PHP 實現多服務器共享 SESSION 數據 一、問題起源
稍大一些的網站，通常都會有好幾個服務器，每個服務器運行著不同功能的模塊，使用不同的二級域名，而一個整體性強的網站，用戶系統是統一的，即一套用戶名、密碼在整個網站的各個模塊中都是可以登錄使用的。各個服務器共享用戶數據是比較容易實現的，只需要在後端放個數據庫服務器，各個服務器通過統一接口對用戶數據進行訪問即可。但還存在一個問題，就是用戶在這個服務器登錄之後，進入另一個服務器的別的模塊時，仍然需要重新登錄，這就是一次登錄，全部通行的問題，映射到技術上，其實就是各個服務器之間如何實現共享 SESSION 數據的問題。
二、PHP SESSION 的工作原理
在解決問題之前，先來了解一下 PHP SESSION 的工作原理。在客戶端（如浏覽器）登錄網站時，被訪問的 PHP 頁面可以使用 session_start() 打開 SESSION，這樣就會產生客戶端的唯一標識 SESSION ID（此 ID 可通過函數 session_id() 獲取/設置）。SESSION ID 可以通過兩種方式保留在客戶端，使得請求不同的頁面時，PHP 程序可以獲知客戶端的 SESSION ID；一種是將 SESSION ID 自動加入到 GET 的 URL 中，或者 POST 的表單中，默認情況下，變量名為 PHPSESSID；另一種是通過 COOKIE，將 SESSION ID 保存在 COOKIE 中，默認情況下，這個 COOKIE 的名字為 PHPSESSID。這裡我們主要以 COOKIE 方式進行說明，因為應用比較廣泛。
那麼 SESSION 的數據保存在哪裡呢？當然是在服務器端，但不是保存在內存中，而是保存在文件或數據庫中。默認情況下，php.ini 中設置的 SESSION 保存方式是 files（session.save_handler = files），即使用讀寫文件的方式保存 SESSION 數據，而 SESSION 文件保存的目錄由 session.save_path 指定，文件名以 sess_ 為前綴，後跟 SESSION ID，如：sess_c72665af28a8b14c0fe11afe3b59b51b。文件中的數據即是序列化之後的 SESSION 數據了。如果訪問量大，可能產生的 SESSION 文件會比較多，這時可以設置分級目錄進行 SESSION 文件的保存，效率會提高很多，設置方法為：session.save_path="N;/save_path"，N 為分級的級數，save_path 為開始目錄。當寫入 SESSION 數據的時候，PHP 會獲取到客戶端的 SESSION_ID，然後根據這個 SESSION ID 到指定的 SESSION 文件保存目錄中找到相應的 SESSION 文件，不存在則創建之，最後將數據序列化之後寫入文件。讀取 SESSION 數據是也是類似的操作流程，對讀出來的數據需要進行解序列化，生成相應的 SESSION 變量。
三、多服務器共享 SESSION 的主要障礙及解決辦法
通過了解 SESSION 的工作原理，我們可以發現，在默認情況下，各個服務器會各自分別對同一個客戶端產生 SESSION ID，如對於同一個用戶浏覽器，A 服務器產生的 SESSION ID 是 30de1e9de3192ba6ce2992d27a1b6a0a，而 B 服務器生成的則是 c72665af28a8b14c0fe11afe3b59b51b。另外，PHP 的 SESSION 數據都是分別保存在本服務器的文件系統中。如下圖所示：
確定了問題所在之後，就可以著手進行解決了。想要共享 SESSION 數據，那就必須實現兩個目標：一個是各個服務器對同一個客戶端產生的 SESSION ID 必須相同，並且可通過同一個 COOKIE 進行傳遞，也就是說各個服務器必須可以讀取同一個名為 PHPSESSID 的 COOKIE；另一個是 SESSION 數據的存儲方式/位置必須保證各個服務器都能夠訪問到。簡單地說就是多服務器共享客戶端的 SESSION ID，同時還必須共享服務器端的 SESSION 數據。
第一個目標的實現其實很簡單，只需要對 COOKIE 的域（domain）進行特殊地設置即可，默認情況下，COOKIE 的域是當前服務器的域名/IP 地址，而域不同的話，各個服務器所設置的 COOKIE 是不能相互訪問的，如 www.aaa.com 的服務器是不能讀寫 www.bbb.com 服務器設置的 COOKIE 的。
這裡我們所說的同一網站的服務器有其特殊性，那就是他們同屬於同一個一級域，如：aaa.infor96.com 和 www.infor96.com 都屬於域 .infor96.com，那麼我們就可以設置 COOKIE 的域為 .infor96.com，這樣 aaa.infor96.com、www.infor96.com 等等都可以訪問此 COOKIE。PHP 代碼中的設置方法如下：
<?php
ini_set('session.cookie_domain', '.infor96.com');
?>
這樣各個服務器共享同一客戶端 SESSION ID 的目的就達到了。
第二個目標的實現可以使用文件共享方式，如 NFS 方式，但設置、操作上有些復雜。我們可以參考先前所說的統一用戶系統的方式，即使用數據庫來保存 SESSION 數據，這樣各個服務器就可以方便地訪問同一個數據源，獲取相同的 SESSION 數據了。
解決辦法如下圖所示：
四、代碼實現
首先創建數據表，MySQL 的 SQL 語句如下：
CREATE TABLE `sess` ( `sesskey` varchar(32) NOT NULL default '', `expiry` bigint(20) NOT NULL default '0', `data` longtext NOT NULL, PRIMARY KEY (`sesskey`), KEY `expiry` (`expiry`) ) TYPE=MyISAM
sesskey 為 SESSION ID，expiry 為 SESSION 過期時間，data 用於保存 SESSION 數據。
默認情況下 SESSION 數據是以文件方式保存，想要使用數據庫方式保存，就必須重新定義 SESSION 各個操作的處理函數。PHP 提供了session_set_save_handle() 函數，可以用此函數自定義 SESSION 的處理過程，當然首先要先將 session.save_handler 改成 user，可在 PHP 中進行設置：
<?php
session_module_name('user');
?>
接下來著重講一下 session_set_save_handle() 函數，此函數有六個參數：
