本篇文章是以我之前一页文章 《对 PHP SESSION 的深入理解（一）》 为基础的，如果你没有阅读该篇文章，建议你回头看看。
在 《对 PHP SESSION 的深入理解（一）》 的最后，我们提到在应用 session 时可能会遇到的问题：
session 多服务器共享的问题，假如有多台 php 服务器进行负载均衡的时候，用户登录时访问的是第一台服务器，没准下一个页面访问的是第二台服务器，但是 session 数据是存储在第一台服务器上的，因此在访问下一个页面的时候由于没有 session 数据（第二台服务器上）导致用户必须重新登陆。
从前面的分析我们也知道，php 中 session 默认通过文件的方式实现，但是如果访问量大，可能产生的 SESSION 文件会比较多，从众多的文件中选择其中一个文件不是一件轻松的事情，而且每次都以打开文件、读取文件的方式，也会产生大量的 I/O 操作，严重影响服务器的性能。
在这篇文章中将讨论解决的方法。
问题一讨论：针对第一个问题，我在这里引入 《session多服务器共享的方案梳理 》 中的例子：
假设这种情况：多台 PHP 服务器进行负载均衡的时候，比如有三台 php 服务器，为了实现负载均衡，那么三台服务器上面的php代码都是一样(拷贝一份)。如下图：
上面的图是nginx+fpm部署图。可以看到多台php服务器进行负载均衡。
根据之前对 session 原理的理解，session 的数据默认是保存在磁盘文件中，而且 session 是 php 引擎生成的，那么生成 session 数据文件都是存储在本地了(a,b,c各自的服务器磁盘上)。负载均衡的目的本来就是要为了平均分配请求，所以没有固定第一次访问和第二次访问是同一台服务器，实际上无法确定的。第一秒访问可能是a服务器，第二秒访问的可能是c服务器。
所以同一个登录会员，实际上就会出现：第一秒访问第一台 php 服务器，第二秒访问的是第三台服务器。登录的信息一般是保存在 session 中的。这样子登录保存的 session 数据就需要进行共享了。不然的话会出现，访问第一台服务器生成了一个session数据。第二秒负载请求到第三台服务器，结果获取不到刚才生成的session 数据，就会提示用户重新登陆以生成 session 数据。但是假如下一秒负载请求到第二台服务器呢？
因此，这里我们要谈论的问题其实是 session 数据的共享问题，即多台后端服务器（php，Java等处理服务器，并不是 nginx、apache等的WEB服务器）共用一份 session 数据的问题。
针对多服务器的 session 共享问题，大概有以下几种解决方案：
第一种方案：
通过复制或同步的方式使得 a、b、c 服务器上都具有相同的 session 数据。
这种方案是，使用一些文件同步工具 ( Linux 下的 rsync )，当 a 服务器中的 session 数据有更改的时候，就会把这些更改也同步到 b，c 服务器上去。通过复制的方式，最终a，b，c各个服务器上都拷贝了一份 session 数据。
这种方式的弊端是，速度慢。复制数据会出现延迟。比如第一秒访问是 a 服务器，修改了 session 数据，负载均衡，可能下一秒访问是 b 服务器，session 数据如果没有被复制到 b 服务器，则是读取不到 session 数据的，出现时间上的延迟。这种复制数据要消耗很多网络带宽的。在实际中业界用得比较少。机器的数量越多，复制数据的性能损耗越大。不具备高度扩展性。
复制 session 的方式，无论是网络带宽成本还是硬件开销上都很大的。
第二种方案：
把原来存储在服务器磁盘上的session数据存储到客户端的cookie中去。
这样子，就不需要涉及到数据共享了。当客户端请求的时候，原来生成在服务器的数据生成到浏览器的 cookie 中，根据 cookie 中的数据识别用户。php 由原来的”从本地(也就是服务器)磁盘上读取 session 数据”转变为”浏览器的 cookie 中读取数据”。
这样子，在多台 php 服务器负载均衡的情况下，即便第一秒请求是 a 服务器，第二秒请求是 b 服务器，都不需要管哪台服务器了。反正都是读取客户端上的cookie数据。
一般是把 session 数据按照自己定义的加密规则，加密后后存在 cookie 中。
数据保存在 cookie 中这种做法有好处，也有坏处。
好处是服务器的压力减小了，因为session数据不存在服务器磁盘上。根本就不会出现 session 读取不到的问题。
带来的弊端是：
网络请求占用很多。每次请求时，客户端都要通过 cookie 发送 session 数据给服务器。
另外，浏览器对 cookie 的大小存在限制。每个浏览器限制是不同的。
所以第一种方案不适合高访问量的情况下，因为高访问量的情况下，每次请求浏览器都要发送session数据给服务器。一般一个cookie大小 2k 的样子。会占用很多带宽(服务器购买带宽是一个很大费用)，成本增高。归纳为带宽性能，速度问题。
存储到 cookie 中去，第二方面是安全问题：把session数据放到客户端，一般session中存的都是重要性数据(帐号、昵称、用户id等)，会存在安全问题。
了解到，淘宝以前用过这种方式，把 session 数据存储到 cookie 中，根据 cookie 来识别用户。
第三种方案：
用一种算法(简单理解为规则)，什么机制下 session 是保存在哪台服务器下，那么读取的时候就按照这种规则去读取，就能定位到原来的服务器。叫做分发请求，分发到特定的服务器上去，我理解其原理是存session 和读 session 数据保证都在一台服务器操作，就不会需要涉及到共享，具体实现方式是通过约定一种分发机制来实现。
