PHP5 session 詳解【經典】
http協議是WEB服務器與客戶端(瀏覽器)相互通信的協議，它是一種無狀態協議。所謂無狀態，指的是不會維護http請求數據，http請求是獨立的，非持久的。而越來越複雜的WEB應用，需要保存一些用戶狀態信息。這時候，Session這種方案應需而生。PHP從4.1開始支持Session管理。
session是很抽象的一個概念。我們不妨先從與它幾個息息相關的有跡可尋的小切入點入手，然後逐漸地認識瞭解它。
session存儲
首先，我們爲什麼需要Session，就是因爲我們需要存儲各個用戶的狀態數據。那麼試問，如果由你來設計解決這個需求的方案，那麼也許你會設置這樣一個數據表用與存儲各個用戶的狀態信息：
| uid | created | data | max_age |
| 94c55770fdf044a7 | 1270802787 | jtUsername=admin | 14400 |
| 2c37df64277e4409 | 1270822787 | jtUsername=Joe;jtBooks=8; | 14400 |
| … | … | … | … |
uid : 用戶唯一標識符，區分其它用戶
created : 記錄產生時間
data : 存放與用戶相關的數據
max_age : 記錄的有效時間
同樣地，PHP設計管理session方案也大致如此，它分別包含了以下信息:
1. session id
用戶session唯一標識符，隨機生成的一串字符串，具有唯一性，隨機性。主要用於區分其它用戶的session數據。用戶第一次訪問web頁面的時候，php的session初始化函數調用會分配給當前來訪用戶一個唯一的ID，也稱之爲session_id。
2. session data
我們把需要通過session保存的用戶狀態信息，稱爲用戶session數據，也稱爲session數據。
3. session file
PHP默認將session數據存放在一個文件裏。我們把存放session數據的文件稱爲session文件。它由特殊的php.ini設置session.save_path指定session文件的存放路徑，CentOS5.3操作系統，PHP5.1默認存放在/var/lib/php/session目錄中。用戶session文件的名稱，就是以sess_爲前綴，以session_id爲結尾命名，比如session
id爲vp8lfqnskjvsiilcp1c4l484d3，那麼session文件名就是sess_vp8lfqnskjvsiilcp1c4l484d3
4. session lifetime
我們把初始化session開始，直到註銷session這段期間，稱爲session生命週期，這樣有助於我們理解session管理函數。
由此，我們可見: 當每個用戶訪問web, PHP的session初始化函數都會給當前來訪用戶分配一個唯一的session ID。並且在session生命週期結束的時候，將用戶在此週期產生的session數據持久到session文件中。用戶再次訪問的時候，session初始化函數，又會從session文件中讀取session數據，開始新的session生命週期。
與session存儲相關php.ini設置
1. session.save_handler = file
用於讀取/回寫session數據的方式，默認是files。它會讓PHP的session管理函數使用指定的文本文件存儲session數據
2. session.save_path =“/var/lib/php/session”
指定保存session文件的目錄，可以指定到別的目錄，但是指定目錄必須要有httpd守護進程屬主(比如apache或www等)寫權限，否則無法回存session數據。當指定目錄不存在時，php session環境初始化函數是不會幫你創建指定目錄的，所以需要你手工建立指定目錄。
它還可以寫成這樣session.save_path =“N;/path” 其中N是整數。這樣使得不是所有的session文件都保存在同一個目錄中，而是分散在不同目錄。這對於服務器處理大量session文件是很有幫助的。(注:目錄需要自己手工創建)
3. session.auto_start = 0
如果啓用該選項，用戶的每次請求都會初始化session。我們推薦不啓用該設置，最好通過session_start()顯示地初始化session。
Session同步數據
一旦調用了session_start()初始化session，就意味着開始了一個session生命週期。也就是宣佈了，可以使用相關函數操作$_SESSION來管理session數據。這個session生命週期產生的數據並沒有實時地寫入session文件，而是通過$_SESSION變量寄存在內存中。那麼，寄存在內存的數據什麼時候會寫入到session文件？這也是我們這一小節的主要測試內容。
在進行測試之前，先讓我們介紹幾個影響session數據的PHP函數、或事件
1. session_start()
函數session_start會初始化session，也標識着session生命週期的開始。要使用session，必須初始化一個session環境。有點類似於OOP概念中調用構造函數構創建對象實例一樣。
session初始化操作，聲明一個全局數組$_SESSION，映射寄存在內存的session數據。如果session文件已經存在，並且保存有session數據，session_start()則會讀取session數據，填入$_SESSION中，開始一個新的session生命週期。
2. $_SESSION
它是一個全局變量，類型是Array,映射了session生命週期的session數據，寄存在內存中。在session初始化的時候，從session文件中讀取數據，填入該變量中。在session生命週期結束時，將$_SESSION數據寫回session文件。
3. session_register()
在session生命週期內，使用全局變量名稱將注全局變量註冊到當前session中。所謂註冊，就是將變量填入$_SESSION中，值爲NULL。它不會對session文件進行任何IO操作，只是影響$_SESSION變量。注意，它的正確寫法是session_register(‘varname’)，而不是session_register($varname)
4. session_unregister()
與session_register操作正好相反，即在session生命週期,從當前session註銷指定變量。同樣隻影響$_SESSION，並不進行任何IO操作。
5. session_unset()
在session生命週期，從當前session中註銷全部session數據，讓$_SESSION成爲一個空數組。它與unset($_SESSION)的區別在於:unset直接刪除$_SESSION變量，釋放內存資源;另一個區別在於，session_unset()僅在session生命週期能夠操作$_SESSION數組，而unset()則在整個頁面(page)生命週期都能操作$_SESSION數組。session_unset()同樣不進行任何IO操作，隻影響$_SESSION數組。
