage, boolean isEncode) {
 try {
 if (cookieValue == null) {
 cookieValue = "";
 } else if (isEncode) {
 cookieValue = URLEncoder.encode(cookieValue, "utf-8");
 }
 Cookie cookie = new Cookie(cookieName, cookieValue);
 if (cookieMaxage > 0) {
 cookie.setMaxAge(cookieMaxage);
 }
// if (null != request) {// 设置域名的cookie
// String domainName = getDomainName(request);
// if (!"localhost".equals(domainName)) {
// cookie.setDomain(domainName);
// }
// }
 cookie.setPath("/");
 response.addCookie(cookie);
 } catch (Exception e) {
 e.printStackTrace();
 }
 }
 /**
 * 设置Cookie的值,并使其在指定时间内生效
 *
 * @param cookieMaxage cookie生效的最大秒数
 */
 private static final void doSetCookie(HttpServletRequest request,
 HttpServletResponse response,
 String cookieName, String cookieValue,
 int cookieMaxage, String encodeString) {
 try {
 if (cookieValue == null) {
 cookieValue = "";
 } else {
 cookieValue = URLEncoder.encode(cookieValue, encodeString);
 }
 Cookie cookie = new Cookie(cookieName, cookieValue);
 if (cookieMaxage > 0) {
 cookie.setMaxAge(cookieMaxage);
 }
 if (null != request) {// 设置域名的cookie
 String domainName = getDomainName(request);
 System.out.println(domainName);
 if (!"localhost".equals(domainName)) {
 cookie.setDomain(domainName);
 }
 }
 cookie.setPath("/");
 response.addCookie(cookie);
 } catch (Exception e) {
 e.printStackTrace();
 }
 }
 /**
 * 得到cookie的域名
 */
 private static final String getDomainName(HttpServletRequest request) {
 String domainName = null;
 // 通过request对象获取访问的url地址
 String serverName = request.getRequestURL().toString();
 if ("".equals(serverName)) {
 domainName = "";
 } else {
 // 将url地下转换为小写
 serverName = serverName.toLowerCase();
 // 如果url地址是以http://开头 将http://截取
 if (serverName.startsWith("http://")) {
 serverName = serverName.substring(7);
 }
 int end = serverName.length();
 // 判断url地址是否包含"/"
 if (serverName.contains("/")) {
 //得到第一个"/"出现的位置
 end = serverName.indexOf("/");
 }
 // 截取
 serverName = serverName.substring(0, end);
 // 根据"."进行分割
 final String[] domains = serverName.split("\\.");
 int len = domains.length;
 if (len > 3) {
 // www.abc.com.cn
 domainName = domains[len - 3] + "." + domains[len - 2] + "." +
 domains[len - 1];
 } else if (len > 1) {
 // abc.com or abc.cn
 domainName = domains[len - 2] + "." + domains[len - 1];
 } else {
 domainName = serverName;
 }
 }
 if (domainName.indexOf(":") > 0) {
 String[] ary = domainName.split("\\:");
 domainName = ary[0];
 }
 return domainName;
 }
}

注意:将 ticket 保存到 cookie,cookieName 不可以随便写,必须时 "userTicket"

分布式 Session 共享 详解

上图分析-分布式存在的 Session 共享问题:

  1. 当 Nginx 对请求进行负载均衡后,可能对应到不同的 Tomcat
  2. 比如:如果一个商品,一个用户只能购买一次,不可以多购。第 1 次请求,均衡到 TomcatA,这时 Session 就记录在 TomcatA,第 2 次请求均衡到 TomcatB,这时就出现问题了,因为 TomcatB 会认为该用户时第 1 次来的,就会允许购买请求。
  3. 这样就会造成重复购买。

解决方案:

