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.net 内置对象之Session对象和Session的过期时间

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有需要的朋友可以下载Session类:SessionHelper类

http://technet.microsoft.com/zh-cn/library/system.web.httpsessionstatebase(v=VS.90)

Session过期时间设置:timeout=”10”——代表10分钟后过期(以分钟为单位)。

<sessionState mode="InProc"                           cookieless="false"                           timeout="10" />

一、Session的工作方式

      这里用一个形象的比喻来解释session的工作方式。假设Web Server是一个商场的存包处,HTTP Request是一个顾客,第一次来到存包处,管理员把顾客的物品存放在某一个柜子里面(这个柜子就相当于Session),然后把一个号码牌交给这个顾客,作为取包凭证(这个号码牌就是Session ID)。顾客(HTTP Request)下一次来的时候,就要把号码牌(Session ID)交给存包处(Web Server)的管理员。管理员根据号码牌(Session ID)找到相应的柜子(Session),根据顾客(HTTP Request)的请求,Web Server可以取出、更换、添加柜子(Session)中的物品,Web Server也可以让顾客(HTTP Request)的号码牌和号码牌对应的柜子(Session)失效。顾客(HTTP Request)的忘性很大,管理员在顾客回去的时候(HTTP Response)都要重新提醒顾客记住自己的号码牌(Session ID)。这样,顾客(HTTP Request)下次来的时候,就又带着号码牌回来了。

二、阅读本文章之前的准备

      阅读本文章前,需要读者对以下知识有所了解。否则,阅读过程中会在相应的内容上遇到不同程度的问题。

  • 懂得ASP/ASP.NET编程
  • 了解ASP/ASP.NET的Session模型
  • 了解ASP.NET Web应用程序模型
  • 了解ASP.NET Web应用程序配置文件Web.config的作用、意义及使用方法
  • 了解Internet Information Services(以下简称IIS)的基本使用方法
  • 了解如何在Microsoft SQL Server中创建一个数据库。
三、Session模型简介

      Session 是什么呢?简单来说就是服务器给客户端的一个编号。当一台WWW服务器运行时,可能有若干个用户浏览正在运正在这台服务器上的网站。当每个用户首次与这台 WWW服务器建立连接时,他就与这个服务器建立了一个Session,同时服务器会自动为其分配一个SessionID,用以标识这个用户的唯一身份。这个SessionID是由WWW服务器随机产生的一个由24个字符组成的字符串,我们会在下面的实验中见到它的实际样子。

      这个唯一的 SessionID是有很大的实际意义的。当一个用户提交了表单时,浏览器会将用户的SessionID自动附加在HTTP头信息中,(这是浏览器的自动功能,用户不会察觉到),当服务器处理完这个表单后,将结果返回给SessionID所对应的用户。试想,如果没有SessionID,当有两个用户同时进行注册时,服务器怎样才能知道到底是哪个用户提交了哪个表单呢。当然,SessionID还有很多其他的作用,我们会在后面提及到。

      除了 SessionID,在每个Session中还包含很多其他信息。但是对于编写ASP或ASP.NET的程序与来说,最有用的还是可以通过访问 ASP/ASP.NET的内置Session对象,为每个用户存储各自的信息。例如我们想了解一下访问我们网站的用户浏览了几个页面,我们可能在用户可能访问到每个的页面中加入:

//根据Session获得该页面的浏览次数            if (Session["Page"]==null)            {                Session["Page"] = 1;            }            else            {                Session["Page"] = int.Parse(Session["Page"].ToString()) + 1;            }

通过以下这句话可以让用户得知自己浏览了几个页面:

Response.Write("通过Session[‘Page’]获取浏览页面个数:"+Session["Page"].ToString());

      可能有些有些读者会问:这个看似像是数组的Session[“..”]是哪里来的?需要我定义吗?实际上,这个Session对象是具有.net解释能力的的 WWW服务器的内建对象。也就是说.net的系统中已经给你定义好了这个对象,你只需要使用就行了。其中Session[“..”]中的..就好像变量名称,Session[“..”]=$$$中的$$$就是变量的值了。你只需要写上句话,在这个用户的每个页面中都可以访问..变量中的值了。

