Session服务器配置指南与使用经验

服务器技术    2009-03-27 13:58  

　　一.摘要

　　所有Web程序都会使用Session保存数据. 使用独立的Session服务器可以解决负载均衡场景中的Session共享问题.本文介绍.NET平台下建立Session服务器的几种办法, 并介绍在使用Session时的各种经验和技巧.

　　二.关于Session,SessionID和Cookies

　　Session数据保存在服务器端, 但是每一个客户端都需要保存一个SessionID, SessionID保存在Cookies中, 关闭浏览器时过期.

　　在向服务器发送的HTTP请求中会包含SessionID, 服务器端根据SessionID获取获取此用户的Session信息.

　　很多初级开发人员不知道SessionID和Cookies的关系, 所以常常认为两者没有联系. 这是不正确的. 正是因为SessionID保存在Cookies中, 所以在我们保存Cookies的时候,一定要注意不要因为Cookies的大小和个数问题而导致SessionID对象. 在我们的程序中, 对SessionID的Cookies有特殊的处理:

　　

/// <summary>
        /// 写入cookie.
        /// </summary>
        /// <param name="day"></param>
        /// <returns></returns>
        public bool SetCookie(int day)
        {
            string CookieName = GetType().ToString();
            HttpCookie SessionCookie = null;

            //对 SessionId 进行备份.
            if (HttpContext.Current.Request.Cookies["ASP.NET_SessionId"] != null)
            {
                string SesssionId = HttpContext.Current.Request.Cookies["ASP.NET_SessionId"].Value.ToString();
                SessionCookie = new HttpCookie("ASP.NET_SessionId");
                SessionCookie.Value = SesssionId;

            }

　　//省略掉中间的代码部分.只保留备份SessionID和找回SessionID的逻辑

　　

 //如果cookie总数超过20 个, 重写ASP.NET_SessionId, 以防Session 丢失.
            if (HttpContext.Current.Request.Cookies.Count > 20 && SessionCookie != null)
            {
                if (SessionCookie.Value != string.Empty)
                {       
                    HttpContext.Current.Response.Cookies.Remove("ASP.NET_SessionId");
                    HttpContext.Current.Response.Cookies.Add(SessionCookie);
                }
            }

            return true;
        }
三.搭建Session服务器的几种方式

　　将Session保存在独立的服务器中可以实现在多台Web服务器之间共享Session.虽然我们也可以自己开发Session存储系统, 但是使用ASP.NET自带的存储机制将更加便捷.

　　.NET提供了5种保存Seission的方式:

　　

方式名称 存储方式 性能
Off 设置为不使用Session功能 无
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。 性能最高
StateServer 设置为将Session存储在独立的状态服务中。通常是aspnet_state.exe进程. 性能损失10-15%
SQLServer 设置将Session存储在SQL Server中。 性能损失10-20%
Customer 自定制的存储方案 由实现方式确定

　　我们可以在Web.Config中配置程序使用的Session存储方式.默认情况下是InProc, 即保存在IIS进程中. 关于Off, InProc和Customer本文不做讲解. 相关文章大家都可以在网上搜索到.

　　下面主要讲解 StateServer 和 SQLServer 的应用.

　　四.使用 StateServer 模式搭建Session服务器

　　(1)服务器端配置

　　1.启动 Asp.net State service服务.(这个服务默认的状态为手动.修改为自动并启动.)

　　2.修改注册表: [HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\ControlSet001\Services\aspnet_state\Parameters]

　　设置 AllowRemoteConnection = 1 , 设置 Port = 42424 (十进制,默认即为42424)

　　Port是服务的端口号

　　AllowRemoteConnection 表示是否允许其他机器连接,0为仅能本机使用,1为可以供其他机器使用.

　　(2)客户端设置

　　在Web应用程序的Web.Config中, 我们需要修改 / 的节点.如果没有

　　没有则添加(默认使用的是InProc方式)

　　mode="StateServer"

　　stateConnectionString="tcpip=服务器ip:42424"

　　cookieless="false"

　　timeout="60"/>

　　上面的参数我们可以根据需要修改.

