无状态服务（stateless service）

一、定义

无状态服务（stateless service）对单次请求的处理，不依赖其他请求，也就是说，处理一次请求所需的全部信息，要么都包含在这个请求里，要么可以从外部获取到（比如说数据库），服务器本身不存储任何信息

有状态服务（stateful service）则相反，它会在自身保存一些数据，先后的请求是有关联的

二、优劣

有状态服务常常用于实现事务（并不是唯一办法，下文有另外的方案）。举一个常见的例子，在商城里购买一件商品。需要经过放入购物车、确认订单、付款等多个步骤。由于HTTP协议本身是无状态的，所以为了实现有状态服务，就需要通过一些额外的方案。比如最常见的session，将用户挑选的商品（购物车），保存到session中，当付款的时候，再从购物车里取出商品信息

有状态服务可以很容易地实现事务，所以也是有价值的。但是经常听到一种说法，即server要设计为无状态的，这主要是从可伸缩性来考虑的。如果server是无状态的，那么对于客户端来说，就可以将请求发送到任意一台server上，然后就可以通过负载均衡等手段，实现水平扩展。如果server是有状态的，那么就无法很容易地实现了，因为客户端需要始终把请求发到同一台server才行，所谓“session迁移”等方案，也就是为了解决这个问题



三、session和cookie

基于session和cookie都可以实现事务，可以认为，session是有状态的，而cookie是无状态的

四、无状态实现事务的方法

并不是一定要用有状态服务才能实现事务，本文提供另外的几种方案作为参考
举一个多次提交的场景作为例子：用户需要提交很多数据，分为2个页面提交



这里就涉及到2次http请求，第一次提交字段1、2、3，第二次提交字段4、5、6

用session很容易实现这个需求，server只需要将第一次提交的数据，保存在session里，然后返回第2个表单作为相应；然后取出第一次提交的数据，和第二次提交的数据汇聚以后，一起存入数据库即可

不用session同样也可以实现，server接收到第一次请求以后，将数据作为隐藏元素，放在第2个表单里返回；这样用户第2次提交的时候，就隐含地再次提交了第一次的数据；server将所有数据存入数据库
用HTML5，则还可以进一步优化，client可以将第一次提交的数据，保存在sessionStorage里
用cookie也是类似的道理，同样可以实现，但是不太好

总的来说，3种替代方案（隐藏表单元素、sessionStorage、cookie）都避免了在server端暂存数据，从而实现了stateless service。本质上，这3种方案的请求里，都包含了所有必须的数据，符合本文一开始的定义

五、将有状态服务转换成无状态服务

根据本文一开始的定义，除了将所有信息都放在请求里之外，还有另外一种方法可以实现无状态服务，即将信息放在一个单独可共享的地方，独立于server存在
比如，同样还是采取session的方式，在服务端保存数据，减少每次client请求传输的数据量（节省流量）；但是将session集中存放，比如放在单独的session层里。这种情况下，server同样是无状态的，可以做水平扩展



六、无状态类

引申一下，JAVA里有一种类的设计，可以称为无状态类。这种类的特征是只有方法没有字段，在三层架构（展现层、逻辑层、持久层）里，逻辑层经常可以看到这种类
我觉得无状态类和stateless server在思想上是一样的，这个类本身是没有状态的，所以当外部要调用它的方法时，需要在方法参数中传来所需的所有信息，不依赖该类自身的状态（字段值），在并发环境下，可以避免多线程带来的副作用

七、总结

有状态服务可以比较容易地实现事务，在不需要考虑水平扩展时，是比较好的选择
无状态服务的优势在于可以很方便地水平伸缩，但是在实现事务时，需要做一些额外的动作
可以通过剥离session等方法，将一个有状态服务，转换成无状态服务

关于这个话题，下面这个链接也不错：
http://stackoverflow.com/questions/4495950/how-do-stateless-servers-work

评论

1 楼 zyw6331575 2016-12-01  

赞！！！！！！