      其实.net一共6大内置对象,有Session、Application、Cookie、Response、Request、Server。在其他的服务器端脚本语言如JSP、PHP等中也有其类似的对象,只是叫法或者使用方法上不太一样。

四、asp.net Session的功能的缺陷

     1、Session的缺点

      ① 当mode="InProc"时,也就是默认设置时,容易丢失数据,为什么?因为网站会因为各种原因重启。

②  当mode="InProc"时,Session保存的东西越多,就越占用服务器内存,对于用户在线人数较多的网站,服务器的内存压力会比较大。

③ 当mode="InProc"时,程序的扩展性会受到影响,原因很简单:服务器的内存不能在多台服务器间共享。

④ 虽然Session可以支持扩展性,也就是设置mode="SQLServer"或者mode="StateServer",但这种方式下,还是有缺点:在每次请求

         时,也不管   你用不用会话数据,都为你准备好,这其实是浪费资源的。

⑤ 如果你没有关闭Session,SessionStateModule就一直在工作中,尤其是全采用默认设置时,会对每个请求执行一系列的调用。浪费资源。

⑥ 并发问题,前面有解释,也有示例。

⑦ 当你使用无 Cookie 会话时,为了安全,Session默认会使用 重新生成已过期的会话标识符 的策略,此时,如果通过使用 HTTP POST 方法

          发起已使用已过期会话 ID 发起的请求,将丢失发送的所有数据。这是因为 ASP.NET 会执行重定向,以确保浏览器在 URL 中具有新的会话标识符。

不可否认的是,或许有些人认为这些缺点是可以接受的,他们更看中Session的简单、易使用的优点,那么,Session仍然是完美的。

     2、不使用Session的替代方法

      对于前面我列出的Session的一些缺点,如果您认为你有些是不能接受的,那么,可以参考一下我提出的替代解决方法。

①如果需要在一个页面的前后调用过程中维持一些简单的数据,可以使用<input type="hidden" />元素来保存这些数据。

②您希望在整个网站都能共享一些会话数据,就像mode="InProc"那样。此时,我们可以使用Cookie与Cache相结合做法,自行控制会话数据

          的保存与加载。具体做法也简单:为请求分配置一个Key(有就忽略),然后用这个Key去访问Cache,以完成保存与加载的逻辑。如果要使

            用的会话数据数量不止一个,可以自定义一个类型或者使用一个诸如Dictionary, HashTable 这样的集合来保存它们。很简单吧,基本上

             这种方式就是与mode="InProc"差不多了。只是没有锁定问题,因此也就没有并发问题。

③ 如果您想实现mode="StateServer"类似的效果,那么可以考虑使用memcached这类技术,或者自己写个简单的服务,在内部使用一个或者

            多个Dictionary, HashTable来保存数据即可。这样我们可以更精确的控制读写时机。这种方法也需要使用Cookie保存会话ID。

      从前面三种替代方法来看,如果不使用Session,那么Cookie就是必需的。其实Cookie本身就是设计用来维持会话状态的。只是它不适合保存过大的数据而已,因此,用它保存会话ID这样的数据,可以说是很恰当的。事实上,Session就是这样做的。