　　五.使用SqlServer模式搭建Session服务器

　　(1)服务器端配置

　　使用SqlServer模式搭建Session服务器端有两种方式. ASP.NET 1.0和1.1版本请使用方式a, 2.0即以上版本请使用方式b.

　　a.使用SQL文件创建Session数据库

　　在ASP.NET 1.0和1.1 版本中, 只能使用这种方式.对于2.0及其以上版本,请使用aspnet_regsql.exe工具.(当然此方法也通用2.0版本)

　　.net提供了数据库安装脚本,可以在机器的windows文件夹中找到:

　　C:\WINDOWS\Microsoft.NET\Framework\v2.0.50727\ InstallSqlState.sql

　　C:\WINDOWS\Microsoft.NET\Framework\v2.0.50727\ InstallSqlStateTemplate.sql

　　根据ASP.NET的版本不同, 需要使用不同的SQL脚本. ASP.NET主要有1.1和2.0两个版本,可以在不同的版本文件夹找到这两个SQL.

　　InstallSqlState.sql 是创建默认名称的数据库"[ASPState]".此SQL可以直接运行.

　　InstallSqlStateTemplate.sql 可以使用自己指定的数据库保存数据.此SQL需要自己修改后运行, 打开SQL文件将其中 [DatabaseNamePlaceHolder] 替换为自己指定的数据库名称.

　　执行installsqlstate.sql时不需要指定数据库,可以在任意数据库上执行.此SQL会自己创建新的数据库

　　b. 使用aspnet_regsql.exe工具

　　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.NET\Framework\版本号"文件夹中.

　　使用举例:

　　aspnet_regsql.exe -S . -U sa -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。

　　(2)Session客户端设置

　　此房是同样需要Web应用程序修改Web.Config中的节点.如果使用默认的数据库(ASPState库), 则配置如下:

　　 <sessionState
      mode="SQLServer"
      sqlConnectionString="server=192.168.9.151; uid=sa; pwd=123456;"
      />

　　如果使用了自定义的数据库名称,则还需要制定allowCustomSqlDatabase属性并在数据库连接串中指定数据库:

　　<sessionState
      mode="SQLServer"
      allowCustomSqlDatabase="true"
      sqlConnectionString="server=192.168.9.151; DataBase=MyAspState;uid=sa; pwd=123456;"
      />

　　六.使用经验与技巧总结

　　下面是SessionID, Session_End时间, StatServer模式 和 SqlServer模式的各种经验和技巧总结.

　　(1)StateServer模式:

　　1.在web farm中，请确认在所有的web服务器上有相同的

　　2. 要保存在Session中的对象是可序列化的。

　　3.为了在web farm中的不同web服务器上维护session state，IIS Metabase中的网站应用程序路径(如\LM\W3SVC\2)应该在所有的服务器上保持一致(大小写敏感).

　　4. ASP.NET处理Session是在Machine.Config中配置的HttpModuel模块, 在.NET的安装目录下的Config文件夹中, 查看Web.Config(1.1版本是在Machine.Config):

　　<httpModules>
            ...

<add name="Session" type="System.Web.SessionState.SessionStateModule"/>
            ...
</httpModules>

　　确认此模块是否存在.

　　5.StateServer不支持负载均衡, 所以如果大并发推荐使用SqlServer模式, 可以享受到SqlServer的高性能和安全性.虽然存储效率会有下降.

　　6.需要让所有机器的MachineKey相同.在Machine.Config中配置:

　　<machineKey
validationKey="1234567890123456789012345678901234567890AAAAAAAAAA"
decryptionKey="123456789012345678901234567890123456789012345678"
validation="SHA1"
decryption="Auto"
/>

　　(2)SqlServer模式:

　　1. 要保存在Session中的对象是可序列化的。

　　2. 如果使用了默认是数据库, 则在客户端配置文件中的数据库链接字符串的用户,需要拥有ASPState和tempdb两个库的dbowner权限.