  1. Session 绑定/粘滞

什么是 session 绑定/粘滞/黏滞

Session 绑定/粘滞/黏滞 :服务器会把用户的请求急,交给 tomcat 集群中的一个节点,以后此节点就复杂该用户的 Session。

  1. Session 绑定可以利用负载均衡的源地址 Hash(ip_hast)算法实现。
  2. 负载均衡服务器总是将来源手同一个 IP 的请求分发到同一台服务器上,也可以根据 Cookie 信息将同一个用户的请求总是分发到同一台服务器上。
  3. 这样整个会话期间,该用所有的请求都在同一台服务器上处理,即 Session 绑定在某台特定服务器上,保证 Session 总能在这台服务器上获取。这种方法又被称为 Session /粘滞/黏滞

优点:不占用服务端内存

缺点:

  1. 增加新机器,会重新 Hash,导致重新登录,前面存储的就 Session 信息丢失。

  2. 应用重启,也是需要重新登录。

  3. 某台服务器宕机,该机器上的 Session 也就不存在了,用户请求切换到其他机器后,因为没有 Session 而无法完成业务处理,这种发案不符合系统高可用需求,使用较少。

  4. Session 复制:

Session 复制:是小型架构使用较多的一种服务器集群 Session 管理机制。

  1. 应用服务器开启 Web 容器的 Session 复制功能,在集群中的几台服务器之间同步 Session 对象,使每台服务器上都保存了所有用户的 Session 信息。
  2. 这样任何一台机器都不会 导致 Sessin 数据的丢失,而服务器使用 Session 时,也只需要在本机获取即可。·

优点:无需修改代码,修改 Tomcat 配置即可。

缺点:

  1. Session 同步传输占用内网带宽。

  2. 多台 Tomcat 同步性能指数级下降。

  3. Session 占用内存,无法有效水平扩展。

  4. 前端存储

优点:不占用服务器内存

缺点:

  1. 存在安全风险。

  2. 数据大小受到 Cookie 本身容量的限制。

  3. 占用外网带宽

  4. 后端集中存储:使用第三方的缓存数据库存储,比如:Redis 存储我们的 Session 信息。

优点:安全,容易水平扩展

缺点:增加复杂度,需要修改代码

分布式 Session 解决方案 1-SpringSession 实现分布式 Session

一句话:将用户 Session 不再存放到各自登录的 Tomcat 服务器,而是统一存在 Redis,从而解决 Session 分布式问题

  1. 如图, 将用户的 Session 信息统一保存到 Redis 进行管理
  2. 说明: 在默认情况下是以原生形式保存的, 后面可以进一步优化

需求说明: 用户登录,将用户 Session 统一存放到指定 Redis ,而不是分布式存放到不同

的 Tomcat 所在服务器

安装配置 Redis:大家可以参考移步至:✏️✏️✏️ 二. Redis 超详细的安装教程((七步)一步一步指导,步步附有截屏操作步骤)_truenas安装redis-CSDN博客

安装 redis-desktop-manager

一句话:这个是 Redis 可视化操作工具

安装过程非常简单,直接下一步即可

启动我们虚拟机当中的 Redis 服务器 :

[root@localhost ~]# redis-server /etc/redis.conf
[root@localhost ~]# ps -aux | grep redis
root 3690 0.2 0.2 162516 9956 ? Ssl 09:08 0:00 redis-server *:6379
root 3696 0.0 0.0 112812 980 pts/1 S+ 09:08 0:00 grep --color=auto redis
  1. 先打开 Redis 所在 Linux 防火墙的 6379 端口
#打开端口
firewall-cmd --zone=public --add-port=6379/tcp --permanent
#重启防火墙, 才能生效
firewall-cmd --reload
#查看端口是否打开
firewall-cmd --list-ports
  1. 配置 Redis, 允许远程访问, 修改配置文件 redis.con/conf, 老师为了方便,没有设置远程访问密码。

