django——会话追踪技术

1.引言

1.1什么是会话追踪技术

会话是指一个终端用户（服务器）与交互系统（客户端）进行通讯的过程。

1.2 什么是会话跟踪

对同一个用户对服务器的连续的请求和接受响应的监视。（将用户与同一用户发出的不同请求之间关联，为了数据共享）

1.3 为什么需要会话跟踪

浏览器与服务器之间的通信是通过HTTP协议进行通信的，而HTTP协议是”无状态”的协议，它不能保存客户的信息，即一次响应完成之后连接就断开了，下一次的请求需要重新连接，这样一些用户的状态信息就无法留存下来（如用户已登录，下次不必再次弹出登录界面），会话跟踪技术正是来实现这种要求的。

1.4 四种会话跟踪技术

• Cookie：

  Cookie是Web服务器发送给客户端的一小段信息，客户端请求时可以读取该信息发送到服务器端，进而进行用户的识别。对于客户端的每次请求，服务器都会将Cookie发送到客户端,在客户端可以进行保存,以便下次使用。 服务器创建保存于浏览器端，不可跨域名性，大小及数量有限。客户端可以采用两种方式来保存这个Cookie对象，一种方式是 保存在 客户端内存中，称为临时Cookie，浏览器关闭后 这个Cookie对象将消失。另外一种方式是保存在 客户机的磁盘上，称为永久Cookie。以后客户端只要访问该网站，就会将这个Cookie再次发送到服务器上，前提是 这个Cookie在有效期内。 这样就实现了对客户的跟踪。

  Cookie是可以被禁止的。

• session：

  每一个用户都有一个不同的session，各个用户之间是不能共享的，是每个用户所独享的，在session中可以存放信息。 保存在服务器端。需要解决多台服务器间共享问题。如果Session内容过于复杂，当大量客户访问服务器时可能会导致内存溢出。因此，Session里的信息应该尽量精简。  在服务器端会创建一个session对象，产生一个sessionID来标识这个session对象，然后将这个sessionID放入到Cookie中发送到客户端，下一次访问时，sessionID会发送到服务器，在服务器端进行识别不同的用户。

  Session是依赖Cookie的，如果Cookie被禁用，那么session也将失效。

• URL重写：

  URL(统一资源定位符)是Web上特定页面的地址，URL地址重写的原理是将该用户Session的id信息重写 到URL地址中，以便在服务器端进行识别不同的用户。URL重写能够在客户端停用cookies或者不支持cookies的时候仍然能够发挥作用。

• 隐藏表单域：

  将会话ID添加到HTML表单元素中提交到服务器，此表单元素并不在客户端显示，浏览时看不到，源代码中有。

1.5 Session和Cookie区别:

1. cookie数据存放在客户的浏览器上，session数据放在服务器上。
2. cookie不是很安全，别人可以分析存放在本地的cookie并进行cookie欺骗，考虑到安全应当使用session。
3. session会在一定时间内保存在服务器上。当访问增多，会比较占用你服务器的性能，考虑到减轻服务器性能方面，应当使用cookie。
4. 单个cookie保存的数据不能超过4K，很多浏览器都限制一个站点最多保存20个cookie。

应用场景：
记住账号密码一般在cookie中，购物车的实现一般也是cookie。
私人信息及登陆验证信息在session中。

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2.Cookie概述

2.1 Django与Cookie

Cookie翻译成中文是小甜点，小饼干的意思。在HTTP中它表示服务器送给客户端浏览器的小甜点。

Cookie是key-value结构，类似于一个python中的字典。

随着服务器端的响应发送给客户端浏览器。然后客户端浏览器会把Cookie保存起来，当下一次再访问服务器时把Cookie再发送给服务器。 Cookie是由服务器创建，然后通过响应发送给客户端的一个键值对。客户端会保存Cookie，并会标注出Cookie的来源（哪个服务器的Cookie）。当客户端向服务器发出请求时会把所有这个服务器Cookie包含在请求中发送给服务器，这样服务器就可以识别客户端了！

2.1.1Cookie规范

• Cookie大小上限为4KB；
• 一个服务器最多在客户端浏览器上保存20个Cookie；
• 一个浏览器最多保存300个Cookie；

上面的数据只是HTTP的Cookie规范，但在浏览器大战的今天，一些浏览器为了打败对手，为了展现自己的能力起见，可能对Cookie规范“扩展”了一些，例如每个Cookie的大小为8KB，最多可保存500个Cookie等！但也不会出现把你硬盘占满的可能！

注意，不同浏览器之间是不共享Cookie的。也就是说在你使用IE访问服务器时，服务器会把Cookie发给IE，然后由IE保存起来，当你在使用FireFox访问服务器时，不可能把IE保存的Cookie发送给服务器。

2.1.2Cookie与HTTP头

Cookie是通过HTTP请求和响应头在客户端和服务器端传递的：

• Cookie：请求头，客户端发送给服务器端；
• 格式：Cookie: a=A; b=B; c=C。即多个Cookie用分号离开；  Set-Cookie：响应头，服务器端发送给客户端；
• 一个Cookie对象一个Set-Cookie： Set-Cookie: a=A Set-Cookie: b=B Set-Cookie: c=C

2.1.3 Cookie的覆盖

如果服务器端发送重复的Cookie那么会覆盖原有的Cookie，例如客户端的第一个请求服务器端发送的Cookie是：Set-Cookie: a=A；第二请求服务器端发送的是：Set-Cookie: a=AA，那么客户端只留下一个Cookie，即：a=AA。

2.2 django中的cookie语法

设置cookie：

rep = HttpResponse(...) 或 rep ＝ render(request, ...) 或 rep ＝ redirect()  
rep.set_cookie(key,value,...)
rep.set_signed_cookie(key,value,salt='加密盐',...)