推荐方法:为了保持网站程序有较好的扩展性,且不需要保存过大的会话数据,那么,直接使用Cookie将是最好的选择。

由于Cookie保存在浏览器,且不安全,所以建议只保存诸如:id, key 之类的简单数据,需要其它的会话数据时再根据这些id, Key去获取。

到这里,我想我可以回答标题中的问题了:Session,其实是没有必要使用的,不用它,也能容易地实现会话数据的保存。

五、Web.config文件简介

     有的ASP.NET程序员说:Web.config文件?我从来没有听说过啊,可是我写的程序不是也能很正常的运转吗?是的,你说得没错,没有 Web.config文件程序是可以正常运行的。但是,如果你做了一个大型的网站,需要对整个网站做一些整体配置,例如整个网站的页面使用何种语言编写的、网站的安全认证模式、Session信息存储方式等,这时你就需要使用Web.config文件了。虽然Web.config文件中的某些选项是可以通过IIS配置的,但是如果在Web.config中也有相应的设置就会覆盖掉IIS中的配置。而且,Web.config文件的最大的便利之处就是可以在ASP.NET页面中通过调用System.web名字空间访问Web.config中的设置。

     Web.config有两种,分别是服务器配置文件和Web应用程序配置文件,他们都名为Web.config。在这个配置文件中会保存当前IIS服务器中网页的使用哪种语言编写的、应用程序安全认证模式、Session信息存储方式的一系列信息。这些信息是使用XML语法保存的,如果想对其编辑,使用文本编辑器就行了。

      其中服务器配置文件会对IIS服务器下所有的站点中的所有应用程序起作用。在.NET Framework 1.0中,服务器的Web.config文件是存在:\WinNT\Microsoft.NET\Framework\v1.0.3705中的。

      而 Web应用程序配置文件Web.config则保存在各个Web应用程序中。例如:当前网站的根目录\Inetpub\wwwroot,而当前的Web应用程序为MyApplication,则Web应用程序根目录就应为:\Inetpub\wwwroot\MyApplication。如果你的网站有且只有一个Web应用程序,一般说来应用程序的根目录就是\Inetpub\wwwroot。如果想添加一个Web应用程序,在IIS中添加一个具有应用程序起始点的虚拟目录就行了。这个目录下的文件及目录将被视为一个Web应用程序。但是,这样通过IIS添加Web应用程序是不会为你生成 Web.config文件的。如果想创建一个带有Web.config文件的Web应用程序,需要使用Visual Studio.NET,新建一个Web应用程序项目。

       Web应用程序的配置文件Web.config是可选的,可有可无。如果没有,每个Web应用程序会使用服务器的Web.config配置文件。如果有,则会覆盖服务器Web.config配置文件中相应的值。

在ASP.NET中,Web.config修改保存后会自动立刻成效,不用再像ASP中的配置文件修改后需要重新启动Web应用程序才能生效了。

六、Web.config文件中的Session配置信息

打开某个应用程序的配置文件Web.config后,我们会发现以下这段:

<sessionState mode="InProc"                           cookieless="false"                           timeout="10" />

这一段就是配置应用程序是如何存储Session信息的了。我们以下的各种操作主要是针对这一段配置展开。让我们先看看这一段配置中所包含的内容的意思。sessionState节点的语法是这样的:

<sessionState mode="Off|InProc|StateServer|SQLServer"                          cookieless="true|false"                          timeout="number of minutes"                          stateConnectionString="tcpip=server:port"                          sqlConnectionString="sql connection string"                          stateNetworkTimeout="number of seconds"            />

必须有的属性是

属性选项描述
mode 设置将Session信息存储到哪里
 Off设置为不使用Session功能
 InProc设置为将Session存储在进程内,就是ASP中的存储方式,这是默认值。
 StateServer设置为将Session存储在独立的状态服务中。
 SQLServer设置将Session存储在SQL Server中。

可选的属性是:

属性选项描述
cookieless 设置客户端的Session信息存储到哪里
 ture使用Cookieless模式
 false使用Cookie模式,这是默认值。
timeout 设置经过多少分钟后服务器自动放弃Session信息。默认为20分钟
stateConnectionString 设置将Session信息存储在状态服务中时使用的服务器名称和端口号,例如:"tcpip=127.0.0.1:42424”。当mode的值是StateServer是,这个属性是必需的。
sqlConnectionString 设置与SQL Server连接时的连接字符串。例如"data source=localhost;Integrated Security=SSPI;Initial Catalog=northwind"。当mode的值是SQLServer时,这个属性是必需的。
stateNetworkTimeout 设置当使用StateServer模式存储Session状态时,经过多少秒空闲后,断开Web服务器与存储状态信息的服务器的TCP/IP连接的。默认值是10秒钟。

