一、會話保持的定義
會話保持(Session Persistence)是一種負載均衡策略,其核心機制是確保來自同一客戶端的連續請求,在特定周期內被定向到同一臺后端服務器進行處理。這種機制通過記錄和識別客戶端的特定標識信息,打破負載均衡器隨機分配請求的常規邏輯,實現請求處理的持續性與穩定性。
二、會話保持的核心作用
在分布式服務器架構中,當客戶端與服務器建立交互時,例如用戶登錄服務器 A 完成身份驗證后,若負載均衡器未啟用會話保持功能,該用戶后續發出的新請求可能會因負載均衡算法的動態調度,被分配至服務器 B。由于服務器 B 沒有保存用戶的登錄狀態信息,用戶將被要求重新進行身份驗證,這會嚴重影響用戶體驗。而啟用會話保持功能后,負載均衡器會根據預先設定的識別規則(如 IP 地址、Cookie 等),將該客戶端的所有相關請求持續分配至同一后端服務器,確保用戶會話的連續性,提升系統使用的流暢性與用戶滿意度。
三、四層會話保持技術
(一)技術原理
基于 TCP/UDP 等四層協議的會話保持,主要通過識別客戶端源 IP 地址來實現請求定向。當客戶端發起請求時,負載均衡器解析數據包的源 IP 地址,并將具有相同源 IP 的后續請求轉發至同一臺后端服務器。由于僅處理網絡層和傳輸層數據,其數據處理流程簡潔,請求轉發效率高,能夠實現快速的數據傳輸。
(二)適用場景
對數據可靠性要求極高的場景:如文件傳輸場景中,確保同一客戶端的文件分段傳輸請求由同一服務器處理,可避免因服務器切換導致的數據丟失或傳輸錯誤;郵件收發過程中,保證郵件發送、接收及狀態查詢等操作在同一服務器上完成,確保郵件數據的完整性與一致性;遠程登錄場景下,維持用戶登錄會話的持續性,防止因請求分配變化導致的連接中斷。
對性能和并發規模有嚴格要求的 Web 應用:在高并發訪問的 Web 服務中,四層會話保持能夠減少服務器重新建立會話的資源消耗,提升服務處理效率,保障大規模用戶訪問時的系統性能。
四、七層會話保持技術
(一)技術原理
基于 HTTP/HTTPS 等七層協議的會話保持,主要依賴 Cookie 機制來識別客戶端身份。負載均衡器通過以下多種方式實現會話保持:
植入 Cookie:負載均衡器主動向客戶端響應中添加特定 Cookie,并允許用戶自定義設置 Cookie 的過期時間,若未指定則默認永久有效。通過該 Cookie,負載均衡器可識別客戶端后續請求,實現會話綁定。
植入 Cookie 前綴:由后端業務系統負責生成和管理原始 Cookie,負載均衡器通過在原始 Cookie 名稱前添加特定前綴,實現對客戶端請求的識別與會話保持。此方式對后端服務無侵入性,不影響其正常業務邏輯。
重寫 Cookie:后端業務系統生成原始 Cookie 后,負載均衡器通過完全修改 Cookie 的值來標記客戶端會話。該操作同樣對后端服務透明,在不干擾其正常運行的前提下實現會話保持功能。
后端 Cookie:由后端業務系統自主生成、管理 Cookie,并由用戶指定用于會話保持的 Cookie 名稱及超時時間,負載均衡器依據這些配置信息完成客戶端請求的定向轉發。
(二)適用場景
需進行數據內容深度識別的應用:在 Web 應用中,通過解析 HTTP 請求中的 Cookie、URL 路徑、請求頭等信息,可實現基于用戶行為或業務邏輯的精準請求分發;在移動游戲應用中,能夠依據玩家的游戲進度、角色狀態等數據,確保同一玩家的游戲操作請求始終由同一服務器處理,保證游戲體驗的流暢性與一致性 。
不想錯過文章內容?讀完請點一下“在看”,加個“關注”,您的支持是我創作的動力
期待您的一鍵三連支持(點贊、在看、分享~)