6. session_destroy()
如果說session_start()初始化一個session的話，而它則註銷一個session。意味着session生命週期結束了。在session生命週期結整後，session_register, session_unset, session_register都將不能操作$_SESSION數組，而$_SESSION數組依然可以被unset()等函數操作。這時，session意味着是未定義的，而$_SESSION依然是一個全局變量，他們脫離了關映射關係。
通過session_destroy()註銷session,除了結束session生命週期外，它還會刪除sesion文件，但不會影響當前$_SESSION變量。即它會產生一個IO操作。
7. session_regenerate_id()
調用它，會給當前用戶重新分配一個新的session id。並且在結束當前頁面生命週期的時候，將當前session數據寫入session文件。前提是，調用此函數之前，當前session生命週期沒有被終止（參考第9點）。它會產生一個IO操作，創建一個新的session文件，創建新的session文件的是在session結束之前，而不是調用此函數就立即創建新的session文件。
8. session_commit()
session_commit()函數是session_write_close()函數的別名。它會結束當前session的生命週期，並且將session數據立即強制寫入session文件。不推薦通過session_commit()來手工寫入session數據，因爲PHP會在頁面生命週期結束的時候，自動結束當前沒有終止的session生命週期。它會產生一個IO寫操作
9. end session
結束session，默認是在頁面生命週期結束的之前，PHP會自動結束當前沒有終止的session。但是還可以通過session_commit()與session_destroy()二個函數提前結束session。不管是哪種方式，結束session都會產生IO操作，分別不一樣。默認情況，產生一個IO寫操作，將當前session數據寫回session文件。session_commit()則是調用該函數那刻，產生一個IO寫操作，將session數據寫回session文件。而session_destroy()不一樣在於，它不會將數據寫回session文件，而是直接刪除當前session文件。有趣的是，不管是session_commit()，還是session_destroy()都不會清空$_SESSION數組，更不會刪除$_SESSION數組，只是所有session_*函數不能再操作session數據，因爲當前的session生命週期終止了，即不能操作一個未定義對象。
爲了驗證以上陳述，我們可以做以下測試
任務1: 觀察session初始化與默認結束session的時候，產生的IO操作
<?php//@file test_session_2.php
session_start();
$pg_uuid = 'ac606826-9620-490b-b850-ea9dbce6cfd5'; |
[root@localhost ~]# strace -p `cat /var/run/httpd.pid`
Process
21819 attached - interrupt to quit...
st_mode=S_IFREG|0644, st_size=72, ...}) = 0
open("/var/www/html/test_session.php", O_RDONLY) = 17
fstat64(17, {st_mode=S_IFREG|0644, st_size=72, ...}) = 0
lseek(17, 0, SEEK_CUR) = 0
read(17, "<p;?php\n//@file test_session.php\ns"..., 8192) = 72
read(17, "", 8192) = 0
read(17, "", 8192) = 0
close(17) = 0
gettimeofday({1270906664, 11602}, NULL) = 0
open("/var/lib/php/session/sess_4j38nv7l1fq1bj6n80l6g9cum5", O_RDWR|O_CREAT, 0600) = 17
flock(17, LOCK_EX) = 0
fcntl64(17, F_SETFD, FD_CLOEXEC) = 0
fstat64(17, {st_mode=S_IFREG|0600, st_size=0, ...}) = 0
time(NULL) = 1270906664
open("/var/www/html/test_session.php", O_RDONLY) = 18
fstat64(18, {st_mode=S_IFREG|0644, st_size=72, ...}) = 0
lseek(18, 0, SEEK_CUR) = 0
close(18) = 0
chdir("/var/lib/php/session") = 0
pwrite64(17, "", 0, 0) = 0
close(17) = 0
setitimer(ITIMER_PROF, {it_interval={0, 0}, it_value={0, 0}}, NULL) = 0
writev(16, [{"HTTP/1.1 200 OK\r\nDate: Sat, 10 A"..., 385}], 1) = 385
write(12, "192.168.0.98 - - [10/Apr/2010:21"..., 207) = 207
shutdown(16, 1 /* send */) = 0
epoll_wait(15, |
注意這裏並沒有產生讀文件操作。紅色部分，將一個空字符串寫入session文件。
由此可見session初始化在頁面生命週期開始之時，手工調用session_start可以初始化session文件，
而在頁面生命週期結束之時，會自動地註銷session，結束當前session生命週期，
同時在此週期產生的session數據寫回session文件，我們把這種方式結束的session，稱爲session默認結束。
任務2: 觀察session_register()查看它是否會產生磁盤操作，還是隻操作$_SESSION。
| <?php
//@file test_session_2.php
session_start();
$pg_uuid = 'ac606826-9620-490b-b850-ea9dbce6cfd5';
session_register('pg_uuid'); //註冊全局變量pg_uuid到session,但值爲NULL,隻影響$_SESSION
var_dump($_SESSION);
fopen(__FILE__, "r");
[root@localhost ~]# strace -p `cat /var/run/httpd.pid`
Process 21819 attached - interrupt to quit
...
