Redis 配置

配置好应用后,您可能希望开始自定义一些设置。

使用 JSON 序列化会话

默认情况下,Spring Session 使用 Java 序列化来序列化会话属性。有时这可能会有问题,特别是当您有多个应用程序使用相同的 Redis 实例,但使用相同类的不同版本时。您可以提供一个 RedisSerializer bean 来自定义会话如何序列化到 Redis 中。Spring Data Redis 提供了 GenericJackson2JsonRedisSerializer,它使用 Jackson 的 ObjectMapper 来序列化和反序列化对象。

配置 RedisSerializer
@Configuration
public class SessionConfig implements BeanClassLoaderAware {

	private ClassLoader loader;

	/**
	 * Note that the bean name for this bean is intentionally
	 * {@code springSessionDefaultRedisSerializer}. It must be named this way to override
	 * the default {@link RedisSerializer} used by Spring Session.
	 */
	@Bean
	public RedisSerializer<Object> springSessionDefaultRedisSerializer() {
		return new GenericJackson2JsonRedisSerializer(objectMapper());
	}

	/**
	 * Customized {@link ObjectMapper} to add mix-in for class that doesn't have default
	 * constructors
	 * @return the {@link ObjectMapper} to use
	 */
	private ObjectMapper objectMapper() {
		ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
		mapper.registerModules(SecurityJackson2Modules.getModules(this.loader));
		return mapper;
	}

	/*
	 * @see
	 * org.springframework.beans.factory.BeanClassLoaderAware#setBeanClassLoader(java.lang
	 * .ClassLoader)
	 */
	@Override
	public void setBeanClassLoader(ClassLoader classLoader) {
		this.loader = classLoader;
	}

}

上面的代码片段使用了 Spring Security,因此我们创建了一个使用 Spring Security 的 Jackson 模块的自定义 ObjectMapper。如果您不需要 Spring Security Jackson 模块,可以注入您应用的 ObjectMapper bean 并像这样使用它

@Bean
public RedisSerializer<Object> springSessionDefaultRedisSerializer(ObjectMapper objectMapper) {
    return new GenericJackson2JsonRedisSerializer(objectMapper);
}

指定不同的命名空间

多个应用程序使用同一个 Redis 实例是很常见的。因此,Spring Session 使用一个 namespace(默认为 spring:session)来在需要时分离会话数据。

使用 Spring Boot 属性

您可以通过设置 spring.session.redis.namespace 属性来指定它。

application.properties
spring.session.redis.namespace=spring:session:myapplication
application.yml
spring:
  session:
    redis:
      namespace: "spring:session:myapplication"

使用注解属性

您可以通过在 @EnableRedisHttpSession@EnableRedisIndexedHttpSession@EnableRedisWebSession 注解中设置 redisNamespace 属性来指定 namespace

@EnableRedisHttpSession
@Configuration
@EnableRedisHttpSession(redisNamespace = "spring:session:myapplication")
public class SessionConfig {
    // ...
}
@EnableRedisIndexedHttpSession
@Configuration
@EnableRedisIndexedHttpSession(redisNamespace = "spring:session:myapplication")
public class SessionConfig {
    // ...
}
@EnableRedisWebSession
@Configuration
@EnableRedisWebSession(redisNamespace = "spring:session:myapplication")
public class SessionConfig {
    // ...
}

RedisSessionRepositoryRedisIndexedSessionRepository 之间选择

使用 Spring Session Redis 时,您可能需要在 RedisSessionRepositoryRedisIndexedSessionRepository 之间进行选择。它们都是 SessionRepository 接口的实现,用于在 Redis 中存储会话数据。然而,它们在会话索引和查询的处理方式上有所不同。

  • RedisSessionRepository: RedisSessionRepository 是一个基本实现,它将会话数据存储在 Redis 中,不进行任何额外索引。它使用简单的键值结构来存储会话属性。每个会话都会被分配一个唯一的会话 ID,并且会话数据存储在该 ID 关联的 Redis 键下。当需要检索会话时,存储库使用会话 ID 查询 Redis 来获取关联的会话数据。由于没有索引,根据会话 ID 以外的属性或条件查询会话可能会效率低下。

  • RedisIndexedSessionRepository: RedisIndexedSessionRepository 是一个扩展实现,它为存储在 Redis 中的会话提供索引能力。它在 Redis 中引入了额外的数据结构,以高效地根据属性或条件查询会话。除了 RedisSessionRepository 使用的键值结构外,它还维护额外的索引以实现快速查找。例如,它可以根据用户 ID 或上次访问时间等会话属性创建索引。这些索引允许根据特定条件高效地查询会话,提高性能并启用高级会话管理功能。此外,RedisIndexedSessionRepository 还支持会话过期和删除。

在 Redis Cluster 中使用 RedisIndexedSessionRepository 时,您必须注意它只订阅集群中一个随机 Redis 节点的事件,如果事件发生在不同的节点上,这可能导致一些会话索引无法被清理。

