Session Cache Server 及Tomcat集群架构之一：架构概念设计

Session Cache Server 及Tomcat集群架构概念

1. Sessin Cache Server （Session 缓存服务器）[SCS]

特性：

1) 单个SCS：SCS中缓存Session数据，多个应用服务器共享SCS中Session；每次有新的Session或新的Session数据更新时，除了正常的缓存外，还缓存有变化的Session ID和数据Key，以通知或被其他SCS感知同步数据；通过LRU算法，对不常使用的Session进行持久化（文件，数据库等）。

分析：

解决了多个AppServer之间的Session共享，Session数据可集中储存在SCS上。

随着Application Server的增加，SCS的压力不断上升，其中存储的Session数量会变得巨大，内存不够用。

适合访问量不是巨大的Web站点。

2) 配置多个SCS： SCS之间只同步新增和变化数据，所有SCS中Session数据都一样；SCS之间是平等的，其中一个SCS有数据同步时，通知所有SCS同步数据。

分析：只是单台SCS的物理扩展。随着用户增加，Application Server也随之增加，虽然可以通过增加SCS减低压力，但其中存储的Session数量会变得巨大，内存不够用，并且需要同步的数据变得巨大，影响网络传输，所有的SCS维护同一Session副本有点浪费，此种情况类似JavaEE服务器Session复制的弊端。

3) SCS组：有一个或多个SCS形成SCS组，组内可根据需求扩展任意数量（N）的SCS；组内SCS分片存储Session，组内SCS彼此独立，组内每一个SCS维护不同的Session，提高性能和内存利用率；SCS组以主备（或多机镜像）模式，提供Failover，做到HA；Session客户端配置组内所有SCS，通过算法分别存储Session在不同的服务器上，提高性能，避免浪费维护Session；SCS组主备（或多个镜像）之间Session数据同步（只同步新增和变化数据）；结合AppServer和负载均衡器实现集群，可提高集群性能。

l SCS组基于数据分片的思想提高集群性能，SCS组通过镜像做到高可用性和提高集群性能。

l 分片储存可以是分机保存Session，也可是保存对象数据。

l 对于同一Session和同一Key其对应SCS Num是稳定的。

l 分片储存算法：

（参考MemCached的分布式算法http://zhengdl126.javaeye.com/blog/420521）

u A求余分散（或者求余Hash）：
此算法讲Key的hash值除以SCS组的SCS数量所得到的余数，而决定讲Cache的数据存储到哪一个SCS上，仍然以刚才key=1,value=user1和key=2,value=user2两个数据为例：
对于key=1, hash值%SCS数量=(1%2)=1,存储到SCS 2上；
对于key=2, hash值%SCS数量=(2%2)=0,存储到SCS 1上。
显然通过这种方式，Cache的数据就会分布在不同的SCS上了

u Consistent Hashing

SCS组：

此为概念，后面会具体实现，欢迎指正！