留下来慢慢感悟(关于session和cookie)
为什么有session?
首先大家知道,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。
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。
事实上,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;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。
二 。
sessionid是一个会话的key,浏览器第一次访问服务器会在服务器端生成一个session,有一个sessionid和它对应。tomcat生成的sessionid叫做jsessionid。
session在访问tomcat服务器HttpServletRequest的getSession(true)的时候创建,tomcat的ManagerBase类提供创建sessionid的方法:随机数+时间+jvmid;
存储在服务器的内存中,tomcat的StandardManager类将session存储在内存中,也可以持久化到file,数据库,memcache,redis等。客户端只保存sessionid到cookie中,而不会保存session,session销毁只能通过invalidate或超时,关掉浏览器并不会关闭session。
那么Session在何时创建呢?当然还是在服务器端程序运行的过程中创建的,不同语言实现的应用程序有不同创建Session的方法,而在Java中是通过调用HttpServletRequest的getSession方法(使用true作为参数)创建的。在创建了Session的同时,服务器会为该Session生成唯一的Session id,而这个Session id在随后的请求中会被用来重新获得已经创建的Session;在Session被创建之后,就可以调用Session相关的方法往Session中增加内容了,而这些内容只会保存在服务器中,发到客户端的只有Session id;当客户端再次发送请求的时候,会将这个Session id带上,服务器接受到请求之后就会依据Session id找到相应的Session,从而再次使用之。
创建:sessionid第一次产生是在直到某server端程序调用 HttpServletRequest.getSession(true)这样的语句时才被创建。
删除:超时;程序调用HttpSession.invalidate();程序关闭;
session存放在哪里:服务器端的内存中。不过session可以通过特殊的方式做持久化管理(memcache,redis)。
session的id是从哪里来的,sessionID是如何使用的:当客户端第一次请求session对象时候,服务器会为客户端创建一个session,并将通过特殊算法算出一个session的ID,用来标识该session对象
ManagerBase是所有session管理工具类的基类,它是一个抽象类,所有具体实现session管理功能的类都要继承这个类,该类有一个受保护的方法,该方法就是创建sessionId值的方法:(tomcat的session的id值生成的机制是一个随机数加时间加上jvm的id值,jvm的id值会根据服务器的硬件信息计算得来,因此不同jvm的id值都是唯一的),StandardManager类是tomcat容器里默认的session管理实现类,它会将session的信息存储到web容器所在服务器的内存里。PersistentManagerBase也是继承ManagerBase类,它是所有持久化存储session信息的基类,PersistentManager继承了PersistentManagerBase,但是这个类只是多了一个静态变量和一个getName方法,目前看来意义不大,对于持久化存储session,tomcat还提供了StoreBase的抽象类,它是所有持久化存储session的基类,另外tomcat还给出了文件存储FileStore和数据存储JDBCStore两个实现。
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