protected-mode no

重启 Redis 生效

通过 telnet 来连接 Linux Redis , 看看是否 OK,如果连接不上,检查前面的配置是否

正确, 特别注意: 需要保证 Redis Desktop 所在机器, 允许访问 6379

运行 Redis Desktop, 连接到 Linux 的 Redis

在 pom.xml 文件当中加入相关的 Redis 依赖。

 <!--spring data redis依赖,即 spring整合 redis-->
 <dependency>
 <groupId>org.springframework.boot</groupId>
 <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
 <version>2.4.5</version>
 </dependency>
 <!--pool2对象池依赖-->
 <dependency>
 <groupId>org.apache.commons</groupId>
 <artifactId>commons-pool2</artifactId>
 <version>2.9.0</version>
 </dependency>
 <!--实现分布式 session,即将 Session保存到指定的 Redis-->
 <dependency>
 <groupId>org.springframework.session</groupId>
 <artifactId>spring-session-data-redis</artifactId>
 </dependency>

在项目的 application.yml, 配置 Redis 信息

spring:
 # 配置Redis
 redis:
 host: 192.168.198.135
 port: 6379
 password: rainbowsea
 database: 0
 timeout: 10000ms
 lettuce:
 pool:
 #最大连接数,默认是8
 max-active: 8
 #最大连接等待/阻塞时间,默认-1
 max-wait: 10000ms
 #最大空闲连接
 max-idle: 200
 #最小空闲连接,默认0
 min-idle: 5
#mybatis-plus配置
mybatis-plus:
 #配置mapper.xml映射文件
 mapper-locations: classpath*:/mapper/*Mapper.xml
 #配置mybatis数据返回类型别名
 type-aliases-package: com.rainbowsea.seckill.pojo
#mybatis sql 打印
logging:
 level:
 com.rainbowsea.seckill.mapper: debug
server:
 port: 8080

完成测试,启动项目,用户登录

浏览器输入 http://localhost:8080/login/toLogin

如下优化将:保存到 Redis 当中的数据

分布式 Session 解决方案 2-直接将用户信息统一放入 Redis

一句话:前面将 Session 统一存放指定 Redis, 是以原生的形式存放, 在操作时, 还需要反序列化,不方便,我们可以直接将登录用户信息统一存放到 Redis, 利于操作

如图-将登录用户信息统一存放到 Redis, 方便操作

我们进行改进: 直接将登录用户信息统一存放到 Redis, 利于操作

这里,我们既然要使用自己配置的 Session ,将信息直接存储到 Redis 的话,我们必须要将在 pom.xml 当中 org.springframework.session提供的 Session 会话处理的 jar 报依赖,注释掉,防止冲突。

创建:RedisConfig.java 一个关于 Redis 的一个配置类。

把 session 信息提取出来存到 redis 中,主要实现序列化, 这里是以常规操作

package com.rainbowsea.seckill.config;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.core.io.ClassPathResource;
import org.springframework.data.redis.connection.RedisConnectionFactory;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.data.redis.core.script.DefaultRedisScript;
import org.springframework.data.redis.serializer.GenericJackson2JsonRedisSerializer;
import org.springframework.data.redis.serializer.StringRedisSerializer;
/**
 * 把session信息提取出来存到redis中
 * 主要实现序列化, 这里是以常规操作
 * @author Rainbowsea
 * @version 1.0
 */
@Configuration
public class RedisConfig {
 /**
 * 自定义 RedisTemplate对象, 注入到容器
 * 后面我们操作Redis时,就使用自定义的 RedisTemplate对象
 * @param redisConnectionFactory
 * @return RedisTemplate<String, Object>
 */
 @Bean
 public RedisTemplate<String, Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory) {
 RedisTemplate<String, Object> redisTemplate = new RedisTemplate<>();
 //设置相应key的序列化
 redisTemplate.setKeySerializer(new StringRedisSerializer());
 //value序列化
 //redis默认是jdk的序列化是二进制,这里使用的是通用的json数据,不用传具体的序列化的对象
 redisTemplate.setValueSerializer(new GenericJackson2JsonRedisSerializer());
 //设置相应的hash序列化
 redisTemplate.setHashKeySerializer(new StringRedisSerializer());
 redisTemplate.setHashValueSerializer(new GenericJackson2JsonRedisSerializer());
 //注入连接工厂
 redisTemplate.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);
 System.out.println("测试--> redisTemplate" + redisTemplate.hashCode());
 return redisTemplate;
 }
 /**
 * 增加执行脚本
 * @return DefaultRedisScript<Long>
 */
 @Bean
 public DefaultRedisScript<Long> script() {
 DefaultRedisScript<Long> redisScript = new DefaultRedisScript<>();
 //设置要执行的lua脚本位置, 把lock.lua文件放在resources
 redisScript.setLocation(new ClassPathResource("lock.lua"));
 redisScript.setResultType(Long.class);
 return redisScript;
 }
}