配置 RedisSessionRepository

使用 Spring Boot 属性

如果您使用 Spring Boot,RedisSessionRepository 是默认实现。但是,如果您想明确指定它,可以在应用程序中设置以下属性

application.properties
spring.session.redis.repository-type=default
application.yml
spring:
  session:
    redis:
      repository-type: default

使用注解

您可以使用 @EnableRedisHttpSession 注解配置 RedisSessionRepository

@Configuration
@EnableRedisHttpSession
public class SessionConfig {
    // ...
}

配置 RedisIndexedSessionRepository

使用 Spring Boot 属性

您可以通过在应用程序中设置以下属性来配置 RedisIndexedSessionRepository

application.properties
spring.session.redis.repository-type=indexed
application.yml
spring:
  session:
    redis:
      repository-type: indexed

使用注解

您可以使用 @EnableRedisIndexedHttpSession 注解配置 RedisIndexedSessionRepository

@Configuration
@EnableRedisIndexedHttpSession
public class SessionConfig {
    // ...
}

监听会话事件

通常情况下,响应会话事件很有价值,例如,您可能想根据会话生命周期进行某种处理。为此,您必须使用索引存储库。如果您不了解索引存储库和默认存储库之间的区别,可以查看本节

配置好索引存储库后,您现在可以开始监听 SessionCreatedEventSessionDeletedEventSessionDestroyedEventSessionExpiredEvent 事件。Spring 中有几种监听应用程序事件的方法,我们将使用 @EventListener 注解。

@Component
public class SessionEventListener {

    @EventListener
    public void processSessionCreatedEvent(SessionCreatedEvent event) {
        // do the necessary work
    }

    @EventListener
    public void processSessionDeletedEvent(SessionDeletedEvent event) {
        // do the necessary work
    }

    @EventListener
    public void processSessionDestroyedEvent(SessionDestroyedEvent event) {
        // do the necessary work
    }

    @EventListener
    public void processSessionExpiredEvent(SessionExpiredEvent event) {
        // do the necessary work
    }

}

查找特定用户的所有会话

通过检索特定用户的所有会话,您可以跟踪用户在不同设备或浏览器上的活动会话。例如,您可以将此信息用于会话管理目的,例如允许用户使特定会话失效或注销,或根据用户的会话活动执行操作。

为此,首先您必须使用索引存储库,然后您可以注入 FindByIndexNameSessionRepository 接口,如下所示

@Autowired
public FindByIndexNameSessionRepository<? extends Session> sessions;

public Collection<? extends Session> getSessions(Principal principal) {
    Collection<? extends Session> usersSessions = this.sessions.findByPrincipalName(principal.getName()).values();
    return usersSessions;
}

public void removeSession(Principal principal, String sessionIdToDelete) {
    Set<String> usersSessionIds = this.sessions.findByPrincipalName(principal.getName()).keySet();
    if (usersSessionIds.contains(sessionIdToDelete)) {
        this.sessions.deleteById(sessionIdToDelete);
    }
}

在上面的示例中,您可以使用 getSessions 方法查找特定用户的所有会话,并使用 removeSession 方法删除特定用户的会话。

配置 Redis 会话映射器

Spring Session Redis 从 Redis 中检索会话信息,并将其存储在 Map<String, Object> 中。此 Map 需要经过映射过程才能转换为 MapSession 对象,然后该对象在 RedisSession 中使用。

用于此目的的默认映射器称为 RedisSessionMapper。如果会话 Map 不包含构建会话所需的最小键(例如 creationTime),此映射器将抛出异常。缺少必需键的一种可能情况是,当会话键在保存过程进行中时被并发删除,通常是由于过期。发生这种情况是因为使用了 HSET 命令来设置键内的字段,如果键不存在,此命令将创建它。

如果您想自定义映射过程,可以创建自己的 BiFunction<String, Map<String, Object>, MapSession> 实现并将其设置到会话存储库中。以下示例展示了如何将映射过程委托给默认映射器,但如果抛出异常,则从 Redis 中删除会话

  • RedisSessionRepository

  • RedisIndexedSessionRepository

  • ReactiveRedisSessionRepository

@Configuration
@EnableRedisHttpSession
public class SessionConfig {

    @Bean
    SessionRepositoryCustomizer<RedisSessionRepository> redisSessionRepositoryCustomizer() {
        return (redisSessionRepository) -> redisSessionRepository
                .setRedisSessionMapper(new SafeRedisSessionMapper(redisSessionRepository));
    }

    static class SafeRedisSessionMapper implements BiFunction<String, Map<String, Object>, MapSession> {

        private final RedisSessionMapper delegate = new RedisSessionMapper();

        private final RedisSessionRepository sessionRepository;

        SafeRedisSessionMapper(RedisSessionRepository sessionRepository) {
            this.sessionRepository = sessionRepository;
        }

