PHP Session

本文由以下两篇博客整理而成, 传送门如下:
Cookie和Session的作用，区别和各自的应用范围
PHP session有效期session.gc_maxlifetime
谢谢大神的启发

概览

一、cookie机制和session机制的区别

cookie机制采用的是在客户端保持状态的方案，而session机制采用的是在服务器端保持状态的方案。　　
　　同时我们也看到，由于在服务器端保持状态的方案在客户端也需要保存一个标识，所以session机制可能需要借助于cookie机制来达到保存标识的目的，但实际上还有其他选择。

二、会话cookie和持久cookie的区别

如果不设置过期时间，则表示这个cookie生命周期为浏览器会话期间，只要关闭浏览器窗口，cookie就消失了。这种生命期为浏览会话期的cookie被称为会话cookie。会话cookie一般不保存在硬盘上而是保存在内存里。
　　如果设置了过期时间，浏览器就会把cookie保存到硬盘上，关闭后再次打开浏览器，这些cookie依然有效直到超过设定的过期时间。

三、cookie的发送

1.创建Cookie对象
2.设置最大时效
3.将Cookie放入到HTTP响应报头
如果你创建了一个cookie，并将他发送到浏览器，默认情况下它是一个会话级别的cookie:存储在浏览器的内存中，用户退出浏览器之后被删除。如果你希望浏览器将该cookie存储在磁盘上，则需要使用maxAge，并给出一个以秒为单位的时间。将最大时效设为0则是命令浏览器删除该 cookie。

Session概述

一、session在不同环境下的不同含义

session，中文经常翻译为会话，其本来的含义是指有始有终的一系列动作/消息，比如打电话是从拿起电话拨号到挂断电话这中间的一系列过程可以称之为一个session。
　　然而当session一词与网络协议相关联时，它又往往隐含了“面向连接”和/或“保持状态”这样两个含义。
　　session在Web开发环境下的语义又有了新的扩展，它的含义是指一类用来在客户端与服务器端之间保持状态的解决方案。有时候Session也用来指这种解决方案的存储结构。

二、session的机制

session机制是一种服务器端的机制，服务器使用一种类似于散列表的结构(也可能就是使用散列表)来保存信息。
但程序需要为某个客户端的请求创建一个session的时候，服务器首先检查这个客户端的请求里是否包含了一个session标识－称为session id,如果已经包含一个session id则说明以前已经为此客户创建过session，服务器就按照session id把这个session检索出来使用(如果检索不到，可能会新建一个，这种情况可能出现在服务端已经删除了该用户对应的session对象，但用户人为地在请求的URL后面附加上一个JSESSION的参数)。
　　如果客户请求不包含session id，则为此客户创建一个session并且生成一个与此session相关联的session id，这个session id将在本次响应中返回给客户端保存。
PHP中, 如果一个请求中通过session_start()开启session, 那么在请求结束后, 会给浏览器设置一个名称为session_id的cookie值, 下次请求后, 会自动携带该cookie;

三、保存session id的几种方式

A．保存session id的方式可以采用cookie，这样在交互过程中浏览器可以自动的按照规则把这个标识发送给服务器。
B．由于cookie可以被人为的禁止，必须有其它的机制以便在cookie被禁止时仍然能够把session id传递回服务器，经常采用的一种技术叫做URL重写，就是把session id附加在URL路径的后面，附加的方式也有两种，一种是作为URL路径的附加信息，另一种是作为查询字符串附加在URL后面。网络在整个交互过程中始终保持状态，就必须在每个客户端可能请求的路径后面都包含这个session id。
C．另一种技术叫做表单隐藏字段。就是服务器会自动修改表单，添加一个隐藏字段，以便在表单提交时能够把session id传递回服务器。

四、session什么时候被创建

调用session_start()时session被创建

五、session何时被删除

A．程序调用session_destory()
B．距离上一次收到客户端发送的session id时间间隔超过了session的最大有效时间
C．服务器进程被停止

六、是否只要关闭浏览器，session就消失了

浏览器从来不会主动在关闭之前通知服务器它将要被关闭，因此服务器根本不会有机会知道浏览器已经关闭。服务器会一直保留这个会话对象直到它处于非活动状态超过设定的间隔为止。
　　之所以会有这种错误的认识，是因为大部分session机制都使用会话cookie来保存session id，而关闭浏览器后这个session id就消失了，再次连接到服务器时也就无法找到原来的session。
　　如果服务器设置的cookie被保存到硬盘上，或者使用某种手段改写浏览器发出的HTTP请求报头，把原来的session id发送到服务器，则再次打开浏览器仍然能够找到原来的session。
　　恰恰是由于关闭浏览器不会导致session被删除，迫使服务器为session设置了一个失效时间，当距离客户上一次使用session的时间超过了这个失效时间时，服务器就可以认为客户端已经停止了活动，才会把session删除以节省存储空间。
　　由此我们可以得出如下结论：
　　关闭浏览器，只会是浏览器端内存里的session cookie消失，但不会使保存在服务器端的session对象消失，同样也不会使已经保存到硬盘上的持久化cookie消失。

