Redisson Tomcat会话管理器中的ConcurrentModificationException问题解析

问题背景

在使用Redisson作为Tomcat会话管理器的过程中，开发团队遇到了一个关于并发修改的异常问题。这个问题最初在Redisson的3.27.2版本中被报告，表现为在执行会话保存操作时抛出ConcurrentModificationException异常。

异常表现

异常发生时，系统会抛出以下堆栈跟踪：

java.util.ConcurrentModificationException
    at java.base/java.util.ArrayList$Itr.checkForComodification(ArrayList.java:1043)
    at java.base/java.util.ArrayList$Itr.next(ArrayList.java:997)
    at com.esotericsoftware.kryo.serializers.CollectionSerializer.write(CollectionSerializer.java:154)
    ...
    at org.redisson.tomcat.RedissonSession.save(RedissonSession.java:424)

这个异常通常发生在用户频繁登录/登出操作时，系统创建和销毁多个来自同一用户的会话的过程中。值得注意的是，这个问题是间歇性出现的，并不总是能在相同的测试场景中重现。

技术分析

根本原因

这个问题的本质在于会话属性在序列化过程中的并发修改。当Kryo序列化器尝试序列化一个ArrayList时，该列表在序列化过程中被另一个线程修改，导致了ConcurrentModificationException。

具体来说，当RedissonSession的save()方法执行时，它会尝试将会话属性序列化并保存到Redis中。在这个过程中：

1. 会话属性被封装在一个Map中
2. 这个Map可能包含ArrayList类型的值
3. 当Kryo序列化器遍历ArrayList时，如果列表被并发修改，就会抛出异常

相关组件

• RedissonSession: 负责管理Tomcat会话的Redisson实现
• Kryo序列化器: 用于将Java对象序列化为字节数组
• Tomcat会话管理器: 负责会话的生命周期管理

解决方案

Redisson开发团队已经针对这个问题进行了修复。修复的核心思路是：

1. 在序列化会话属性前，确保对集合类型的数据进行防御性复制
2. 避免在序列化过程中原始数据被修改的可能性
3. 增加适当的同步机制来保证线程安全

最佳实践

对于使用Redisson Tomcat会话管理器的开发者，建议：

1. 确保使用包含此修复的Redisson版本
2. 在频繁创建/销毁会话的场景下进行充分测试
3. 考虑会话属性的设计，避免在会话中存储频繁修改的大型集合
4. 合理配置会话超时时间，减少不必要的会话保存操作

总结

并发问题是分布式系统开发中的常见挑战，特别是在会话管理这种需要高并发的场景下。Redisson团队通过不断优化内部实现，提高了Tomcat会话管理器的稳定性和可靠性。开发者应当关注这类问题的修复，并及时升级到包含修复的版本，以确保系统的稳定运行。

这个问题也提醒我们，在使用第三方组件时，需要充分理解其内部实现机制，特别是在多线程环境下的行为，这样才能更好地预防和解决类似的并发问题。