 

七、ASP.NET中客户端Session状态的存储

在我们上面的Session模型简介中,大家可以发现Session状态应该存储在两个地方,分别是客户端和服务器端。客户端只负责保存相应网站的 SessionID,而其他的Session信息则保存在服务器端。在ASP中,客户端的SessionID实际是以Cookie的形式存储的。如果用户在浏览器的设置中选择了禁用Cookie,那末他也就无法享受Session的便利之处了,甚至造成不能访问某些网站。为了解决以上问题,在 ASP.NET中客户端的Session信息存储方式分为:Cookie和Cookieless两种。

ASP.NET中,默认状态下,在客户端还是使用Cookie存储Session信息的。如果我们想在客户端使用Cookieless的方式存储Session信息的方法如下:

找到当前Web应用程序的根目录,打开Web.Config文件,找到如下段落:

<sessionState  mode="InProc"  stateConnectionString="tcpip=127.0.0.1:42424"  sqlConnectionString="data source=127.0.0.1;Trusted_Connection=yes"  cookieless="false"  timeout="20" />

这段话中的cookieless="false"改为:cookieless="true",这样,客户端的Session信息就不再使用Cookie存储了,而是将其通过URL存储。关闭当前的IE,打开一个新IE,重新访问刚才的Web应用程序,就会看到类似下面的样子:

其中,http://localhost/MyTestApplication/(ulqsek45heu3ic2a5zgdl245)/default.aspx中黑体标出的就是客户端的Session ID。注意,这段信息是由IIS自动加上的,不会影响以前正常的连接。

八、ASP.NET中服务器端Session状态的存储

准备工作

为了您能更好的体验到实验现象,您可以建立一个叫做SessionState.aspx的页面,然后把以下这些代码添加到<body></body>中。

<scriptrunat="server">Sub Session_Add(sender As Object, e As EventArgs)Session("MySession") = text1.Valuespan1.InnerHtml = "Session data updated! <P>Your session contains: <font color=red>" & Session("MySession").ToString() & "</font>"End SubSub CheckSession(sender As Object, eAs EventArgs)  If (Session("MySession")Is Nothing) Thenspan1.InnerHtml = "NOTHING, SESSION DATA LOST!"  Elsespan1.InnerHtml = "Your session contains: <font color=red>" & Session("MySession").ToString() & "</font>"End IfEnd Sub</script><formrunat="server"id="Form2">  <inputid="text1"type="text"runat="server"name="text1">  <inputtype="submit"runat="server"OnServerClick="Session_Add"value="Add to Session State" id="Submit1"name="Submit1">  <inputtype="submit"runat="server"OnServerClick="CheckSession"      value="View Session State" id="Submit2"name="Submit2"></form><hrsize="1"><fontsize="6"><spanid="span1"runat="server" /></font>

这个SessionState.aspx的页面可以用来测试在当前的服务器上是否丢失了Session信息。

九、将服务器Session信息存储在进程中

让我们来回到Web.config文件的刚才那段段落中:

<sessionState  mode="InProc"  stateConnectionString="tcpip=127.0.0.1:42424"  sqlConnectionString="data source=127.0.0.1;Trusted_Connection=yes"  cookieless="false"  timeout="20"/>

mode的值是InProc时,说明服务器正在使用这种模式。

这种方式和以前ASP中的模式一样,就是服务器将Session信息存储在IIS进程中。当IIS关闭、重起后,这些信息都会丢失。但是这种模式也有自己最大好处,就是性能最高。应为所有的Session信息都存储在了IIS的进程中,所以IIS能够很快的访问到这些信息,这种模式的性能比进程外存储 Session信息或是在SQL Server中存储Session信息都要快上很多。这种模式也是ASP.NET的默认方式。