open("/var/www/html/test_session_2.php", O_RDONLY) = 17
fstat64(17, {st_mode=S_IFREG|0644, st_size=148, ...}) = 0
lseek(17, 0, SEEK_CUR) = 0
read(17, "<?php\nsession_start();\n$pg_uuid "..., 8192) = 148
read(17, "", 8192) = 0
read(17, "", 8192) = 0
close(17) = 0
open("/var/lib/php/session/sess_4j38nv7l1fq1bj6n80l6g9cum5", O_RDWR|O_CREAT,
0600) = 17
flock(17, LOCK_EX) = 0
fcntl64(17, F_SETFD, FD_CLOEXEC) = 0
fstat64(17, {st_mode=S_IFREG|0600, st_size=0, ...}) = 0
time(NULL) = 1270907613
open("/var/www/html/test_session_2.php", O_RDONLY) = 18
fstat64(18, {st_mode=S_IFREG|0644, st_size=148, ...}) = 0
lseek(18, 0, SEEK_CUR) = 0
close(18) = 0
chdir("/var/lib/php/session") = 0
pwrite64(17, "pg_uuid|N;", 10, 0) = 10
close(17) = 0
setitimer(ITIMER_PROF, {it_interval={0, 0}, it_value={0, 0}}, NULL)
= 0
writev(16, [{"HTTP/1.1 200 OK\r\nDate: Sat, 10 A"..., 328}, {"array(1)
{\n [\"pg_uuid\"]=>\n NUL"..., 36}], 2) = 364
write(12, "192.168.0.98 - - [10/Apr/2010:21"..., 210) = 210
shutdown(16, 1 /* send */) = 0
epoll_wait(15,
|
通過上面的觀察，藍色部分還是由session初始化(session_start)產生，注意這裏依然沒讀文件操作，這是因爲session文件爲空。紅色部分，依然是默認結束session產生的文件寫操作(pwrite)。由此，我們可以知道session_register()不會對session文件操作，即不會把$_SESSION中的數據寫回session文件,它沒有產生任何IO操作。而只在session生命週期是影響當前$_SESSION變量，即$_SESSION[‘pg_uuid’] = NULL。所以，推薦使用$_SESSION[‘pg_uuid’] = $pg_uuid;
任務3: 觀察session_destroy()與session_unset()的區別
| <?php
session_start();
echo "<br/>---1--<br/>";
$pg_uid = 1;
//$_SESSION['pg_uid']; //該行會報一個Notice消息,即沒有初始化該變量
$_SESSION['pg_name'] = 'boys'; //填入到$_SESSION變量，但不立即寫入session文件,值爲boys
$pg_sex = 1;
$pg_theme = 'default';
session_register('pg_sex'); //填入到$_SESSION變量,但不立即寫入session文件,值爲NULL
session_register('pg_theme'); //填入到$_SESSION變量,但不立即寫入session文件,值爲NULL
var_dump($_SESSION);
//--
echo "<br/>---2--<br/>";
unset($_SESSION['pg_theme']); //從$_SESSION清除該元素,不立即同步到session文件
unset($_SESSION['pg_name']); //從$_SESSION清除該元素,不立即同步到session文件
session_unregister('pg_sex'); //從$_SESSION清除該元素,不立即同步到session文件
session_unregister('pg_uid'); //從$_SESSION清除該元素,不立即同步到session文件
var_dump($_SESSION);
echo "<br/>---3--<br/>";
$_SESSION['pg_members'] = 5; //填入$_SESSION數組，但不立即同步到session文件,值爲5
$pg_boy = 6;
session_register('pg_boy'); //填入$_SESSION數組，但不立即同步到session文件,值爲NULL
session_unset($_SESSION); //清空$_SESSION
var_dump($_SESSION);
echo "<br/>---4--<br/>";
$_SESSION['pg_boss'] = 3; //填入$_SESSION數組,但不立即同步到session文件,值爲3
$pg_girls = 6;
session_register('pg_girls'); //填入$_session數組,但不立即同步到session文件,值爲NULL
session_destroy(); //註銷session_destroy
var_dump($_SESSION);
echo "<br/>---5---<br/>";
session_unregister('pg_boss'); //pg_boss不會被清除，還爲NULL
session_unset(); //不會清空$_SESSION數組,因爲session已被session_destroy註銷
var_dump($_SESSION);
fopen(__FILE__, "r");
|
| ---1--
array(3) { ["pg_name"]=> string(4) "boys" ["pg_sex"]=> NULL ["pg_theme"]=>
NULL }
---2--
array(0) { }
---3--
array(0) { }
---4--
array(2) { ["pg_boss"]=> int(3) ["pg_girls"]=> NULL }
---5---
array(2) { ["pg_boss"]=> int(3) ["pg_girls"]=> NULL }
|
| Process 21819 attached - interrupt to quit
...
open("/var/www/html/test_session_3.php", O_RDONLY) = 17
fstat64(17, {st_mode=S_IFREG|0644, st_size=706, ...}) = 0
lseek(17, 0, SEEK_CUR) = 0
read(17, "<?php\nsession_start();\necho \"<br"..., 8192) = 706
read(17, "", 8192) = 0
read(17, "", 8192) = 0
close(17) = 0
open("/var/lib/php/session/sess_4j38nv7l1fq1bj6n80l6g9cum5", O_RDWR|O_CREAT,
0600) = 17
flock(17, LOCK_EX) = 0
fcntl64(17, F_SETFD, FD_CLOEXEC) = 0
fstat64(17, {st_mode=S_IFREG|0600, st_size=10, ...}) = 0
pread64(17, "pg_uuid|N;", 10, 0) = 10
close(17) = 0
unlink("/var/lib/php/session/sess_4j38nv7l1fq1bj6n80l6g9cum5") = 0
time(NULL) = 1270910665
open("/var/www/html/test_session_3.php", O_RDONLY) = 17
fstat64(17, {st_mode=S_IFREG|0644, st_size=706, ...}) = 0
lseek(17, 0, SEEK_CUR) = 0
close(17) = 0
chdir("/var/lib/php/session") = 0
setitimer(ITIMER_PROF, {it_interval={0, 0}, it_value={0, 0}}, NULL)
= 0
...