　　3. 在SQLServer模式下，session过期是由SQL Agent使用一个注册任务完成的，要确认SQL Agent已经运行。否则无法清理过期的Session数据, 会导致数据库数据一直增加.

　　4. 如果使用SqlServer模式时, 对于Web场中的各服务器的 ASP.NET 应用程序路径必须是相同的。请在 IIS 配置数据库中对 Web 场中的所有 Web 服务器进行 Web 站点的应用程序路径同步。大小写一定要相同，因为 Web 站点的应用程序路径是区分大小写的。

　　5.需要让所有机器的MachineKey相同.在Machine.Config中配置:

　　<machineKey
validationKey="1234567890123456789012345678901234567890AAAAAAAAAA"
decryptionKey="123456789012345678901234567890123456789012345678"
validation="SHA1"
decryption="Auto"
/>

　　(3)Session:

　　1. 不能直接通过Session服务器在ASP.NET和ASP之间共享Session. 请使用微软提供的解决方案:

　　http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/aa479313.aspx

　　2. 在不同的应用程序或一个网站的不同虚拟目录之间无法共享Session

　　3. Session的过期时间是滑动时间.

　　4. Session存储.NET自带的值类型性能最优. 存储对象会降低性能.

　　(4)SessionID:

　　1.SessionID 还可以保存在URL上, 设置Web.Config文件中的System.Web/sessionState节点的Cookiesless属性即可:

　　 <sessionState
      cookieless="UseUri"
      />

　　2. 一般在Session超时或删除之后，SessionID保持不变. 因为Session过期后会在服务器端清除数据, 但是SessionID保存在用户浏览器上, 所以只要浏览器不关闭则HTTP头中的SessionID保持不变.

　　3.关闭浏览器后再访问, SessionID会不同.

　　4.每打开一个IE6窗口, SessionID都不同, 在IE6中两个窗口的Session不能共享.

　　5.FireFox的标签页和新的FireFox窗口, SessionID都相同, 在FF的窗口和标签页上Session能共享.

　　6.对于包含FrameSet的页面,比如：

　　<frameset cols="25%,50%,25%">
  <frame src="SessionID.aspx">
  <frame src="SessionID.aspx">
  <frame src="SessionID.aspx">
</frameset>

　　如果后缀名是.htm并且.htm文件没有交给ASP.NET的ISAPI处理, 那么根据服务器速度在每个Frame页面生成不同的SessionID, 再刷新后相同都等于最后一个SessionID.

　　解决办法是将.htm后缀改成.aspx, 或者将.htm文件交给ASP.NET的ISAPI处理.

　　(5)Session_End事件:

　　1. Session_End仅在InProc模式中可用

　　2. 关闭浏览器，Session_End是不会触发的。HTTP是一种无状态协议，服务器没有办法知道你的浏览器是否已经关闭。

　　3. 当Session因为时间过期或调用Session.Abandon时，Session_End才会触发.Session.Clear()仅仅是清除数据，但没有删除session。

　　4. Session_End由一个后台线程触发，使用工作者进程账号运行. 所以程序不会通知发生的错误.

　　5. 在Session_End访问数据库要考虑权限问题. Session_End是用运行工作者进程(aspnet_wp.exe)的帐号运行的，这个账号可以在machine.config中指定。因此，在Session_End中，如果使用integrity security连接SQL，它将使用工作者进程账号身份连接，这可能会引起登录失败.

　　6.因为Session_End是有独立线程出发的, 所以在Session_End中无法使用HttpContext对象(Request,Response,Server等对象都在HttpContext中), 即无法使用 Response.Redirect 和Server.Transfer等方法.

　　七.总结

　　我已经使用SqlServer模式对公司的多台服务器实现了Session共享, 服务器重启也不会导致用户预定过程重新开始(预定过程需要的Session不会丢失). 希望本文对具体的Session服务器搭建人员有所帮助.

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