session从入门到精通

一、什么是session

session对于前端并不是一个陌生的东西,因为看到session我们首先会想到window.sessionstorage,本意也是存储一类的东西。
但其实session是另一种记录服务器和客户端会话状态的机制，通常用于存储用户的登录信息、权限控制、购物车等数据。

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二、session和cookie的区别

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对比项	Session	Cookie
存储位置	服务器	客户端（浏览器）
安全性	更安全（不暴露数据）	容易被篡改
数据大小	可以存较大数据	受浏览器限制（一般 4KB）
生命周期	可设定超时时间	受浏览器控制
适用场景	用户登录、购物车等	轻量级数据存储，如主题颜色

1. 存储位置

Cookie：存储在客户端（用户的浏览器）中，通常是以键值对的形式保存在浏览器的本地存储中。
Session：存储在服务器端，服务器会根据每个用户的会话信息存储数据，并为每个用户分配一个唯一的会话ID。

2. 工作原理

Cookie：浏览器会在每次请求时自动将存储的Cookie信息发送到服务器，服务器可以使用这些信息进行用户身份验证或其他功能。
Session：每次客户端发出请求时，服务器会生成一个唯一的会话ID，这个ID会通过Cookie的方式发送到客户端。客户端随后会在后续请求中携带该ID，服务器利用这个ID来查询存储在服务器端的会话数据。

3. 数据存储

Cookie：数据存储在客户端，数据量较小（通常限制在4KB以内）。存储在浏览器中时，数据会随着每次请求发送给服务器，可能会有泄露或被篡改的风险。
Session：数据存储在服务器上，只有会话ID保存在客户端的Cookie中，数据量较大。用户的敏感数据或状态信息可以安全地保存在服务器端。

4. 安全性

Cookie：因为Cookie存储在客户端，理论上用户可以修改或窃取Cookie中的数据。为了安全起见，可以设置Cookie的HttpOnly（防止JavaScript访问）和Secure（只在HTTPS连接中发送）标志来增强安全性。
Session：数据存储在服务器端，因此不会暴露在客户端，通常更安全。只有会话ID会暴露在客户端，但这个ID本身并不包含用户的具体数据。

5. 生命周期

Cookie：可以设置过期时间，过期后自动删除。如果没有设置过期时间，Cookie会在浏览器关闭时自动删除。
Session：Session通常与浏览器的会话生命周期绑定，当用户关闭浏览器时，Session也会结束（除非设置了持久化Session，或者服务器重启）。

总结

Session和Cookie的关系：Session存储在服务器端，Cookie存储在客户端，Session的ID通常通过Cookie在客户端和服务器之间传递。
它们的不同：Session是存储在服务器的会话信息，而Cookie是客户端保存的小数据块。Session通常比Cookie更安全，因为敏感数据保存在服务器端。

总结 Session和Cookie的关系：Session存储在服务器端，Cookie存储在客户端，Session的ID通常通过Cookie在客户端和服务器之间传递。它们的不同：Session是存储在服务器的会话信息，而Cookie是客户端保存的小数据块。Session通常比Cookie更安全，因为敏感数据保存在服务器端。虽然它们是相互依赖的，但它们的作用、存储位置和安全性等方面是不同的，所以说Session和Cookie不是一个东西。

Session 认证流程

创建 Session
- 用户首次请求服务器时，服务器根据用户提交的信息创建一个 Session。
- 服务器生成一个唯一的 SessionID 并将其返回给客户端。
- Session 可存储在内存或 Redis（推荐 Redis 以提高性能）。
存储 SessionID
- 浏览器收到响应后，将 SessionID 存入 Cookie，并绑定到当前域名。
- 下次访问该域名时，浏览器会自动携带 Cookie 信息。
请求验证
- 服务器接收到请求后，解析 Cookie，获取 SessionID。
- 服务器查询 SessionID 是否存在：
  - 存在：说明用户已登录，可执行后续操作。
  - 不存在：用户未登录或 Session 失效，需要重新认证。
（可选）签名加密
- SessionID 可进行 签名加密，防止伪造和篡改。
- 服务器使用 secret 密钥解密 SessionID，确保数据安全。

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session在服务端一般都会存哪些信息

1. 用户身份信息（用户认证）

用户ID、用户名：用来标识用户身份。
权限信息：例如，用户的角色（普通用户、管理员等），权限控制等。

2. 用户登录状态

登录时间、登录IP、Session有效期：帮助跟踪用户的登录状态。
Session ID：虽然Session ID存储在客户端Cookie中，但在服务器端，Session ID与实际数据绑定。