        @Override
        public MapSession apply(String sessionId, Map<String, Object> map) {
            try {
                return this.delegate.apply(sessionId, map);
            }
            catch (IllegalStateException ex) {
                this.sessionRepository.deleteById(sessionId);
                return null;
            }
        }

    }

}
@Configuration
@EnableRedisIndexedHttpSession
public class SessionConfig {

    @Bean
    SessionRepositoryCustomizer<RedisIndexedSessionRepository> redisSessionRepositoryCustomizer() {
        return (redisSessionRepository) -> redisSessionRepository.setRedisSessionMapper(
                new SafeRedisSessionMapper(redisSessionRepository.getSessionRedisOperations()));
    }

    static class SafeRedisSessionMapper implements BiFunction<String, Map<String, Object>, MapSession> {

        private final RedisSessionMapper delegate = new RedisSessionMapper();

        private final RedisOperations<String, Object> redisOperations;

        SafeRedisSessionMapper(RedisOperations<String, Object> redisOperations) {
            this.redisOperations = redisOperations;
        }

        @Override
        public MapSession apply(String sessionId, Map<String, Object> map) {
            try {
                return this.delegate.apply(sessionId, map);
            }
            catch (IllegalStateException ex) {
                // if you use a different redis namespace, change the key accordingly
                this.redisOperations.delete("spring:session:sessions:" + sessionId); // we do not invoke RedisIndexedSessionRepository#deleteById to avoid an infinite loop because the method also invokes this mapper
                return null;
            }
        }

    }

}
@Configuration
@EnableRedisWebSession
public class SessionConfig {

    @Bean
    ReactiveSessionRepositoryCustomizer<ReactiveRedisSessionRepository> redisSessionRepositoryCustomizer() {
        return (redisSessionRepository) -> redisSessionRepository
                .setRedisSessionMapper(new SafeRedisSessionMapper(redisSessionRepository));
    }

    static class SafeRedisSessionMapper implements BiFunction<String, Map<String, Object>, Mono<MapSession>> {

        private final RedisSessionMapper delegate = new RedisSessionMapper();

        private final ReactiveRedisSessionRepository sessionRepository;

        SafeRedisSessionMapper(ReactiveRedisSessionRepository sessionRepository) {
            this.sessionRepository = sessionRepository;
        }

        @Override
        public Mono<MapSession> apply(String sessionId, Map<String, Object> map) {
            return Mono.fromSupplier(() -> this.delegate.apply(sessionId, map))
                .onErrorResume(IllegalStateException.class,
                    (ex) -> this.sessionRepository.deleteById(sessionId).then(Mono.empty()));
        }

    }

}

自定义会话过期存储

由于 Redis 的特性,如果键没有被访问,无法保证何时触发过期事件。更多详细信息,请参阅 Redis 关于键过期的文档。

为了减轻过期事件的不确定性,会话也与其预期的过期时间一起存储。这确保了每个键可以在预期过期时被访问。RedisSessionExpirationStore 接口定义了跟踪会话及其过期时间的通用操作,并提供了一种清理过期会话的策略。

默认情况下,每个会话过期都会跟踪到最近一分钟。这允许后台任务访问可能已过期的会话,以确保 Redis 过期事件以更确定的方式触发。

例如

SADD spring:session:expirations:1439245080000 expires:33fdd1b6-b496-4b33-9f7d-df96679d32fe
EXPIRE spring:session:expirations:1439245080000 2100

然后,后台任务将使用这些映射显式请求每个会话的过期键。通过访问键而不是直接删除它,我们可以确保 Redis 仅在 TTL 过期时删除键。

通过自定义会话过期存储,您可以根据需要更有效地管理会话过期。为此,您应该提供一个 RedisSessionExpirationStore 类型的 bean,它将被 Spring Session Data Redis 配置识别

  • SessionConfig

import org.springframework.session.data.redis.SortedSetRedisSessionExpirationStore;

@Configuration
@EnableRedisIndexedHttpSession
public class SessionConfig {

    @Bean
    public RedisSessionExpirationStore redisSessionExpirationStore(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory) {
        RedisTemplate<String, Object> redisTemplate = new RedisTemplate<>();
        redisTemplate.setKeySerializer(RedisSerializer.string());
        redisTemplate.setHashKeySerializer(RedisSerializer.string());
        redisTemplate.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);
        redisTemplate.afterPropertiesSet();
        return new SortedSetRedisSessionExpirationStore(redisTemplate, RedisIndexedSessionRepository.DEFAULT_NAMESPACE);
    }

}

在上面的代码中,使用了 SortedSetRedisSessionExpirationStore 实现,它使用有序集合(Sorted Set)来存储会话 ID,并将其过期时间作为分数。

我们不会显式删除键,因为在某些情况下可能存在竞争条件,导致错误地将未过期的键识别为已过期。除了使用分布式锁(这会严重影响性能)之外,没有办法确保过期映射的一致性。通过简单地访问键,我们确保只有当该键的 TTL 过期时才删除它。但是,对于您的实现,您可以选择最适合您的策略。