session_set_save_handler ( string open, string close, string read, string write, string destroy, string gc )
各個參數為各項操作的函數名，這些操作依次是：打開、關閉、讀取、寫入、銷毀、垃圾回收。PHP 手冊中有詳細的例子，在這裡我們使用 OO 的方式來實現這些操作，詳細代碼如下：
<?php
define('MY_SESS_TIME', 3600); //SESSION 生存時長
//類定義
class My_Sess
{
function init()
{
$domain = '.infor96.com';
//不使用 GET/POST 變量方式
ini_set('session.use_trans_sid', 0);
//設置垃圾回收最大生存時間
ini_set('session.gc_maxlifetime', MY_SESS_TIME);
//使用 COOKIE 保存 SESSION ID 的方式
ini_set('session.use_cookies', 1);
ini_set('session.cookie_path', '/');
//多主機共享保存 SESSION ID 的 COOKIE
ini_set('session.cookie_domain', $domain);
//將 session.save_handler 設置為 user，而不是默認的 files
session_module_name('user');
//定義 SESSION 各項操作所對應的方法名：
session_set_save_handler(
array('My_Sess', 'open'), //對應於靜態方法 My_Sess::open()，下同。
array('My_Sess', 'close'),
array('My_Sess', 'read'),
array('My_Sess', 'write'),
array('My_Sess', 'destroy'),
array('My_Sess', 'gc')
);
} //end function
function open($save_path, $session_name) {
return true;
} //end function
function close() {
global $MY_SESS_CONN;
if ($MY_SESS_CONN) { //關閉數據庫連接
$MY_SESS_CONN->Close();
}
return true;
} //end function
function read($sesskey) {
global $MY_SESS_CONN;
$sql = 'SELECT data FROM sess WHERE sesskey=' . $MY_SESS_CONN->qstr($sesskey) . ' AND expiry>=' . time();
$rs =& $MY_SESS_CONN->Execute($sql);
if ($rs) {
if ($rs->EOF) {
return '';
} else { //讀取到對應於 SESSION ID 的 SESSION 數據
$v = $rs->fields[0];
$rs->Close();
return $v;
} //end if
} //end if
return '';
} //end function
function write($sesskey, $data) {
global $MY_SESS_CONN;
$qkey = $MY_SESS_CONN->qstr($sesskey);
$expiry = time() + My_SESS_TIME; //設置過期時間
//寫入 SESSION
$arr = array(
'sesskey' => $qkey,
'expiry' => $expiry,
'data' => $data);
$MY_SESS_CONN->Replace('sess', $arr, 'sesskey', $autoQuote = true);
return true;
} //end function
function destroy($sesskey) {
global $MY_SESS_CONN;
$sql = 'DELETE FROM sess WHERE sesskey=' . $MY_SESS_CONN->qstr($sesskey);
$rs =& $MY_SESS_CONN->Execute($sql);
return true;
} //end function
function gc($maxlifetime = null) {
global $MY_SESS_CONN;
$sql = 'DELETE FROM sess WHERE expiry<' . time();
$MY_SESS_CONN->Execute($sql);
//由於經常性的對表 sess 做刪除操作，容易產生碎片，
//所以在垃圾回收中對該表進行優化操作。
$sql = 'OPTIMIZE TABLE sess';
$MY_SESS_CONN->Execute($sql);
return true;
} //end function
} ///:~
//使用 ADOdb 作為數據庫抽象層。
require_once('adodb/adodb.inc.php');
//數據庫配置項，可放入配置文件中（如：config.inc.php）。
$db_type = 'mysql';
$db_host = '192.168.212.1';
$db_user = 'sess_user';
$db_pass = 'sess_pass';
$db_name = 'sess_db';
//創建數據庫連接，這是一個全局變量。
$GLOBALS['MY_SESS_CONN'] =& ADONewConnection($db_type);
$GLOBALS['MY_SESS_CONN']->Connect( $db_host, $db_user, $db_pass, $db_name);
//初始化 SESSION 設置，必須在 session_start() 之前運行！！
My_Sess::init();
?>
五、遺留問題
如果網站的訪問量很大的話，SESSION 的讀寫會頻繁地對數據庫進行操作，這樣效率就會明顯降低。考慮到 SESSION 數據一般不會很大，可以嘗試用 C/Java 寫個多線程的程序，用 HASH 表保存 SESSION 數據，並通過 socket 通信進行數據讀寫，這樣 SESSION 就保存在內存中，讀寫速度應該會快很多。另外還可以通過負載均衡來分擔服務器負載。不過這些都只是我自己的一些想法和假設，並沒有實踐過
