.NET 分布式会话原理

前言

近来系统从 net framework472 升级到 net8，因为是分布式部署，而且以前代码大量运用了会话，所以要弄分部署会话。

网上找资料发现没有太多深入一点的，所以整理一下记录。

ASP.NET Core 中的会话 | Microsoft Learn

原理说明

关键概念

cookie、持久化、数据保护、

关键概念介绍

• cookie：用于存储加密后的 SessionKey
• 持久化：用于 session 的内容存储到进程内存还是别的什么地方，
  可以用默认实现 调用 IDistributedCache 的实现来存储，
  也可以自定义 ISession、ISessionStore 来实现存储。
• 数据保护：cookie 加解密处理器

源码分析、原理介绍

• 总体流程

当用户访问网站发起请求到服务端的时候，请求首先会经过 SessionMiddleware 中间件，
该中间件会先尝试读取 cookie，并用 IDataProtector 的实现来解密得到 SessionKey，
期间如果 cookie 为空或者解密失败拿不到 SessionKey，会随机生成 SessionKey，
接下来通过 ISessionStore 的实现来 Create 一个 ISession 的实现，并把 SessionKey 传递给 ISession，
后续该请求内的所有 Session 相关的操作，都是通过这个 ISession 来操作的。

• 数据存储

ISession 的默认存储方式，就是调用 IDistributedCache 的实现来存储的，具体实现看具体配置，默认就是进程内存。

• ISession 接口
  这个接口最主要的 LoadAsync、CommitAsync、TryGet、Set、Remove、Clear
  其中，CommitAsync 方法是个请求离开时自动执行的。
  另外，这里只有 Load 和 Commit 是异步的，
  所以默认实现是 Load 的时候把 Session 信息全加载出来，
  然后中间同步的 Get、Set、Remove、Clear 操作都是在内存里运行记录，
  最后再通过 Commit 方法一次持久化。
  他们会把所有session数据塞到统一个Redis-Key里面。
  但是我们旧的代码给 Session 存了大的对象，每个请求都要存取Redis并且序列化，比较消耗资源，
  所以我们自己重新实现了 ISession 和 ISessionStore，每个Session的Key对应一个Redis Hash Field，
  并且要用才读单个field，要用才写单个field，节省资源。
  一般不要搞大对象session，就不需要重写也可以了。

注意事项

如果你已经看完原理了。

• cookie 跨域
  我们多个子域名要跨域共享 Session 信息，就要在服务启动类配置一下支持 cookie 的跨域访问，否则这个 SessionKey 就不一致了。
  • • 会话选项 ASP.NET Core 中的会话 | Microsoft Learn
  • • SameSite 在 ASP.NET Core 中使用 SameSite Cookie | Microsoft Learn
  • 配置会话状态 ASP.NET Core 中的会话 | Microsoft Learn
  • 跨不同子域共享 Cookie在 ASP.NET 应用之间共享身份验证 cookie | Microsoft Learn
• 数据加解密
  SessionKey 是一定要进行加解密算法的，如果你是分布式，你应该要注意这一点并且配置好。
  ASP.NET Core 中的密钥存储提供程序 | Microsoft Learn