write(12, "192.168.0.98 - - [10/Apr/2010:22"..., 211) = 211
shutdown(16, 1 /* send */) = 0
|
藍色部分是我們熟悉的session初始化的時候產生的open系統內核調用。綠色部分，是一個IO讀操作，因爲上一次訪問頁面的時候，產生了session數據，所以這一次會將上次的session填入$_SESSION中。紅色部分，可以看出，這裏調用unlink刪除session文件，而且後面(頁面生命週期結束時),一直沒有看到前兩例看到的任何與session文件有關的IO寫操作，即沒有將$_SESSION中的數據寫回session文件。我們也沒有在session.save_path找到相應的session文件
[root@localhost html]# ls /var/lib/php/session/sess_4j38nv7l1fq1bj6n80l6g9cum5 ls: /var/lib/php/session/sess_4j38nv7l1fq1bj6n80l6g9cum5: No such file or directory
注意: 雖然刪除了session文件，但用戶再次訪問web的時候，並不會給用戶重新分配一個新的session id，而是依然用該session id，並且會重新創建文件名相同的session文件，即sess_SESSION-ID
任務4: 測試並觀察session_regenerate_id行爲，以及$_SESSION的變化
<?phpsession_start();
$_SESSION['pfid'] = 123;
var_dump($_SESSION);
session_regenerate_id();
var_dump($_SESSION);
fopen(__FILE__, "r"); |
Process
22641 attached - interrupt to quit...
open("/var/www/html/test_session_4.php", O_RDONLY) = 17
fstat64(17, {st_mode=S_IFREG|0644, st_size=141, ...}) = 0
lseek(17, 0, SEEK_CUR) = 0
read(17, "<?php\nsession_start();\n$_SESSION"..., 8192) = 141
read(17, "", 8192) = 0
read(17, "", 8192) = 0
close(17) = 0
open("/var/lib/php/session/sess_4j38nv7l1fq1bj6n80l6g9cum5", O_RDWR|O_CREAT, 0600) = 17
flock(17, LOCK_EX) = 0
fcntl64(17, F_SETFD, FD_CLOEXEC) = 0
fstat64(17, {st_mode=S_IFREG|0600, st_size=11, ...}) = 0
pread64(17, "pfid|i:123;", 11, 0) = 11
gettimeofday({1270915896, 122016}, NULL) = 0
time(NULL) = 1270915896
open("/var/www/html/test_session_4.php", O_RDONLY) = 18
fstat64(18, {st_mode=S_IFREG|0644, st_size=141, ...}) = 0
lseek(18, 0, SEEK_CUR) = 0
close(18) = 0
chdir("/var/lib/php/session") = 0
close(17) = 0
open("/var/lib/php/session/sess_qoa6knu9fg77un8le99o1vk1c7", O_RDWR|O_CREAT, 0600) = 17
flock(17, LOCK_EX) = 0
fcntl64(17, F_SETFD, FD_CLOEXEC) = 0
pwrite64(17, "pfid|i:123;", 11, 0) = 11
close(17) = 0
setitimer(ITIMER_PROF, {it_interval={0, 0}, it_value={0, 0}}, NULL) = 0
writev(16, [{"HTTP/1.1 200 OK\r\nDate: Sat, 10 A"..., 386}, {"array(1) {\n [\"pfid\"]=>\n int(12"..., 75}], 2) = 461
write(12, "192.168.0.98 - - [11/Apr/2010:00"..., 210) = 210
shutdown(16, 1 /* send */) = 0 |
觀察測試結果,藍色部分照舊是session初始化的時候產生的系統內核open調用,接着綠色部分是一個IO讀操作，即讀取session文件中的數據，由第一個var_dump($_SESSION)輸出。隨後，往session加入新的一條已定義了的session記錄，並且通過session_commit()將記錄寫回去。紅色部分就是由session_commit產生的一次IO寫操作。之後，session_unset()並沒有生效，同時，我們也沒有在頁面生命週期結束的時候看到任何與session文件有關的IO寫操作。這也正說明了,session_commit()調用的當下，就會將session數據寫回session文件，並且會像session_destroy一樣註銷session，但與session_destroy不同的時，session_commit不會刪除session文件，而且會將當前的session數據寫回session文件。我們可以查看，調用session_commit之後，session文件還是依然存在的
[root@localhost html]# ls -lt /var/lib/php/session
-rw------- 1 apache apache 31 Apr 11 03:18 sess_qoa6knu9fg77un8le99o1vk1c7
-rw------- 1 apache apache 11 Apr 11 00:08 sess_4j38nv7l1fq1bj6n80l6g9cum5 …
總結：
1, 用戶註銷web應用系統，最好的調用方式依次是 session_unset(); session_destroy(); unset($_SESSION);
<?phpfunction user_sigout() { global $user;
sys_event_register('user_sigout', $user);
session_unset(); //清空session
session_destroy(); //刪除session文件
if (isset($_SESSION)) {
unset($_SESSIONI); //註銷$_SESSION
}
return TRUE;
} |
2, 儘量將鍵與值填入$_SESSION，而不推薦使用session_register()。同樣，儘量使用unset($_SESSION[‘var’])，而不使用session_unregister()。
3, 對於可能產生大量session的WEB應用，推薦使用的session.save_path的格式是session.save_path=”N:/path”。注意:這些目錄需要手工創建，並且有httpd守護進程屬主寫權限。這樣做可以獲得更好的性能
4, 如果調用了session_regenerate_id()給用戶分配了新的session id。該函數並不會主動刪除舊的session文件，需要定時清理舊的session文件，這樣更優化。
5, 儘量不要使用session_commit()提交sessioin數據，因爲它同時會結束當前session，PHP默認會在頁面生命週期的時候提交session數據到session文件
