ASP.net 中关于Session的存储信息及其它方式存储信息的讨论与总结

    通过学习和实践笔者总结一下Session 的存储方式。虽然里面的理论众所周知，但是我还是想记录并整理一下。作为备忘录吧。除了ASP.net通过Web.config配置的方式，还有通过其它方式来存储的方案。

Web.config配置详解如下：

<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" />

上面是Session在Web.config的配置方式，下面对各个节点做一些简单的介绍

mode(设置将服务器的Session信息存储到哪里)

• Off表示设置为不使用Session功能；
• InProc表示将Session存储在进程内，这也是ASP中的存储方式，这是默认值；
• StateServer表示将Session存储在独立的状态服务即ASP.NET State Service中；
• SQLServer表示将Session存储在SQL Server。

cookieless(设置客户端的Session信息存储到哪里)

• true表示使用Cookieless模式(这表明SessionId将不再使用Cookie存储了，而是将其通过URL存储)；
• false表示使用Cookie模式，这是默认值。

从上面的设置配置中我们也可以发现Session和Cookie的关系：

• 首先Session在客户端的实现肯定是SessionId；
• 默认这个SessionId是通过Cookie存储的(比较安全)；
• 当然也可以通过URL来进行存储，这样Session和Cookie就没有关系了，但是此种方式由于受URL长度限制以及明文传送导致不安全而不被推荐使用。

timeout

Session过期时间设置，默认为20分钟。

stateConnectionString

如果设置将Session信息存储在State Server中时，则需要此配置字符串表明服务器名称和端口。

sqlConnectionString

如果设置将Session信息存储在SQL Server中，需此配置，表明数据库的连接字符串，同时stateNetworkTimeout表明经过多少秒空闲后，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。

 

方式A:

InProc 方式,如上所述，存在进程中， web服务器中，速度快。最大的缺点，也是致命的缺点易丢，特别是虚拟机中，丢失的十分严重，笔者深有体会. IIS重启将会丢失Session。丢失的主要原因是，IIS中存储session的这个进程不稳定，在某些事件发生时，进程会重起，所以造成了存储在该进程内的Session丢失。

哪些情况下该进程会重起呢？微软的一篇文章告诉了我们：
1、配置文件中processModel标签的memoryLimit属性
2、Global.asax或者Web.config文件被更改
3、Bin文件夹中的Web程序（DLL）被修改
4、杀毒软件扫描了一些.config文件。

方式B:

StateServer方式，存在于Windows服务进程（内存）,首先，让我们来打开管理工具（可以是站点的web服务器也可以是其它windows server服务器,但你要能过IP指定）->服务，找到名为：asp.NET State  Service的服务，启动它。注：如果在启动ASP.NET State Service服务时遇到问题0x8007277a 即无法启动或初始化，请尝试在命令行(CMD)中输入netsh winsock reset(有可能是winsock的问题，所以需reset一下)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。

这种方式不session不会丢失，既使是IIS重启，也不会丢失.

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

这种方式,存在Session里的数据必须可序列化，序列化与反序列化消耗CPU资源，而且读取速度与网速有关(存在其它服务器时)。

[Serializable]

public class MyClass

{

    //......

}

第一个问题，参见

ASP.NET Session State Partitioning  
http://blog.maartenballiauw.be/post/2008/01/23/ASPNET-Session-State-Partitioning.aspx 中的解决方案。其实大概的意思是，创建PartitionResolver : System.Web.IPartitionResolver

using System;

public class PartitionResolver : System.Web.IPartitionResolver
{

    #region Private members

    private String[] partitions;

    #endregion

    #region IPartitionResolver Members

    public void Initialize()
    {
        // Create an array containing
        // all partition connection strings
        //
        // Note that this could also be an array
        // of SQL server connection strings!
        partitions = new String[] {       
            "tcpip=10.0.0.1:42424",    
            "tcpip=10.0.0.2:42424",        
            "tcpip=10.0.0.3:42424"
        };
    }

    public string ResolvePartition(object key)
    {
        // Accept incoming session identifier
        // which looks similar like "2ywbtzez3eqxut45ukyzq3qp"
        string sessionId = key as string;

        // Create your own manner to divide session id's
        // across available partitions or simply use this one!
        int partitionID = Math.Abs(sessionId.GetHashCode()) % partitions.Length;
        return partitions[partitionID];
    }

#endregion
}

Update your web.config

<configuration>
  <system.web>
    <!-- ... -->
    <sessionState 
        mode="StateServer" 
        partitionResolverType="PartitionResolver" />
    <!-- ... -->
  </system.web>
</configuration>

Webconfig中指定你的server类.

