.NETエンタープライズ Webアプリケーション開発技術大全 Sessionオブジェクト マイクロソフト コンサルティング本部 赤間 信幸 2004/07/15

Page1 Page2 Page3 Page4 Page5 Page6 Page7

C. Sessionデータの保存方式の比較

　ここまでの解説を基に考えると、Sessionデータを保存する場所としては、以下の4つの構成パターンがあることになる（図5）。

• InProcモード（Session情報をWebサーバ上のメモリ内に配置する）

• StateServerモード（各Webサーバごとにステートサービスを立ててそれを利用する）

• StateServerモード（専用のステートサービスのサーバを立ててそれを利用する）

• SQL Serverモード（DBサーバ上にステートデータベースを作り、これを利用する）

図5 Sessionデータ保存の4方式

　この4方式には、速度と耐障害性に関するトレードオフがある。速度に関してはInProcモードが最も高速であり、SQL Serverモードが最も低速である。耐障害性に関しては以下のような違いがある。

・ InProcモードとStateServerモードの違い
	・ Webサーバの障害時にSessionデータが消失するという点では同じである。
	・ しかしInProcモードでは、アプリケーションリスタートやプロセスリサイクリング※6が発生した際にもSessionデータが消失する。

※6 アプリケーションリスタートやプロセスリサイクリングに関する詳細は、本書「第3章　ASP.NETランタイムの詳細動作」にて解説する。

・ StateServerモードとSQL Serverモードの違い
	・ Webサーバの障害時にSession情報が失われないという点では同じである。
	・ しかし、ステートサービスはそれ自体を冗長構成にすることができないため、StateServerモードを利用する場合は、当該サービスがSPOF（単一障害点）となる。
	・ ステートデータベースを利用する場合、当該DBサーバをMSCS構成とすることで冗長性を持たせることができるため、SPOFを取り除くことができる。

　以上をまとめると、表1のようになる※7。

※7 表1の中の速度比較は相対的なものであり、その速度低下がどこまで許容できるのかはアプリケーション要件によって変化する。また、速度低下はSessionデータのサイズに特に大きく左右される。一般に巨大なデータをSessionオブジェクトに格納した場合、InProc以外では致命的に速度が遅くなる（データのシリアライズ処理およびデータ転送処理に時間がかかるため）。しかし、そもそも巨大データはSession情報に入れるべきではなく、またInProcモードは耐障害性が全くないため、運用系では事実上利用できない。これらのことから、Session情報として取り扱うデータサイズが小さくなるようにアプリケーションを設計した上で、SQL ServerモードまたはStateServerモードで利用するのがよい。

　

	InProc	StateServer （各マシン単位）	StateServer （専用サーバ）	SqlServer
処理速度	◎	○	○	○
アプリケーションリスタート	×（データ消失）	○	○	○
プロセスリサイクリング	×（データ消失）	○	○	○
Web サーバのフェイルオーバ	×（データ消失）	×（データ消失）	○	○
SPOF有無	アプリケーションリスタート時にもSession 消失	各Web サーバダウン時にSession 消失	ステートサービスダウン時にSession消失	MSCS 併用時にはSPOF なし
速度	良 ←			→ 悪
対障害性	悪 ←			→ 良
表1 Sessionデータ保存の4方式の比較

　表1から分かるように、Session状態の各種の保存方法の間には、速度と耐障害性に関する基本的なトレードオフ関係がある。速度と耐障害性をどこでバランスさせるべきかに関しては、システムに求められる非機能要件によって変化する。このため、当該システムの要件を基に最適な方法を選択しなければならない。

　ただし、一般的なWebアプリケーションの場合、運用系ではSQL Serverモード（ステートデータベース）を利用することが望ましい。これは主に以下のような理由による。

• ステートデータベースを使うと、高い耐障害性を持たせることが可能である。アプリケーションリスタート、プロセスリサイクリング、Webサーバのフェイルオーバのいずれの場合も問題なく動作を続けることができる。

• システム構成・運用上、ステートサービス用に専用サーバを用意するよりも、ユーザアプリケーションで利用しているSQL Serverデータベースを、ステートデータベースとしても利用するように構成した方が楽である。