Session ID傳遞
session終究是因爲管理用戶狀態信息才存在的。我們曾探討過session id的意義：每個來訪問用戶都會被分配一個唯一的session id，用於區分其它用戶的session數據。換句話說,session id是用戶表明身份的一種標識，就像入場券一樣。用戶一旦從被分配了session id之後的每次訪問(http請求)都會攜帶這個session id給服務端，用於加載該用戶的session數據。那麼，通過什麼方式傳給服務端？這是我們這節探討的內容。
用戶端與服務端的web通信協議是http。而PHP通過http取得用戶數據慣用的三種方法分別是:POST方法、GET方法還有Cookie。而PHP默認傳遞方法正是Cookie,也是最佳方法。只有在客戶端不支持Cookie的時候(瀏覽器禁用了Cookie功能)纔會通過GET方法來傳遞session_id，即通過在URL的query_string部分傳遞session id。
確定了傳遞方法，我們還有必要清楚一下session id的傳遞過程。用戶通過瀏覽器訪問網頁，將URL輸入地址欄回車，瀏覽器發出請求，在調用sockect send之前瀏覽器引擎會搜索有效的Cookies記錄封裝在http請求頭的Cookie字段,一同發送出去。服務端器接收到請求後，交給PHP處理。這時,session初始化函數如果在$_COOKIE中沒有找到以session_name()作爲鍵值存儲的生素(值爲session id)，則會以爲用戶是第一次訪問web。作爲第一次訪問的用戶，session初始化函數總會隨機生成一個session_id並且通過setcookie()函數調用將新生成的session_id以”sesseson_name = session_id”的格式填入http響應頭Set-Cookie字段，發送給客戶端（這樣接下來的請求，http請求頭Cookie字段都會攜帶該Cookie記錄給web服務器）。如果初始化函數發現用戶端Cookies中已定義了存在$_COOKIE[‘sess_name’]，則會加載與$_COOKIE[‘sess_name’]相對應的session文件($_COOKIE[‘sess_name’]就是session ID)。如果用戶Cookie記錄過期，則會被瀏覽器刪除。之後的下一次請求，服務器會以爲用戶又是第一次訪問,如此循環。
讓我們通過測與來驗證以上的陳述
| <?php
//p1.php session_start();
通過截取到的http數據包如下 |
第一次訪問/a.php的時候,請求包裏面沒有設置任何Cookie，所以這裏的Cookie字段爲空。當然服務器php也就得不到的$_COOKIE[‘PHPSESSID’](即session id爲空)。如此，服務器會以爲用戶是第一次訪問web。所以session初始化的時候，會給用戶分配一個唯一的session_id並且以Cookie的方法傳回給了用戶端。
我們再來觀察第二次請求與響應,會有哪些變化:
| # T 192.168.0.98:2314 -< 192.168.0.8:8080 [AP] GET /a.php HTTP/1.1..Host: 192.168.0.8:8080..Connection: keep-alive..User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows; U; Windows NT 5.1 ; en-US) AppleWebKit/533.2 (KHTML, like Gecko) Chrome/5.0.342.3 Safari/533.2..Cache-Control: max-age=0..Accept: applicat ion/xml,application/xhtml+xml,text/html;q=0.9,text/plain;q=0.8,image/png,*/*;q=0.5..Accept-Encoding: gzip,deflate,sdch.. Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8..Accept-Charset: GBK,utf-8;q=0.7,*;q=0.3..Cookie: PHPSESSID=bk7655dqrm5m884c9nitfi7j00.. .. ## T 192.168.0.8:8080 -< 192.168.0.98:2314 [AP] HTTP/1.1 200 OK..Date: Mon, 12 Apr 2010 08:32:13 GMT..Server: Apache/2.2.3 (CentOS)..X-Powered-By: PHP/5.1.6..Expires: T hu, 19 Nov 1981 08:52:00 GMT..Cache-Control: no-store, no-cache, must-revalidate, post-check=0, pre-check=0..Pragma: no- cache..Content-Length: 0..Connection: close..Content-Type: text/html; charset=UTF-8 |
首先，我們觀察http請求，加紅色部分是第一次http請求頭沒有出現的內容。我們可以看到，該Cookie正是第一次訪問,服務端通過Set-Cookie要求瀏覽器設置的Cookie。它們是一樣的,即session_id爲bk7655dqrm5m884c9nitfi7j00。然後，我們再觀察這次的http響應，明顯沒有再要求用戶端設置鍵爲session_name()的Cookie了。
我們再來測試僞造一個session_id發送給服務,觀察服務端響應。我們寫一個測試腳本，如下:
<?php$host = '192.168.0.8';
$port = 8080;
$path = '/p1.php';
$sid = "PHPSESSID=dk7655dqrm5m884c9nitfi7j00";
$fp = fsockopen($host, $port, $error_no, $error_desc, 30);
if ($fp) {
fputs($fp, "GET {$path} HTTTP/1.1\r\n");
fputs($fp, "Host: {$host}\r\n");
fputs($fp, "Cookie: {$sid}\r\n");
fputs($fp, "Connection: close\r\n\r\n");
while (!feof($fp)) {
$d .= fgets($fp, 4096);
}
fclose();
echo $d;
} |
抓到的http請求、響應數據包如下:
| # T 192.168.0.98:2400 -< 192.168.0.8:8080 [AP] GET /p1.php HTTTP/1.1.. Host: 192.168.0.8..Cookie: PHPSESSID=dk7655dqrm5m884c9nitfi7j00..Connection: close…. ## T 192.168.0.8:8080 -< 192.168.0.98:2400 [AP] HTTP/1.1 200 OK..Date: Mon, 12 Apr 2010 09:03:09 GMT..Server: Apache/2.2.3 (CentOS)..X-Powered-By: PHP/5.1.6..Expires: T hu, 19 Nov 1981 08:52:00 GMT..Cache-Control: no-store, no-cache, must-revalidate, post-check=0, pre-check=0..Pragma: no- cache..Content-Length: 11..Connection: close..Content-Type: text/html; charset=UTF-8….hello world |
