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[ASP.NET]Session详解

原作者: [db:作者] 来自: [db:来源] 收藏 邀请
本文仅代表作者个人观点,正确与否请读者自行研究!
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。


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:

程序代码:
<%
If Session("PageViewed") = ""Then
 Session("PageViewed") = 1
Else
 Session("PageViewed") = Session("PageViewed") + 1
End If
%>
 

  通过以下这句话可以让用户得知自己浏览了几个页面:

程序代码:
<%
Response.Write("You have viewed " & Session("PageViewed") & " pages")
%>
 

  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ASP解释能力的的WWW服务器的内建对象。也就是说ASP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ASP一共内建了7个对象,有Session、Application、Cookie、Response、Request、Server等。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。

ASP Session的功能的缺陷

  目前ASP的开发人员都正在使用Session这一强大的功能,但是在他们使用的过程中却发现了ASP Session有以下缺陷:

  进程依赖性:ASP Session状态存于IIS的进程中,也就是inetinfo.exe这个程序。所以当inetinfo.exe进程崩溃时,这些信息也就丢失。另外,重起或者关闭IIS服务都会造成信息的丢失。 
  Session状态使用范围的局限性:刚一个用户从一个网站访问到另外一个网站时,这些Session信息并不会随之迁移过去。例如:新浪网站的WWW服务器可能不止一个,一个用户登录之后要去各个频道浏览,但是每个频道都在不同的服务器上,如果想在这些WWW服务器共享Session信息怎么办呢? 
Cookie的依赖性:实际上客户端的Session信息是存储与Cookie中的,如果客户端完全禁用掉了Cookie功能,他也就不能享受到了Session提供的功能了。
鉴于ASP Session的以上缺陷,微软的设计者们在设计开发 ASP.NET Session时进行了相应的改进,完全克服了以上缺陷,使得ASP.NET Session成为了一个更加强大的功能。

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。

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:

程序代码:
<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:

程序代码:
<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。 

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:

程序代码:
<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。

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。

程序代码:
<scriptrunat="server">
Sub Session_Add(sender As Object, e As EventArgs)
   Session("MySession") = text1.Value
   span1.InnerHtml = "Session data updated! <P>Your session contains: <font color=red>" & \
            Session("MySession").ToString() & "</font>"
End Sub

Sub CheckSession(sender As Object, eAs EventArgs)
   If (Session("MySession")Is Nothing) Then
    span1.InnerHtml = "NOTHING, SESSION DATA LOST!"
   Else
    span1.InnerHtml = "Your session contains: <font color=red>" & \
             Session("MySession").ToString() & "</font>"
End If
End Sub
</script>
<formrunat="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。

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:

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


  当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。

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。

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:

程序代码:
[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:

程序代码:
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,能干什么就看你的发挥了,哈哈。

总结

  通过这篇文章,你可以看到在Session的管理和维护上,ASP.NET比ASP有了很大的进步,我们可以更加随意的挑选适合的方法了。对于企业级的应用来说,这无疑对于服务器的同步、服务器的稳定性、可靠性都是有利的。相信在强大的微软支持下,新一代的电子商务平台将会搭建的更好!

  同时,大家也会发现,在这个整个技术中包括了操作系统、Web服务及数据库多种技术的整合。我相信,也许Windows没有Unix稳定,IIS没有Apache稳定,SQL Server也没有Oracle强大,但是,谁可以将他们如此完美的联动到一起呢?所以说,虽然微软每一方面都不是太强,但是如果把微软的东西都整合到一起,谁敢说他不强大呢?微软就是微软!

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