例如 Nginx 的 ip_hash， 每个请求按访问 ip 的 hash 结果分配，这样每个访客固定访问一个后端服务器。
假设是同一个用户 user1，每次访问都路由到同一台服务器上,这样即便是在负载均衡的情况下，也能保证每次访问都能读取到 session，不需要做 session 数据共享了。
这种方式的弊端是：
1、如果这台机子挂掉了，那么后续的请求按照 session 的规则还是会分发到这台服务器上去，但是现在不可用了，就会导致归属到这台服务器上的所有用户登录失败。
2、本来负载均衡有一个目的就是：当其中一台机子不可用的时候，会自动分发到可用的机子上去(自动判断现在要请求的机子是否可用)。
第四种方案：
做一个中间层，专门来存储所有访问涉及到的 session 。也就是所有的 session 都存储在这里。
服务器端统一从这里读取 session 数据。
比如以下的模式：
对比于前面的几种方式，第四种方式才算是真正的实现了 session 数据的共享。
利用这种中间层的方式共享 session 数据，我们可以通过 NFS 文件共享的方式，多台 php 服务器共享保存session 文件的磁盘。
通过 nfs 的方式，各个 php 服务器操作 session 数据的时候，是读取本地磁盘目录，但实际上是一个共享网络文件。各个 php 服务器实际上操作的都是同一个目录的文件。
采用中间层的方式来共享 session 数据是不错的，但是正如前面问题二所说的，采用文件的方式来存储 session 数据确实不是一个好办法，我们在问题二的讨论中再说比较好的解决方案。
问题二的讨论：由于使用文件的方式来存储 session 数据带来的大量 I/O 操作而使服务器的性能下降，我们必须找到解决方案：
方案一：数据库
保存在数据库中，这种方式的扩展性很强，可以随意增加WEB而不受影响。放在数据库里面安全方面好。
要使用数据库来存储 session 数据的话，其实就是我们自己按照 session 的机制来模拟实现 session 的存储，我们可以通过 session_set_save_handler() 函数来实现这个想法。具体为，把以前存储在文件中的session数据存储到数据库中去，那么这样做，其实就不用到 php 内置的session机制了(像 session_start() 之类的函数都不需要去用了)。
写程序要模拟的是，从数据库拿session数据，约定什么情况下数据过期了然后自动清理，这里是指删除数据库中的行。保存在文件中的时候，php 有垃圾回收机制会去自动清理过期的 session 文件。
放在数据库里面，访问量小没有问题。大流量网站这么做，只会拖慢速度。因为得查询数据库，造成数据库压力大。假如你的整个 web 程序所使用的数据库和存储 session 数据所使用的数据库是同一个的话，那数据库真的是苦不堪言。但是单独为 session 而分出一台服务器的话，好像又有点浪费资源的感觉。
有些做法跟这种思想是类似的：比如ecshop、phpcms是把session数据都存储在数据库中去。服务端就是从数据库中拿session的数据。
放到数据库存储后，就可以实现：多台web服务器统一操作数据库，因为数据都在数据库，web服务器都能从数据库进行读取，那么session数据就能实现共享。
存储在数据库的做法，在线人数决定了其瓶颈，主要问题是影响性能。在线人数,因为登录的session数据存储在数据库中，只要是登录的用户就会涉及到频繁操作数据库。
访问量大的话，一个用户访问了n多个页面，哪怕是刷新页面，都需要去数据库取session数据。数据库的承受压力，确实很恐怖。pv是多少，就要请求多少次数据库服务器。访问每个页面都会去数据库查询是否登录，或者添加数据进数据库的sessions表
而保存在文件中的时候，则交给了操作系统去控制。一个用户怎么刷新页面，查看其他页面，都只需要读取单个session文件(sess_74dd7807n2mfml49a1i12hkc45)。
方案二：缓存实现
可以将 session 数据保存在 memcached，Redis 之类内存数据库中，memcached 是基���内存存储数据的，性能很高，用户并发量很大的时候尤其合适。
主要是利用内存的数据读取速度是很快的，与磁盘读取的速度不是一个数量级的。
使用内存存储：方便统计在线人数，内存的速度比磁盘访问快、内存数据库系统能够控制内存中的过期数据自动失效(刚好符合 session 过期需要)。
存储在 redis 比较理想的选择，存储在数据库中方便存储统计在线人数，那么存储在 redis 中也实现了这个要求。
也可以存储在 memcache 中。但 redis 支持的数据类型多。所以用它好点。
总结：1、针对负载均衡来说，使用中间层的方式是最为理想的
2、关于取缔使用文件存储 session 的问题，是使用数据库存储还是使用缓存存储是要根据 web 程序或者开发者自身的情况有关的，如果web程序的规模不是很大，出于经济成本考虑而使用虚拟主机或共享主机的话，由于不具备对服务器的完全控制权限，比如还要安个memcache之类的,修改php.ini之类的都需要自己拥有独立服务器才能操控的，推荐使用数据库来存储。相反，如果你的web程序规模不小，网站很活跃，而且能够拥有独立的服务器的话，使用缓存方式将会得到理想的效果。
3、在后续的文章中，我将实现使用数据库存储 session 数据和使用缓存存储 session 数据。