package com.rainbowsea.seckill.service.impl;
import com.baomidou.mybatisplus.extension.service.impl.ServiceImpl;
import com.rainbowsea.seckill.exception.GlobalException;
import com.rainbowsea.seckill.mapper.UserMapper;
import com.rainbowsea.seckill.pojo.User;
import com.rainbowsea.seckill.service.UserService;
import com.rainbowsea.seckill.utill.CookieUtil;
import com.rainbowsea.seckill.utill.MD5Util;
import com.rainbowsea.seckill.utill.UUIDUtil;
import com.rainbowsea.seckill.utill.ValidatorUtil;
import com.rainbowsea.seckill.vo.LoginVo;
import com.rainbowsea.seckill.vo.RespBean;
import com.rainbowsea.seckill.vo.RespBeanEnum;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.util.StringUtils;
import javax.annotation.Resource;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
/**
 * @author huo
 * @description 针对表【seckill_user】的数据库操作Service实现
 * @createDate 2025-04-24 15:38:01
 */
@Service
public class UserServiceImpl extends ServiceImpl<UserMapper, User>
 implements UserService {
 @Resource
 private UserMapper userMapper;
 @Resource
 private RedisTemplate redisTemplate;
 /**
 * 登录校验
 *
 * @param loginVo 登录时发送的信息
 * @param request request
 * @param response response
 * @return RespBean
 */
 @Override
 public RespBean doLogin(LoginVo loginVo, HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
 String mobile = loginVo.getMobile();
 String password = loginVo.getPassword();
 // 判断手机号/id,和密码是否为空
 //if (!StringUtils.hasText(mobile) || !StringUtils.hasText(password)) {
 // return RespBean.error(RespBeanEnum.LOGIN_ERROR);
 //}
 // 判断手机号是否合格
 //if (!ValidatorUtil.isMobile(mobile)) {
 // return RespBean.error(RespBeanEnum.LOGIN_ERROR);
 //}
 // 查询DB,判断用户是否存在
 User user = userMapper.selectById(mobile);
 if (null == user) {
 throw new GlobalException(RespBeanEnum.LOGIN_ERROR);
 //return RespBean.error(RespBeanEnum.LOGIN_ERROR);
 }
 // 如果用户存在,则对比密码!
 // 注意:我们从 LoginVo 取出的密码是中间密码(即客户端经过一次加密加盐处理的密码)
 if (!MD5Util.midPassToDBPass(password, user.getSlat()).equals(user.getPassword())) {
 throw new GlobalException(RespBeanEnum.LOGIN_ERROR);
 //return RespBean.error(RespBeanEnum.LOGIN_ERROR);
 }
 // 登录成功
 // 给每个用户生成 ticket 唯一
 String ticket = UUIDUtil.uuid();
 // 为实现分布式 Session ,把登录用户信息存放到 Redis 当中
 System.out.println("使用 redisTemplate->" + redisTemplate.hashCode());
 redisTemplate.opsForValue().set("user:" + ticket, user);
 // 将登录成功的用户保存到 session
 //request.getSession().setAttribute(ticket, user);
 // 将 ticket 保存到 cookie,cookieName 不可以随便写,必须时 "userTicket"
 CookieUtil.setCookie(request, response, "userTicket", ticket);
 return RespBean.success();
 }
}