源码：

class HttpResponseBase:
        def set_cookie(self, 
        key,                 键
        value='',            值
        
        max_age=None,        超长时间
                             cookie需要延续的时间（以秒为单位）
                             如果参数是 None`` ，这个cookie会延续到浏览器关闭为止。
                             
        expires=None,        超长时间
        					 expires默认None ,cookie失效的实际日期/时间。
    　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
        path='/',           Cookie生效的路径，
                            浏览器只会把cookie回传给带有该路径的页面，这样可以避免将
                            cookie传给站点中的其他的应用。
                            / 表示根路径，特殊的：根路径的cookie可以被任何url的页面访问
        　　　　　　　　　　　　
        domain=None,         Cookie生效的域名

                             你可用这个参数来构造一个跨站cookie。
                             如， domain=".example.com"
                             所构造的cookie对下面这些站点都是可读的：
                             www.example.com 、 www2.example.com
        　　　　　　　　　　　　 和an.other.sub.domain.example.com 。
                             如果该参数设置为 None ，cookie只能由设置它的站点读取。
                             
        secure=False,        如果设置为 True ，浏览器将通过HTTPS来回传cookie。
        httponly=False       只能http协议传输，无法被JavaScript获取
                            （不是绝对，底层抓包可以获取到也可以被覆盖）
        　　　　　　　　　　): pass

获取cookie：

request.COOKIES

删除cookie：

response.delete_cookie("cookie_key",path="/",domain=name)

练习

案例1:显示上次访问时间。　

案例2:显示上次浏览过的商品。

3 session

3.1 Django与Cookie

Session是服务器端技术，利用这个技术，服务器在运行时可以 为每一个用户的浏览器创建一个其独享的session对象，由于 session为用户浏览器独享，所以用户在访问服务器的web资源时 ，可以把各自的数据放在各自的session中，当用户再去访问该服务器中的其它web资源时，其它web资源再从用户各自的session中 取出数据为用户服务。

3.2 django中session语法

1、设置Sessions值
          request.session['session_name'] ="admin"
2、获取Sessions值
          session_name = request.session["session_name"]
3、删除Sessions值
          del request.session["session_name"]
4、flush()
     删除当前的会话数据并删除会话的Cookie。
     这用于确保前面的会话数据不可以再次被用户的浏览器访问
5、get(key, default=None)
  fav_color = request.session.get('fav_color', 'red')  
6、pop(key)
  fav_color = request.session.pop('fav_color')  
7、keys()
8、items()  
9、setdefault()  
10 用户session的随机字符串
        request.session.session_key

        # 将所有Session失效日期小于当前日期的数据删除
        request.session.clear_expired()

        # 检查 用户session的随机字符串 在数据库中是否
        request.session.exists("session_key")

        # 删除当前用户的所有Session数据
        request.session.delete("session_key")

        request.session.set_expiry(value)
            * 如果value是个整数，session会在些秒数后失效。
            * 如果value是个datatime或timedelta，session就会在这个时间后失效。
            * 如果value是0,用户关闭浏览器session就会失效。
            * 如果value是None,session会依赖全局session失效策略。

session配置

Django默认支持Session，并且默认是将Session数据存储在数据库中，即：django_session 表中。

a. 配置 settings.py

    SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.db'   # 引擎（默认）

    SESSION_COOKIE_NAME ＝ "sessionid"                       # Session的cookie保存在浏览器上时的key，即：sessionid＝随机字符串（默认）
    SESSION_COOKIE_PATH ＝ "/"                               # Session的cookie保存的路径（默认）
    SESSION_COOKIE_DOMAIN = None                             # Session的cookie保存的域名（默认）
    SESSION_COOKIE_SECURE = False                            # 是否Https传输cookie（默认）
    SESSION_COOKIE_HTTPONLY = True                           # 是否Session的cookie只支持http传输（默认）
    SESSION_COOKIE_AGE = 1209600                             # Session的cookie失效日期（2周）（默认）
    SESSION_EXPIRE_AT_BROWSER_CLOSE = False                  # 是否关闭浏览器使得Session过期（默认）
    SESSION_SAVE_EVERY_REQUEST = False                       # 是否每次请求都保存Session，默认修改之后才保存（默认）

练习
1 登录案例

需要的页面：
#login.html：登录页面，提供登录表单；
#index1.html：主页，显示当前用户名称，如果没有登录，显示您还没登录；
#index2.html：主页，显示当前用户名称，如果没有登录，显示您还没登录；

思考，如果第二个人再次再同一个浏览器上登录，django-session表会怎样？
2 验证码案例
验证码可以去识别发出请求的是人还是程序！当然，如果聪明的程序可以去分析验证码图片！但分析图片也不是一件容易的事，因为一般验证码图片都会带有干扰线，人都看不清，那么程序一定分析不出来。