• Sessionオブジェクトに巨大なデータを格納しない限り、処理速度が問題になることはほとんどない（業務処理全体に対する割合は小さい）。

　また、Sessionデータの保存先は、デフォルトではInProcモードとなっているが、開発中はこれをStateServerに変更しておくことが望ましい。これは主に以下のような理由による。

• InProcモードを利用した場合、シリアル化できないデータをSessionオブジェクトに格納してもエラーが発生しない。このため、運用系に配置するまで問題に気付けない危険性がある。

• InProcモードでは、シリアル化やデータ転送処理が一切行われない。このため巨大なデータを格納していても性能劣化がなく、開発者が設計・実装のミスに気付きにくくなってしまう。

D. ステートデータベースの内部構造と動作

　ステートデータベースを利用する場合には、SQL Server内部にどのようなデータベースが作成されるのかを詳しく知っておくと、何かと都合がよい。以下に参考情報として、ステートデータベースの内部構造と、関連するいくつかの注意点をまとめる。

　ステートデータベースは、.NET Frameworkインストールディレクトリ内のInstallSqlState.sqlスクリプトを実行することにより作成することができる。このスクリプトにより作成されるものは以下の3つである。

・ ASPStateデータベース
	・ Session情報を出し入れするためのストアドプロシージャが含まれる。
	・ 内部にはユーザテーブルを持たず、実際のデータはこのデータベース中には格納されない。
・ tempdb上に作られるセッション情報格納用のテーブル
	・ ASPStateTempApplicationユーザテーブル
	・ ASPStateTempSessionsユーザテーブル
	・ 上記2つのユーザテーブルに実際のSession情報が格納される。
・ SQLエージェントに登録されるジョブ
	・ ASPState_Job_DeleteExpiredSessionsジョブ
	・ このジョブはSQL Agentにより1分間隔で実行され、tempdb.ASPStateTempSessions上に残された失効データが定期的に削除される。

　図6にその関係を図示する。

図6 ASPState、tempdb上のセッション情報格納テーブル、登録されるジョブの関係

　このステートデータベースの動作・構成に関して、以下の2点に注意する必要がある。

・ ステートデータベースを利用する場合には、SQL Agentサービスを停止させてはならない。
	・ セッションテーブル上に残された失効Sessionデータは、SQL Agentサービスが定期的に実行するジョブによって削除されている。よって、SQL Agentサービスを停止させてはならない。
・ 必要に応じて、永続化ステートデータベースを利用する。
	・ tempdbデータベースはSQL Serverの再起動のつど初期化が行われる。このため、耐障害性向上のためにMSCSクラスタ構成のSQL Server上にステートデータベースを構築していても、フェイルオーバ時にはSession情報が消失してしまう。
	・ しかし、もう1つのインストールスクリプトであるInstallPersistSqlState.sqlを利用すると、セッション情報テーブルをASPStateデータベース内に作成することができる※8。

　

※8 このスクリプトは.NET Framework 1.1に同梱されている。.NET Framework 1.0でも、以下のアドレスからスクリプトを単独でダウンロードして利用することができる。 http://support.microsoft.com/default.aspx?kbid=311209

　Sessionデータの格納場所（ステートサービスとステートデータベース）に関する解説は以上である。引き続き、Sessionオブジェクトに格納するデータのサイズに関する注意点を解説する。

INDEX
	.NETエンタープライズWebアプリケーション 開発技術大全
	Sessionオブジェクト
	1．Sessionオブジェクトに格納可能なデータ
	2．Sessionデータの保存場所と耐障害性（ステートサービスとステートデータベース）
	3．Sessionデータのサイズ（1）
	4．Sessionデータのサイズ（2）
	5．パーソナライズ、セッション、認証済みアクセスの違いと使い分け
	6．画面遷移制御とアプリケーションコントローラ（1）
	7．画面遷移制御とアプリケーションコントローラ（2）

　

「.NETエンタープライズWebアプリケーション開発技術大全」

＠ITメールマガジン　新着情報やスタッフのコラムがメールで届きます（無料）