我們再來觀察一下，通過session_regenerate_id()函數給用戶分配一個新的session_id的情況
| <?php
//@file: p2.php session_start(); session_regenerate_id(); |
抓取到的http數據包如下
| #### T 192.168.0.98:2763 -< 192.168.0.8:8080 [AP] GET /p2.php HTTP/1.1..Host: 192.168.0.8:8080..Connection: keep-alive..User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows; U; Windows NT 5. 1; en-US) AppleWebKit/533.2 (KHTML, like Gecko) Chrome/5.0.342.3 Safari/533.2..Cache-Control: max-age=0..Accept: applica tion/xml,application/xhtml+xml,text/html;q=0.9,text/plain;q=0.8,image/png,*/*;q=0.5..Accept-Encoding: gzip,deflate,sdch. .Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8..Accept-Charset: GBK,utf-8;q=0.7,*;q=0.3..Cookie: PHPSESSID=bk7655dqrm5m884c9nitfi7j00. … ## T 192.168.0.8:8080 -< 192.168.0.98:2763 [AP] HTTP/1.1 200 OK..Date: Mon, 12 Apr 2010 11:39:10 GMT..Server: Apache/2.2.3 (CentOS)..X-Powered-By: PHP/5.1.6..Expires: T hu, 19 Nov 1981 08:52:00 GMT..Cache-Control: no-store, no-cache, must-revalidate, post-check=0, pre-check=0..Pragma: no- cache..Set-Cookie: PHPSESSID=f7q6jfdug4ekfsjhop6jftgna7; path=/..Content-Length: 0..Connection: close..Content-Type: tex t/html; charset=UTF-8…. |
##
上面可以觀察得到,http請求頭Cookie部分帶了session id，並且這個session_id還是用戶第一次訪問web時被分配得到的。這一次，http響應頭跟第二次示例http響應有些不一樣,而是像第一次訪問那樣通過Set-Cookie去要求用戶端瀏覽器更新用戶的session id。這意味着:session_genrate_id()給用戶端重新生成的session id也是通過Cookie的方法傳遞。
1，User01和User02第一次去訪問/p1.php，分別被分配了一個session id。
2，User01和User02第二次訪問web，都會使用由/p1.php分配的session_id
3，User01因爲訪問了/p2.php,腳本/p2.php中的session_regenerate_id()給用戶User01重新分配了一個新session_id，從用戶User01第4次訪問的session_id就可以看得出來，與前面几几次的session_id不同了。
4，User02因爲沒有訪問/p2.php，也就沒有被服務端重新分配session id，一下沿用着上一次分配的session_id與session id傳遞的有關的php.ini設置
1,session.use_cookie = 1
是否採用Cookie方法傳遞session id值。默認是1，表示啓用。
2,session.name = PHPSESSID
不管是Cookie傳遞sessioin_id，還是GET方法傳遞session_id，都需要使用鍵值。他們的格式分別是Cookie: sess_name=session_id;和/path.php?sess_name=session_id，其中sess_name就是由這裏指定的
3,session.use_only_cookies = 0
表示只使用Cookie 的方法傳遞session id。我們說過，傳遞cookie的方法，除了cookie，還有GET方法，GET方法是不安全的方法。在用戶端禁用了cookie的時候，會採用GET方法傳遞session_id，可以通過這個設置盡用GET方法傳遞session_id。
4，session.cookie_lifetime = 0, session.cookie_path = / 以及session.cookie_domain =
如果使用Cookie方法傳遞session_id的話，這裏分別指定了cookie有效域、目錄和時間。分別對應setcookie()函數的形參$expire、$path和$domain。其中cookie_lifetime=0表示直到關閉瀏覽器才刪除Cookie。還可以使用session_set_cookie_params()函數修改這些值。
5,session_name([string $name])
獲取或更新session_name。如果傳了name，則表示不使用默認的名稱PHPSESSID(由session.name)指定，否則獲取當前session_name。注意:如果設置session_name，則必須在session_start()之前調用才生效。
6,session_id([string $id])
與session_name()類似，但它是讀取或者設置session_id的方法。同樣，設置session_id的話，必須在session_start()之前調用纔有效。
7,session_set_cookie_params()和session_get_cookie_params()
通過session_set_cookie_params()可以重新設定session.cookie_lifetime, session.cookie_path以及session.cookie_domain這三個php.ini設置。而session_get_cookie_params()則是獲取這些設定的值。
Session回收
通過上文幾節介紹，我們知道session數據存放在服務端指定的session.save_path目錄中，同時會在用戶端存放一條Cookie用以記錄分配給用戶的session id。所以，session數據失效分服務端和客戶端，要刪除(回收)的對象也很清楚:
1，服務端:刪除過期的session文件，啓動PHP GC回收。
2，用戶端:使存儲了過期session_id的用戶端Cookie記錄過期。通過將Cookie的Expire設置爲負值，要求客戶端刪除Cookie。
服務端:刪除過期的session文件
PHP GC進程被啓動以後，則會掃描session.save_path，找出過期的session，並刪除該session文件。所謂，過期的session，是指操作系統當前時間與session文件最後訪問時間之差大於session.gc_maxlifetime的話，該session認爲是過期了。注意:有時候，你會發現，即便是文件過期了，有可能也沒有被及時地刪除掉。這是因爲，每次session初始化的時候，並不會都啓動PHP GC進程的，啓動GC進程會大大降低php的運行效率。所有一個啓動概率，這個概率由php.ini設定session.gc_probability
/ session.gc_divisor二個設置決定，默認概率是1%(1/1000)。這意味着，每1000次用戶請求中,會啓動1次PHP GC回收session文件。比如，我們下面看到的，過期的session文件依然存在:
# date;find /var/lib/php/session -type f -atime -1440 -print |xargs ls -lt
-rw------- 1 apache apache 0 Apr 12 20:01 /var/lib/php/session/sess_5tlaq5a8im3ob1bikn62motpv7
-rw------- 1 apache apache 0 Apr 12 19:39 /var/lib/php/session/sess_f7q6jfdug4ekfsjhop6jftgna7
-rw------- 1 apache apache 0 Apr 12 17:03 /var/lib/php/session/sess_dk7655dqrm5m884c9nitfi7j00
我們可以通過編輯設置，來驗證啓動php session的GC機制
| <?php
//@file session_gc.php ini_set("session.gc_probability", 100); ini_set("session.gc_divisor", 100); ini_set("session.gc_maxlifetime", 1440); session_start(); [root@localhost ~]# strace -p `cat /var/run/httpd.pid`
open("/var/www/html/session_gc.php", O_RDONLY) = 17
fstat64(17, {st_mode=S_IFREG|0644, st_size=144, ...}) = 0
lseek(17, 0, SEEK_CUR) = 0
brk(0x8d35000) = 0x8d35000
read(17, "<?php\nini_set(\"session.gc_probab"..., 8192) = 144
read(17, "", 8192) = 0
read(17, "", 8192) = 0
close(17) = 0
open("/var/lib/php/session/sess_5tlaq5a8im3ob1bikn62motpv7", O_RDWR|O_CREAT, 0600) = 17
flock(17, LOCK_EX) = 0
fcntl64(17, F_SETFD, FD_CLOEXEC) = 0
fstat64(17, {st_mode=S_IFREG|0600, st_size=0, ...}) = 0
open("/var/lib/php/session", O_RDONLY|O_NONBLOCK|O_LARGEFILE|O_DIRECTORY) = 18
fcntl64(18, F_SETFD, FD_CLOEXEC) = 0
time(NULL) = 1271125492
getdents(18, /* 13 entries */, 32768) = 516
stat64("/var/lib/php/session/sess_bk7655dqrm5m884c9nitfi7j00", {st_mode=S_IFREG|0600, st_size=0, ...}) = 0
unlink("/var/lib/php/session/sess_bk7655dqrm5m884c9nitfi7j00") = 0
stat64("/var/lib/php/session/sess_4j38nv7l1fq1bj6n80l6g9cum5", {st_mode=S_IFREG|0600, st_size=11, ...}) = 0
unlink("/var/lib/php/session/sess_4j38nv7l1fq1bj6n80l6g9cum5") = 0
stat64("/var/lib/php/session/sess_n660qmcl38solbmp7vkhafqg17", {st_mode=S_IFREG|0600, st_size=0, ...}) = 0
unlink("/var/lib/php/session/sess_n660qmcl38solbmp7vkhafqg17") = 0
stat64("/var/lib/php/session/sess_5tlaq5a8im3ob1bikn62motpv7", {st_mode=S_IFREG|0600, st_size=0, ...}) = 0
unlink("/var/lib/php/session/sess_5tlaq5a8im3ob1bikn62motpv7") = 0
stat64("/var/lib/php/session/sess_qoa6knu9fg77un8le99o1vk1c7", {st_mode=S_IFREG|0600, st_size=31, ...}) = 0
unlink("/var/lib/php/session/sess_qoa6knu9fg77un8le99o1vk1c7") = 0
stat64("/var/lib/php/session/sess_dutbc682k3h4cgho2sgugc0id4", {st_mode=S_IFREG|0600, st_size=23, ...}) = 0
unlink("/var/lib/php/session/sess_dutbc682k3h4cgho2sgugc0id4") = 0
stat64("/var/lib/php/session/sess_vp8lfqnskjvsiilcp1c4l484d3", {st_mode=S_IFREG|0600, st_size=0, ...}) = 0
unlink("/var/lib/php/session/sess_vp8lfqnskjvsiilcp1c4l484d3") = 0
stat64("/var/lib/php/session/sess_dk7655dqrm5m884c9nitfi7j00", {st_mode=S_IFREG|0600, st_size=0, ...}) = 0
unlink("/var/lib/php/session/sess_dk7655dqrm5m884c9nitfi7j00") = 0
stat64("/var/lib/php/session/sess_f7q6jfdug4ekfsjhop6jftgna7", {st_mode=S_IFREG|0600, st_size=0, ...}) = 0
unlink("/var/lib/php/session/sess_f7q6jfdug4ekfsjhop6jftgna7") = 0
getdents(18, /* 0 entries */, 32768) = 0
close(18) = 0
chdir("/var/lib/php/session") = 0
pwrite64(17, "", 0, 0) = 0
close(17) = 0
setitimer(ITIMER_PROF, {it_interval={0, 0}, it_value={0, 0}}, NULL) = 0
writev(16, [{"HTTP/1.1 200 OK\r\nDate: Tue, 13 A"..., 327}], 1) = 327
write(12, "192.168.0.98 - - [13/Apr/2010:10"..., 205) = 205
shutdown(16, 1 /* send */) = 0
|
從上面藍色部分可以看出,通過用stat64檢查session文件的狀態,如果發現過期了,則會通過調用系統內核函數ulink()刪除過期的session文件。可見,session初始化的時候會啓動GC, GC會掃描session.save_path中的所有session文件,查看他們狀態並且將過期的文件刪除。正因爲如此，所以默認設置啓動的概率是1/1000。
客戶端:刪除過期session id的cookie記錄