测试:运行查看,我们在 Redis 保存的信息是否,符合我们的预期:

完成测试,启动项目,用户登录

浏览器输入 http://localhost:8080/login/toLogin

我们还还需要修改,登录成功,进入商品的处理,因为我们登录成功了,需要改为从 Redis 当中获取 Session 信息了。如果 Redis 当中没有该登录的用户的信息,那么就说明该用户没有登录过,需要登录,才能访问,我们的商品列表信息页面。

package com.rainbowsea.seckill.service;
import com.baomidou.mybatisplus.extension.service.IService;
import com.rainbowsea.seckill.pojo.User;
import com.rainbowsea.seckill.vo.LoginVo;
import com.rainbowsea.seckill.vo.RespBean;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
/**
 * @author huo
 * @description 针对表【seckill_user】的数据库操作Service
 * @createDate 2025-04-24 15:38:01
 */
public interface UserService extends IService<User> {
 /**
 * 根据 Cookie 当中的 userTicket 获取判断,存储到 Redis 当中的用户信息
 * @param userTicket Cookie 当中的 userTicket
 * @param request
 * @param response
 * @return 存储到 Redis 当中的 User 对象信息
 */
 User getUserByCookieByRedis(String userTicket,
 HttpServletRequest request,
 HttpServletResponse response);
}

package com.rainbowsea.seckill.service.impl;
import com.baomidou.mybatisplus.extension.service.impl.ServiceImpl;
import com.rainbowsea.seckill.exception.GlobalException;
import com.rainbowsea.seckill.mapper.UserMapper;
import com.rainbowsea.seckill.pojo.User;
import com.rainbowsea.seckill.service.UserService;
import com.rainbowsea.seckill.utill.CookieUtil;
import com.rainbowsea.seckill.utill.MD5Util;
import com.rainbowsea.seckill.utill.UUIDUtil;
import com.rainbowsea.seckill.utill.ValidatorUtil;
import com.rainbowsea.seckill.vo.LoginVo;
import com.rainbowsea.seckill.vo.RespBean;
import com.rainbowsea.seckill.vo.RespBeanEnum;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.util.StringUtils;
import javax.annotation.Resource;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
/**
 * @author huo
 * @description 针对表【seckill_user】的数据库操作Service实现
 * @createDate 2025-04-24 15:38:01
 */
@Service
public class UserServiceImpl extends ServiceImpl<UserMapper, User>
 implements UserService {
 @Resource
 private UserMapper userMapper;
 @Resource
 private RedisTemplate redisTemplate;
 /**
 * 登录校验
 *
 * @param loginVo 登录时发送的信息
 * @param request request
 * @param response response
 * @return RespBean
 */
 @Override
 public RespBean doLogin(LoginVo loginVo, HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
 String mobile = loginVo.getMobile();
 String password = loginVo.getPassword();
 // 判断手机号/id,和密码是否为空
 //if (!StringUtils.hasText(mobile) || !StringUtils.hasText(password)) {
 // return RespBean.error(RespBeanEnum.LOGIN_ERROR);
 //}
 // 判断手机号是否合格
 //if (!ValidatorUtil.isMobile(mobile)) {
 // return RespBean.error(RespBeanEnum.LOGIN_ERROR);
 //}
 // 查询DB,判断用户是否存在
 User user = userMapper.selectById(mobile);
 if (null == user) {
 throw new GlobalException(RespBeanEnum.LOGIN_ERROR);
 //return RespBean.error(RespBeanEnum.LOGIN_ERROR);
 }
 // 如果用户存在,则对比密码!
 // 注意:我们从 LoginVo 取出的密码是中间密码(即客户端经过一次加密加盐处理的密码)
 if (!MD5Util.midPassToDBPass(password, user.getSlat()).equals(user.getPassword())) {
 throw new GlobalException(RespBeanEnum.LOGIN_ERROR);
 //return RespBean.error(RespBeanEnum.LOGIN_ERROR);
 }
 // 登录成功
 // 给每个用户生成 ticket 唯一
 String ticket = UUIDUtil.uuid();
 // 为实现分布式 Session ,把登录用户信息存放到 Redis 当中
 System.out.println("使用 redisTemplate->" + redisTemplate.hashCode());
 redisTemplate.opsForValue().set("user:" + ticket, user);
 // 将登录成功的用户保存到 session
 //request.getSession().setAttribute(ticket, user);
 // 将 ticket 保存到 cookie,cookieName 不可以随便写,必须时 "userTicket"
 CookieUtil.setCookie(request, response, "userTicket", ticket);
 return RespBean.success();
 }
 /**
 * 根据 Cookie 当中的 userTicket 获取判断,存储到 Redis 当中的用户信息
 * @param userTicket Cookie 当中的 userTicket
 * @param request
 * @param response
 * @return 存储到 Redis 当中的 User 对象信息
 */
 @Override
 public User getUserByCookieByRedis(String userTicket, HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
 if(!StringUtils.hasText(userTicket)) {
 return null;
 }
 // 根据 Cookie 当中的 userTicket 获取判断,存储到 Redis 当中的用户信息
 // 注意:这里我们在 Redis 存储的 Key是:"user:+userTicket"
 User user = (User) redisTemplate.opsForValue().get("user:" + userTicket);
 // 如果用户不为 null,就重新设置 cookie,刷新,防止cookie超时了,
 if(user != null) {
 // cookieName 不可以随便写,必须是 "userTicket"
 CookieUtil.setCookie(request,response,"userTicket",userTicket);
 }
 return user;
 }
}

