session原理及实现共享

Posted by Nathan on 2016-07-12

一、session的本质 http协议是无状态的,即你连续访问某个网页100次和访问1次对服务器来说是没有区别对待的,因为它记不住你。 那么,在一些场合,确实需要服务器记住当前用户怎么办?比如用户登录邮箱后,接下来要收邮件、写邮件,总不能每次操作都让用户输入用户名和密码吧,为了解决这个问题,session的方案就被提了出来,事实上它并不是什么新技术,而且也不能脱离http协议以及任何现有的web技术。 原理很简单,假设你访问网页时就像逛澡堂,第一次进去你是没有钥匙的,这个时候你交了钱服务台就分配一把钥匙给你,你走到哪里都要带上,因为这是你身份的唯一标识,接下来你用这把钥匙可以去打开一个专有的储物柜存储你的衣物,游完泳,你再用钥匙去打开柜子拿出衣物,最后离开游泳池时,把钥匙归还,你的这次游泳的过程就是一次session,或者叫做会话,在这个例子中,钥匙就是session的key,而储物柜可以理解为存储用户会话信息的介质。 那么在web server中如何实现session呢?想必看了上面的例子你会很容易理解,主要是解决两个问题,一个是钥匙的问题,一个是存储用户信息的问题。对于第一个问题,即什么东西可以让你每次请求都会自动带到服务器呢?如果你比较了解http协议,那么答案一目了然,就是cookie,如果你想为用户建立一次会话,可以在用户授权成功时给他一个cookie,叫做会话id,它当然是唯一的,比如php就会为建立会话的用户默认set一个名为phpsessid,值看起来为一个随机字符串的cookie,如果下次发现用户带了这个cookie,服务器就知道,哎呀,刚刚这位顾客来了。 剩下的是解决第二个问题,即如何存储用户的信息,服务器知道会话id为abc的用户来了,那abc想存储自己的私人信息,比如购物车信息,如何处理?这个时候可以用内存、也可以用文件,也可以用数据库了,但有个要求是,数据需要用用户的会话id即可取到,比如php就默认会把会话id为abc的用户会话数据存储到/tmp/phpsess_abc的文件里面,每次读取都要反序列化程序可以理解的数据,写的时候又需要序列化为持久的数据格式。 较好理解的描述: session被用于表示一个持续的连接状态,在网站访问中一般指代客户端浏览器的进程从开启到结束的过程。session其实就是网站分析的访问(visits)度量,表示一个访问的过程。 session的常见实现形式是会话cookie(session cookie),即未设置过期时间的cookie,这个cookie的默认生命周期为浏览器会话期间,只要关闭浏览器窗口,cookie就消失了。实现机制是当用户发起一个请求的时候,服务器会检查该请求中是否包含sessionid,如果未包含,则系统会创造一个名为JSESSIONID的输出 cookie返回给浏览器(只放入内存,并不存在硬盘中),并将其以HashTable的形式写到服务器的内存里面;当已经包含sessionid是,服务端会检查找到与该session相匹配的信息,如果存在则直接使用该sessionid,若不存在则重新生成新的 session。这里需要注意的是session始终是有服务端创建的,并非浏览器自己生成的。 但是浏览器的cookie被禁止后session就需要用get方法的URL重写的机制或使用POST方法提交隐藏表单的形式来实现。 二、如何实现session的共享? 首先我们应该明白,为什么要实现共享,如果你的网站是存放在一个机器上,那么是不存在这个问题的,因为会话数据就在这台机器,但是如果你使用了负载均衡把请求分发到不同的机器呢?这个时候会话id在客户端是没有问题的,但是如果用户的两次请求到了两台不同的机器,而它的session数据可能存在其中一台机器,这个时候就会出现取不到session数据的情况,于是session的共享就成了一个问题。 1.各种web框架早已考虑到这个问题,比如asp.net,是支持通过配置文件修改session的存储介质为sql server的,所有机器的会话数据都从同一个数据库读,就不会存在不一致的问题; 2.以cookie加密的方式保存在客户端.优点是减轻服务器端的压力,缺点是受到cookie的大小限制,可能占用一定带宽,因为每次请求会在头部附带一定大小的cookie信息,另外这种方式在用户禁止使用cookie的情况下无效. 3.服务器间同步。定时同步各个服务器的session信息,此方法可能有一定延时,用户体验也不是很好。 4.php支持把会话数据存储到某台memcache服务器,你也可以手工把session文件存放的目录改为nfs网络文件系统,从而实现文件的跨机器共享。 还有一个简单的办法可以用于会话信息不会频繁变更的情况,在机器a设置用户会话的时候,把会话数据post到机器b的一个cgi,机器b的cgi把会话数据存下来,这样机器a和b都会有同一份session数据的拷贝。 内容转自http://blog.csdn.net/zhuanshenweiliu/article/details/38844741。