如果用戶發現session已經過期，但是服務端的GC還沒有啓動，服務端可以手通過手工代碼setcookie的方式要求用戶端瀏覽器刪除鍵值爲session_name()的Cookie記錄。這樣，下回訪問的時候，瀏覽器以爲用戶是第一次訪問，並且重新給訪問用戶分配一個新的session_id。較好的做法類似這樣:
<?php//@file session_destroy.php
session_start();
$sess_name = session_name();
$sess_id = session_id();
list(, $path, $domain, ,) = session_get_cookie_params();
if ($sess_name && isset($_COOKIE[$sess_name])) {
setcookie($sess_name, '', -1, $path, $domain);
if ($sess_id) {
session_destroy();
}
} |
抓取的http數據包如下:
| # T 192.168.0.98:2638 -< 192.168.0.8:8080 [AP] GET /session_destroy.php HTTP/1.1..Host: 192.168.0.8:8080..Connection: keep-alive..User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows; U; Windows NT 5.1; en-US) AppleWebKit/533.2 (KHTML, like Gecko) Chrome/5.0.342.3 Safari/533.2..Accept: application/xml,appl ication/xhtml+xml,text/html;q=0.9,text/plain;q=0.8,image/png,*/*;q=0.5..Accept-Encoding: gzip,deflate,sdch..Accept-Langu age: zh-CN,zh;q=0.8..Accept-Charset: GBK,utf-8;q=0.7,*;q=0.3..Cookie: PHPSESSID=rjdtgvmueggplgqno66qlfket1.... ## T 192.168.0.8:8080 -< 192.168.0.98:2638 [AP] HTTP/1.1 200 OK..Date: Tue, 13 Apr 2010 07:08:24 GMT..Server: Apache/2.2.3 (CentOS)..X-Powered-By: PHP/5.1.6..Expires: T hu, 19 Nov 1981 08:52:00 GMT..Cache-Control: no-store, no-cache, must-revalidate, post-check=0, pre-check=0..Pragma: no- cache..Set-Cookie: PHPSESSID=deleted; expires=Mon, 13-Apr-2009 07:08:23 GMT..Content-Length: 222..Connection: close..Con tent-Type: text/html; charset=UTF-8.... ## T 192.168.0.98:2642 -< 192.168.0.8:8080 [AP] GET /p1.php HTTP/1.1..Host: 192.168.0.8:8080..Connection: keep-alive..User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows; U; Windows NT 5. 1; en-US) AppleWebKit/533.2 (KHTML, like Gecko) Chrome/5.0.342.3 Safari/533.2..Accept: application/xml,application/xhtml +xml,text/html;q=0.9,text/plain;q=0.8,image/png,*/*;q=0.5..Accept-Encoding: gzip,deflate,sdch..Accept-Language: zh-CN,zh ;q=0.8..Accept-Charset: GBK,utf-8;q=0.7,*;q=0.3.... ## T 192.168.0.8:8080 -< 192.168.0.98:2642 [AP] HTTP/1.1 200 OK..Date: Tue, 13 Apr 2010 07:09:15 GMT..Server: Apache/2.2.3 (CentOS)..X-Powered-By: PHP/5.1.6..Set-Cookie : PHPSESSID=lbmk3sc5a88e9cjuekr0aa9pc3; path=/..Expires: Thu, 19 Nov 1981 08:52:00 GMT..Cache-Control: no-store, no-cach e, must-revalidate, post-check=0, pre-check=0..Pragma: no-cache..Content-Length: 11..Connection: close..Content-Type: te xt/html; charset=UTF-8....hello world |
上面觀察可以知道,通過訪問/session_destroy.php,它要求客戶端將session_id的Cookie記錄刪除。而接下來訪問/p1.php的時候，http請求頭沒有通過Cookie將用戶的session id帶給服務器(因爲剛被要求刪除)。而第二次請求/p1.php的http響應裏頭可以看到,服務端又給用戶重新分配了一個新的session id,而且不會繼續使用過去的session數據。
與session回收相關的php.ini設置:
1, session.gc_probability和session.gc_divisor
由這二個函數決定了啓用GC的概率,默認是1/1000。也就是說,每一千次用戶請求中有一次會啓動GC回收session。啓動GC進程不宜過於頻繁。上面的例子,我們可以看到,它會每次檢查session.save_path目錄下每個文件的狀態。這樣會降低php的執行效率。
2, session.gc_maxlifetime = 1440
設置session存活時間，單位是秒。每次GC啓動後, 會通過stat得到session文件最後訪問的unix時間,通過現在時間減去文件最後訪問時間之間大於session.gc_maxlifetime,則會刪除該文件。
總結
1, PHP使用Cookie的方法傳遞session id。儘量不要使用GET方法傳遞session id,因爲這樣很不安全。
2, 可以通過setcookie()的方法,將客戶端的session id的Cookie記錄刪除。
3, PHP GC進程由session初始化啓動。但不是每一次用戶請求都會被啓動，它的啓動概率默認是1/1000。過於頻繁訪問的網站，併發量大的網站，可減小PHP GC的啓動頻率。PHP GC回收session會降低php的執行效率。
4, 通過下面代碼，優化session回收
| <?php
session_start();
if (isset($_SESSION['SESS_TIMEOUT'])) {
if ($_SERVER['REQUEST_TIME'] > $_SESSION['SESS_TIMEOUT']) {
setcookie(session_name(), session_id(), -1, '/');
session_unset();
session_destroy();
}
} else {
$_SESSION['SESS_TIMEOUT'] = $_SERVER['REQUEST_TIME'] + 3600;
}
|