package com.rainbowsea.seckill.controller;
import com.rainbowsea.seckill.pojo.User;
import com.rainbowsea.seckill.service.UserService;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.ui.Model;
import org.springframework.util.StringUtils;
import org.springframework.web.bind.annotation.CookieValue;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import javax.annotation.Resource;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import javax.servlet.http.HttpSession;
/**
 * 商品列表处理
 */
@Controller
@RequestMapping("/goods")
public class GoodsController {
 @Resource
 private UserService userService;
 // 跳转到商品列表页
 //@RequestMapping(value = "/toList")
 //public String toList(HttpSession session,
 // Model model,
 // @CookieValue("userTicket") String ticket,
 // ) {
 @RequestMapping(value = "/toList")
 public String toList(Model model,
 @CookieValue("userTicket") String ticket,
 HttpServletRequest request,
 HttpServletResponse response
 ) {
 // @CookieValue("userTicket") String ticket 注解可以直接获取到,对应 "userTicket" 名称
 // 的cookievalue 信息
 if (!StringUtils.hasText(ticket)) {
 return "login";
 }
 // 通过 cookieVale 当中的 ticket 获取 session 中存放的 user
 //User user = (User) session.getAttribute(ticket);
 // 改为从 Redis 当中获取
 User user = userService.getUserByCookieByRedis(ticket, request, response);
 if (null == user) { // 用户没有成功登录
 return "login";
 }
 // 将 user 放入到 model,携带该下一个模板使用
 model.addAttribute("user", user);
 return "goodsList";
 }
}

测试:运行查看,我们在 Redis 保存的信息是否,符合我们的预期:

完成测试,启动项目,用户登录

浏览器输入 http://localhost:8080/login/toLogin

最后:

“在这个最后的篇章中,我要表达我对每一位读者的感激之情。你们的关注和回复是我创作的动力源泉,我从你们身上吸取了无尽的灵感与勇气。我会将你们的鼓励留在心底,继续在其他的领域奋斗。感谢你们,我们总会在某个时刻再次相遇。”

作者:Rainbow-Sea原文地址:https://www.cnblogs.com/TheMagicalRainbowSea/p/18894075

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