3. 购物车信息

商品信息：例如用户购物车中选择的商品ID、数量、价格等。
临时订单数据：一些电商网站会在用户未提交订单前，将临时数据存储在Session中。

4. 表单数据和用户输入

表单提交的数据：比如用户填写的注册信息或其他交互数据，避免用户在提交表单后页面刷新丢失数据。
用户搜索记录：在搜索功能中，存储用户的搜索记录，以便用户能够看到自己的历史查询。

5. 用户偏好设置

语言选择、主题偏好：例如用户选择的语言、界面主题（暗黑模式、亮色模式等）。
布局、显示设置：比如个性化的布局设置或其他用户界面偏好。

6. 应用状态

多步骤流程数据：在多步骤表单或操作中，存储用户的进度和状态（例如，完成了哪个步骤，下一步是什么）。
弹窗状态：例如某些弹窗是否被关闭，避免页面重新加载后再次弹出。

7. 防止CSRF攻击的token

CSRF Token：一些网站使用Session存储CSRF（跨站请求伪造）防护的token，确保请求来源的合法性。

8. 临时数据和缓存

页面缓存：例如，存储用户临时访问的数据，避免重复计算或加载相同的内容。
未保存的草稿数据：如文本编辑器中的未提交内容，用户关闭浏览器后重新打开时恢复。

9. 错误信息

错误日志或错误状态：某些应用可能会在Session中存储暂时的错误信息，用于后续展示或调试。

10. 第三方应用数据

第三方服务的身份认证信息：例如与OAuth、OpenID等认证相关的数据，用户的授权令牌（Access Token）等。

四、session放在服务器需要解决哪些问题

1.占用服务器内存，影响性能

内存有限：如果并发用户多，每个 Session 都占用一定的内存，导致内存使用过多，影响服务器性能。
扩展性差：随着用户增多，服务器内存不足时，Session 不能无限增长，可能导致 OOM（内存溢出）。

2. 服务器重启，Session 丢失

Session 存在内存中，一旦服务器重启，所有 Session 数据都会丢失，用户需要重新登录，影响用户体验。
解决方案：可以使用 Redis、数据库、文件存储等方式持久化 Session。

3.多台服务器时，Session 共享困难

如果是 分布式部署（多台服务器），Session 只存内存会导致：
- 用户第一次访问 A 服务器，Session 存在 A 的内存中；
- 第二次访问 B 服务器，B 服务器没有这个 Session，导致登录失效。
解决方案：
- Session 复制（让所有服务器同步 Session，但会有性能开销）。
- Session 共享（Redis、数据库存储）### 1. 占用服务器内存，影响性，所有服务器访问同一个存储。
- JWT 方案，让客户端存储身份信息，服务器无状态化。

4.内存数据难以持久化

如果需要对 Session 数据进行日志记录、统计分析、跨设备同步，存在内存中很难实现。
解决方案：可以存入 Redis 或数据库，支持更丰富的数据管理。”

问题	影响	解决方案
占用内存	并发高时导致 OOM	限制 Session 过期时间，定期清理，或使用 Redis
服务器重启丢失	用户需要重新登录	用 Redis 或数据库存储 Session
分布式部署困难	负载均衡导致 Session 丢失	用 Redis 共享 Session，或使用 JWT
数据不持久化	无法做统计、日志分析	存入数据库或日志系统

算下服务器内存占用

在一个 4GB 的服务器内存中能够存储多少 Session 数据 取决于以下几个因素：

1. 每个 Session 的大小

每个 Session 在服务器端存储的大小是决定服务器能够存储多少个 Session 的关键因素。每个 Session 的大小包括以下内容：

Session ID：通常是一个唯一的标识符，通常为 32 字节或 64 字节。
Session 数据：存储在 Session 中的实际数据量（如用户信息、购物车、临时数据等）。这个数据量的大小可能根据应用而异。

假设一个典型的 Session 数据大小为 1KB，这意味着每个 Session 数据大约占用 1KB 的内存。如果 Session 数据比较复杂，大小可能会更大（例如 2KB 或 3KB）。

2. 内存计算公式

要计算一个 4GB 内存的服务器能够存储多少个 Session，可以使用以下公式：

存储的 Session 数量=服务器总内存（字节）/ 每个 Session 大小（字节）, 存储的 Session 数量 = 服务器总内存（字节）/ 每个 Session 大小（字节）

假设每个 Session 占用 1KB（1024 字节），服务器的总内存为 4GB（4 × 1024 × 1024 × 1024 字节），我们可以计算存储的 Session 数量：