好了,现在让我们做个试验。打开刚才的SessionState.aspx页面,随便输入一些字符,使其存储在Session中。然后,让我们让IIS重起。注意,并不是使当前的站点停止再开始,而是在IIS中本机的机器名的节点上点击鼠标右键,选择重新启动IIS。(想当初使用NT4时,重新启动IIS必须要重新启动计算机才行,微软真是@#$%^&)返回到SessionState.aspx页面中,检查刚才的Session信息,发现信息已经丢失了。

十、将服务器Session信息存储在进程外

首先,让我们来打开管理工具->服务,找到名为:ASP.NET State Service的服务,启动它。实际上,这个服务就是启动一个要保存Session信息的进程。启动这个服务后,你可以从Windows任务管理器 ->进程中看到一个名为aspnet_state.exe的进程,这个就是我们保存Session信息的进程。

然后,回到Web.config文件中上述的段落中,将mode的值改为StateServer。保存文件后的重新打开一个IE,打开SessionState.aspx页面,保存一些信息到Session中。这时,让我们重起IIS,再回到SessionState.aspx页面中查看刚才的Session信息,发现没有丢失。

实际上,这种将Session信息存储在进程外的方式不光指可以将信息存储在本机的进程外,还可以将Session信息存储在其他的服务器的进程中。这时,不光需要将mode的值改为StateServer,还需要在stateConnectionString中配置相应的参数。例如你的计算你是192.168.0.1,你想把Session存储在IP为192.168.0.2的计算机的进程中,就需要设置成这样:stateConnectionString="tcpip=192.168.0.2:42424"。当然,不要忘记在192.168.0.2的计算机中装上.NET Framework,并且启动ASP.NET State Services服务。

十一、将服务器Session信息存储在SQL Server中

首先,还是让我们来做一些准备工作。启动SQL Server和SQL Server代理服务。在SQL Server中执行一个叫做InstallSqlState.sql的脚本文件。这个脚本文件将在SQL Server中创建一个用来专门存储Session信息的数据库,及一个维护Session信息数据库的SQL Server代理作业。我们可以在以下路径中找到那个文件:

[system drive]\winnt\Microsoft.NET\Framework\[version]\

然后打开查询分析器,连接到SQL Server服务器,打开刚才的那个文件并且执行。稍等片刻,数据库及作业就建立好了。这时,你可以打开企业管理器,看到新增了一个叫ASPState的数据库。但是这个数据库中只是些存储过程,没有用户表。实际上Session信息是存储在了tempdb数据库的 ASPStateTempSessions表中的,另外一个ASPStateTempApplications表存储了ASP中Application对象信息。这两个表也是刚才的那个脚本建立的。另外查看管理->SQL Server代理->作业,发现也多了一个叫做ASPState_Job_DeleteExpiredSessions的作业,这个作业实际上就是每分钟去ASPStateTempSessions表中删除过期的Session信息的。

接着,我们返回到Web.config文件,修改mode的值改为SQLServer。注意,还要同时修改sqlConnectionString的值,格式为:sqlConnectionString="data source=localhost; Integrated Security=SSPI;",其中data source是指SQL Server服务器的IP地址,如果SQL Server与IIS是一台机子,写127.0.0.1就行了。Integrated Security=SSPI的意思是使用Windows集成身份验证,这样,访问数据库将以ASP.NET的身份进行,通过如此配置,能够获得比使用 userid=sa;password=口令的SQL Server验证方式更好的安全性。当然,如果SQL Server运行于另一台计算机上,你可能会需要通过Active Directory域的方式来维护两边验证的一致性。

同样,让我们做个试验。向SessionState.aspx中添加Session信息,这时发现Session信息已经存在SQL Server中了,即使你重起计算机,刚才的Session信息也不会丢失。现在,你已经完全看见了Session信息到底是什么样子的了,而且又是存储在SQL Server中的。

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