第二个问题:

参见:

http://blog.maartenballiauw.be/post/2007/11/22/ASPNET-load-balancing-and-ASPNET-state-server-(aspnet_state).aspx

修改web.config,就可以解决。为每台webserver的web.config.修改如下

<configuration>
    <system.web>
        <machineKey 
          validationKey="1234567890123456789012345678901234567890AAAAAAAAAA"
          decryptionKey="123456789012345678901234567890123456789012345678"
          validation="SHA1"
          decryption="Auto"
        />
        <!-- ... -->
        <sessionState
            mode="StateServer"
            stateConnectionString="tcpip=your_server_ip:42424"
            cookieless="false"
            timeout="20" />
        <!-- ... -->
    </system.web>
</configuration>

方式C:

SQL Server方式,

此种方式是把Session信息保存在SQL Server的数据库中，也需要序列化，性能有较大损失，但是Session一般不会发生丢失的情况，除非SQL Server宕机。而且此种方式也可以实现在Web Farm中的Session信息共享(上面两种方式都不可以)。

<sessionState mode="SQLServer" sqlConnectionString ="data source=10.7.11.114; user id=lms_session; password=LmsSession@2012" timeout="20" />

3.1 安装ASPState数据库

在使用之前，我们要安装配置对应的数据库，而微软给我们提供了一整套方案(你也可以选择使用自己的数据库或自己实现配置和管理)。ASP.NET 2.0版本后微软提供了aspnet_regsql.exe工具可以方便的配置Session数据库，该工具位于 Web 服务器上的"系统根目录Microsoft.NETFramework版本号"文件夹中.

使用举例:

aspnet_regsql.exe -S . -U SessionStateUser-P 123456 -ssadd -sstype p

-S参数:

表示数据库实例名称. 可以用"."表示本机.

-U和-P参数:

表示用户名和密码.

-E参数:

可以再-U –P 与 -E中选择一组. –E表示以当前系统用户通过windows身份验证登录数据库, -U -P则是使用SqlServer用户登录数据库.

-ssadd / –ssremove 参数:

-ssadd表示是添加Session数据库, -ssremove表示移除Session数据库.

sstype 参数:

 

选项	说明
t	将会话数据存储到 SQL Server tempdb 数据库中。这是默认设置。如果将会话数据存储到 tempdb 数据库中，则在重新启动 SQL Server 时将丢失会话数据。
p	将会话数据存储到 ASPState 数据库中，而不是存储到 tempdb 数据库中。
c	将会话数据存储到自定义数据库中。如果指定 c 选项，则还必须使用 -d 选项包括自定义数据库的名称。

注意：如果sstype为t，则在下面的用户权限赋予中要授予对tempdb的dbowner权限，否则将无法操作数据库。

3.2 建立连接数据库 ASPState 的用户，并为此用户授权

　　运行 SQL Server 的企业管理器 → 展开数据库的安全性 → 右击“登录” → 新建“登录” → 输入“名称” → 选择 “SQL Server 身份验证” → 输入“密码” → 指定“数据库” → 点击“数据库访问” → 勾选 “ASPState” → 选中“db_owner”角色 → 点击“确定” → 再一次输入“密码” → 点击“确定” 后即可建立 ASPState 的用户，下面用命令实现：

--新建数据库帐号 SessionStateUser ，默认登录 ASPState
EXEC sp_addlogin 'SessionStateUser', '123456', 'ASPState'

use ASPState --切换 DataBase

--将 SessionStateUser 授予 db_owner 的权限
exec sp_adduser 'SessionStateUser', 'SessionUser' ,'db_owner'

3.3 启动SQL Server Agent

自动运行Job ASPState_Job_DeleteExpiredSessions删除过期的Session，否则数据库中的数据将一直增长

 

以上内容参见:

http://www.csharpwin.com/dotnetspace/13229r9077.shtml

http://www.cnblogs.com/gossip/archive/2011/02/09/1950218.html

方式D：

使用Cookie，尽量不使用Session. 基于cookie的管理方式。从大型网站的设计原则来看，其中有一条就是减少session的使用，能用cookie的尽量用cookie。 考虑用户登录的场景，在web服务器A收到登录的请求时，将登录的信息以加密cookie的方式存在在客户端。

方式E:

内存方式，在服务器中Cache中建立保存用信息队列，统一管理，Cache 方案，可以用Micsoft Enterparse Library- Cache方案，也可以自定义static.存储用户信息。这样做，能保证系统中，用户的唯一性，缺点是一但不按操作退出，没有清除用户，将会出现无法登录，只有等Cache超时，或者管理员手工清除。

方式F：MemedCahe方案

MemedCahe是一个软件，分成服务器端和客户端两部，服务端提供内存服务，客户端就是.net部需要使用的部分。

MemedCahe如何安装与使用请参见，下面两个博客的应用。

http://blog.csdn.net/educast/article/details/6273341

http://www.cnblogs.com/luminji/archive/2011/08/17/2140804.html

MemedCahe编码上使用Session方法与其它方式是一样的，操作很简单。只是在配置的上要添加一些xml格式的编码。实际这种方案要比微软的stateserver方案，要节约资源。

具体使方式见下面两处博文，写的很不错。

http://www.cnblogs.com/luminji/archive/2011/08/17/2143371.html

http://www.cnblogs.com/luminji/archive/2011/11/03/2195704.html

关于Session更多的讨论，见如下博文

http://www.cnblogs.com/fish-li/archive/2011/07/31/2123191.html