存储的 Session 数量=(4×1024×1024×1024)/1024=4,194,304

这意味着，在 1KB 每个 Session 的情况下，4GB 的内存大约可以存储 4,194,304 个 Session。

3.实际情况

然而，实际情况可能有所不同，以下因素会影响实际存储的 Session 数量：

Session 数据的大小：如果每个 Session 存储的数据比 1KB 大，那么能够存储的 Session 数量将减少。比如如果每个 Session 占用 2KB，那么最多能存储的 Session 数量会减少一半，即约为 2,097,152 个。
服务器的操作系统开销：操作系统和应用程序自身也需要内存，不能完全用来存储 Session。
Session 的过期机制：如果 Session 有过期时间，过期的 Session 会被清理，腾出内存空间。

4.Session 存储的实现

此外，如果你使用 内存数据库（例如 Redis）来存储 Session 数据，而不是直接存储在服务器的内存中，你可以利用数据库的压缩和存储优化特性，从而提高存储效率。

五、使用node.js完成一个demo

云端代码

const express = require("express");
const session = require("express-session");
const RedisStore = require("connect-redis").default;
const Redis = require("ioredis");

const app = express();
const redisClient = new Redis(); // 连接 Redis 默认 127.0.0.1:6379

// 配置 session
app.use(
  session({
    store: new RedisStore({ client: redisClient }), // 使用 Redis 存储 session
    secret: "my_secret_key", // 用于加密 session ID
    resave: false,
    saveUninitialized: false,
    cookie: { maxAge: 60000 }, // 1 分钟后过期
  }),
);

// 设置 session 示例
app.get("/login", (req, res) => {
  req.session.user = { id: 1, name: "张三" };
  res.send("登录成功，session 已保存");
});

// 获取 session
app.get("/profile", (req, res) => {
  if (req.session.user) {
    res.send(`欢迎 ${req.session.user.name}，你的 session 还在`);
  } else {
    res.send("请先登录");
  }
});

// 退出登录
app.get("/logout", (req, res) => {
  req.session.destroy(() => {
    res.send("已退出登录，session 被销毁");
  });
});

app.listen(3000, () => console.log("Server running on http://localhost:3000"));

客户端代码

vue

<template>
  <div>
    <button @click="login">登录</button>
    <button @click="getProfile">获取 Session</button>
    <button @click="logout">退出登录</button>
    <p>{{ message }}</p>
  </div>
</template>

<script>
import axios from "axios";

export default {
  data() {
    return { message: "" };
  },
  methods: {
    async login() {
      await axios.get("http://localhost:3000/login", { withCredentials: true });
      this.message = "已登录";
    },
    async getProfile() {
      const res = await axios.get("http://localhost:3000/profile", {
        withCredentials: true,
      });
      this.message = res.data;
    },
    async logout() {
      await axios.get("http://localhost:3000/logout", {
        withCredentials: true,
      });
      this.message = "已退出";
    },
  },
};
</script>

session从入门到精通 ​

一、什么是session ​

二、session和cookie的区别 ​

1. 存储位置 ​

2. 工作原理 ​

3. 数据存储 ​

4. 安全性 ​

5. 生命周期 ​

总结 ​

三、session-cookie 认证流程： ​

Session 认证流程 ​

session在服务端一般都会存哪些信息 ​

1. 用户身份信息（用户认证） ​

2. 用户登录状态 ​

3. 购物车信息 ​

4. 表单数据和用户输入 ​

5. 用户偏好设置 ​

6. 应用状态 ​

7. 防止CSRF攻击的token ​

8. 临时数据和缓存 ​

9. 错误信息 ​

10. 第三方应用数据 ​

四、session放在服务器需要解决哪些问题 ​

1.占用服务器内存，影响性能 ​

2. 服务器重启，Session 丢失 ​

3.多台服务器时，Session 共享困难 ​

4.内存数据难以持久化 ​

算下服务器内存占用 ​

1. 每个 Session 的大小 ​

2. 内存计算公式 ​

3.实际情况 ​

4.Session 存储的实现 ​

五、使用node.js完成一个demo ​

session从入门到精通

一、什么是session

二、session和cookie的区别

1. 存储位置

2. 工作原理

3. 数据存储

4. 安全性

5. 生命周期

总结

三、session-cookie 认证流程：

Session 认证流程

session在服务端一般都会存哪些信息

1. 用户身份信息（用户认证）

2. 用户登录状态

3. 购物车信息

4. 表单数据和用户输入

5. 用户偏好设置

6. 应用状态

7. 防止CSRF攻击的token

8. 临时数据和缓存

9. 错误信息

10. 第三方应用数据

四、session放在服务器需要解决哪些问题

1.占用服务器内存，影响性能

2. 服务器重启，Session 丢失

3.多台服务器时，Session 共享困难

4.内存数据难以持久化

算下服务器内存占用

1. 每个 Session 的大小

2. 内存计算公式

3.实际情况

4.Session 存储的实现

五、使用node.js完成一个demo