七、打开两个浏览器窗口访问应用程序会使用同一个session还是不同的session

通常session cookie是不能跨窗口使用的，当你新开了一个浏览器窗口进入相同页面时，系统会赋予你一个新的session id，这样我们信息共享的目的就达不到了。

PHP中session的配置

PHP通过session_set_save_handler，接管所有的session管理工作，SESSION可以储存在文件, 数据库, redis等当中

1、session.use_cookies：默认的值是“1”，代表SessionID使用Cookie来传递，反之就是使用Query_String来传递；
2、session.name：这个就是SessionID储存的变量名称，可能是Cookie，也可能是Query_String来传递，默认值是“PHPSESSID”；
3、session.cookie_lifetime：这个代表SessionID在客户端Cookie储存的时间，默认是0，代表浏览器一关闭SessionID就作废……就是因为这个所以Session不能永久使用, 关闭浏览器session后, 保存session_id的cookie是会话cookie, 立刻被清除掉,
4、session.gc_maxlifetime：这个是Session数据在服务器端储存的时间，如果超过这个时间，那么Session数据就自动删除！

SESSION清除原理

由于PHP的工作机制，它并没有一个daemon线程，来定时地扫描session信息并判断其是否失效。当一个有效请求发生时，PHP会根据全局变量session.gc_probability/session.gc_divisor（同样可以通过php.ini或者ini_set()函数来修改）的值，来决定是否启动一个GC（Garbage Collector）。

如何让session永久有效

默认情况下，session.gc_probability ＝ 1，session.gc_divisor ＝100，也就是说有1%的可能性会启动GC。GC的工作，就是扫描所有的session信息，用当前时间减去session的最后修改时间（modified date），同session.gc_maxlifetime参数进行比较，如果生存时间已经超过gc_maxlifetime，就把该session删除。
到此为止，工作一切正常。那为什么会发生gc_maxlifetime无效的情况呢？
在默认情况下，session信息会以文本文件的形式，被保存在系统的临时文件目录中。在Linux下，这一路径通常为\tmp，在 Windows下通常为C:\Windows\Temp。当服务器上有多个PHP应用时，它们会把自己的session文件都保存在同一个目录中。同样地，这些PHP应用也会按一定机率启动GC，扫描所有的session文件。

问题在于，GC在工作时，并不会区分不同站点的session。举例言之，站点A的gc_maxlifetime设置为2小时，站点B的 gc_maxlifetime设置为默认的24分钟。当站点B的GC启动时，它会扫描公用的临时文件目录，把所有超过24分钟的session文件全部删除掉，而不管它们来自于站点A或B。这样，站点A的gc_maxlifetime设置就形同虚设了。
找到问题所在，解决起来就很简单了。修改session.save_path参数，或者使用session_save_path()函数，把保存session的目录指向一个专用的目录，gc_maxlifetime参数工作正常了。
严格地来说，这算是PHP的一个bug？
还有一个问题就是，gc_maxlifetime只能保证session生存的最短时间，并不能够保存在超过这一时间之后session信息立即会得到删除。因为GC是按机率启动的，可能在某一个长时间内都没有被启动，那么大量的session在超过gc_maxlifetime以后仍然会有效。
解决这个问题的一个方法是，把session.gc_probability/session.gc_divisor的机率提高，如果提到100%，就会彻底解决这个问题，但显然会对性能造成严重的影响。另一个方法是自己在代码中判断当前session的生存时间，如果超出了 gc_maxlifetime，就清空当前session。

登陆认证案例分析

登陆认证是典型的session应用实例

1 session_start()开启session
2 浏览器请求服务端登陆接口, 服务端判断用户名密码是否正确, 如果正确, 将用户信息存入$_SESSION中, 服务端响应浏览器请求时, 将生成的session_id键值作为响应cookie, 通过header set_cookie, 将session_id存入浏览器cookie中
3 浏览器每次请求该站点, 都会默认携带session_id, 服务端根据session_id获取到当前对应客户端的session信息, 如果可以获取到, 说明没有过期, 还处于登陆状态,

每一次请求都会刷新session的生命周期

4 如果浏览器关闭, cookie中的session_id会被清除掉, 下次请求服务端就获取不到对应客户端的session信息, 从而确定客户端并没有登陆

5 如果超过session.gc_maxlifetime配置有效期 服务端可能启动gc, 过期session会被清除掉, 则就算浏览器一直没有关闭, 也会认证失败

6 每一个客户端请求过来, 服务端都会生成对应的session以及响应给客户端唯一的session_id