ASP.NET Session详解及Session莫名丢失的原因及解决办法

 

Session模型简介

Session是什么呢？简单来说就是服务器给客户端的一个编号。当一台WWW服务器运行时，可能有若干个用户浏览正在运正在这台服务器上的网站。当每个用户首次与这台WWW服务器建立连接时，他就与这个服务器建立了一个Session，同时服务器会自动为其分配一个SessionID，用以标识这个用户的唯一身份。这个SessionID是由WWW服务器随机产生的一个由24个字符组成的字符串，我们会在下面的实验中见到它的实际样子。

这个唯一的SessionID是有很大的实际意义的。当一个用户提交了表单时，浏览器会将用户的SessionID自动附加在HTTP头信息中，（这是浏览器的自动功能，用户不会察觉到），当服务器处理完这个表单后，将结果返回给SessionID所对应的用户。试想，如果没有SessionID，当有两个用户同时进行注册时，服务器怎样才能知道到底是哪个用户提交了哪个表单呢。当然，SessionID还有很多其他的作用，我们会在后面提及到。

除了SessionID，在每个Session中还包含很多其他信息。但是对于编写ASP或ASP.NET的程序与来说，最有用的还是可以通过访问ASP/ASP.NET的内置Session对象，为每个用户存储各自的信息。例如我们想了解一下访问我们网站的用户浏览了几个页面，我们可能在用户可能访问到每个的页面中加入：

<%

If Session("PageViewed") = ""Then

　Session("PageViewed") = 1

Else

　Session("PageViewed") = Session("PageViewed") + 1

End If

%>

通过以下这句话可以让用户得知自己浏览了几个页面：

<%

Response.Write("You have viewed " & Session("PageViewed") & " pages")

%>

可能有些有些读者会问：这个看似像是数组的Session(“..”)是哪里来的？需要我定义吗？实际上，这个Session对象是具有ASP解释能力的的WWW服务器的内建对象。也就是说ASP的系统中已经给你定义好了这个对象，你只需要使用就行了。其中Session(“..”)中的..就好像变量名称，Session(“..”)=$$中的$$就是变量的值了。你只需要写上句话，在这个用户的每个页面中都可以访问..变量中的值了。

其实ASP一共内建了7个对象，有Session、Application、Cookie、Response、Request、Server等。在其他的服务器端脚本语言如JSP、PHP等中也有其类似的对象，只是叫法或者使用方法上不太一样。

ASP Session的功能的缺陷

目前ASP的开发人员都正在使用Session这一强大的功能，但是在他们使用的过程中却发现了ASP Session有以下缺陷：

进程依赖性：ASP Session状态存于IIS的进程中，也就是inetinfo.exe这个程序。所以当inetinfo.exe进程崩溃时，这些信息也就丢失。另外，重起或者关闭IIS服务都会造成信息的丢失。

Session状态使用范围的局限性：当一个用户从一个网站访问到另外一个网站时，这些Session信息并不会随之迁移过去。例如：新浪网站的WWW服务器可能不止一个，一个用户登录之后要去各个频道浏览，但是每个频道都在不同的服务器上，如果想在这些WWW服务器共享Session信息怎么办呢？

Cookie的依赖性：实际上客户端的Session信息是存储与Cookie中的，如果客户端完全禁用掉了Cookie功能，他也就不能享受到了Session提供的功能了。

鉴于ASP Session的以上缺陷，微软的设计者们在设计开发 ASP.NET Session时进行了相应的改进，完全克服了以上缺陷，使得ASP.NET Session成为了一个更加强大的功能。

Web.config文件简介

有的ASP.NET程序员说：Web.config文件？我从来没有听说过啊，可是我写的程序不是也能很正常的运转吗？是的，你说得没错，没有Web.config文件程序是可以正常运行的。但是，如果你做了一个大型的网站，需要对整个网站做一些整体配置，例如整个网站的页面使用何种语言编写的、网站的安全认证模式、Session信息存储方式等，这时你就需要使用Web.config文件了。虽然Web.config文件中的某些选项是可以通过IIS配置的，但是如果在Web.config中也有相应的设置就会覆盖掉IIS中的配置。而且，Web.config文件的最大的便利之处就是可以在ASP.NET页面中通过调用System.web名字空间访问Web.config中的设置。

Web.config有两种，分别是服务器配置文件和Web应用程序配置文件，他们都名为Web.config。在这个配置文件中会保存当前IIS服务器中网页的使用哪种语言编写的、应用程序安全认证模式、Session信息存储方式的一系列信息。这些信息是使用XML语法保存的，如果想对其编辑，使用文本编辑器就行了。

其中服务器配置文件会对IIS服务器下所有的站点中的所有应用程序起作用。在.NET Framework 1.0中，服务器的Web.config文件是存在：\WinNT\Microsoft.NET\Framework\v1.0.3705中的。

而Web应用程序配置文件Web.config则保存在各个Web应用程序中。例如：当前网站的根目录\Inetpub\wwwroot，而当前的Web应用程序为MyApplication，则Web应用程序根目录就应为：\Inetpub\wwwroot\MyApplication。如果你的网站有且只有一个Web应用程序，一般说来应用程序的根目录就是\Inetpub\wwwroot。如果想添加一个Web应用程序，在IIS中添加一个具有应用程序起始点的虚拟目录就行了。这个目录下的文件及目录将被视为一个Web应用程序。但是，这样通过IIS添加Web应用程序是不会为你生成Web.config文件的。如果想创建一个带有Web.config文件的Web应用程序，需要使用Visual Studio.NET，新建一个Web应用程序项目。

Web应用程序的配置文件Web.config是可选的，可有可无。如果没有，每个Web应用程序会使用服务器的Web.config配置文件。如果有，则会覆盖服务器Web.config配置文件中相应的值。

在ASP.NET中，Web.config修改保存后会自动立刻成效，不用再像ASP中的配置文件修改后需要重新启动Web应用程序才能生效了。

Web.config文件中的Session配置信息

打开某个应用程序的配置文件Web.config后，我们会发现以下这段：

<sessionState

mode="InProc"

stateConnectionString="tcpip=127.0.0.1:42424"

sqlConnectionString="data source=127.0.0.1;Trusted_Connection=yes"

cookieless="false"

timeout="20"

/>

这一段就是配置应用程序是如何存储Session信息的了。我们以下的各种操作主要是针对这一段配置展开。让我们先看看这一段配置中所包含的内容的意思。sessionState节点的语法是这样的：

<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"

/>

必须有的属性是

属性 选项 描述

mode 设置将Session信息存储到哪里

Off 设置为不使用Session功能

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。

StateServer 设置为将Session存储在独立的状态服务中。

SQLServer 设置将Session存储在SQL Server中。

可选的属性是：

属性 选项 描述

cookieless 设置客户端的Session信息存储到哪里

ture 使用Cookieless模式

false 使用Cookie模式，这是默认值。

timeout 设置经过多少分钟后服务器自动放弃Session信息。默认为20分钟

stateConnectionString 设置将Session信息存储在状态服务中时使用的服务器名称和端口号，例如："tcpip=127.0.0.1:42424”。当mode的值是StateServer是，这个属性是必需的。

sqlConnectionString 设置与SQL Server连接时的连接字符串。例如"data source=localhost;Integrated Security=SSPI;Initial Catalog=northwind"。当mode的值是SQLServer时，这个属性是必需的。

stateNetworkTimeout 设置当使用StateServer模式存储Session状态时，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。

ASP.NET中客户端Session状态的存储

在我们上面的Session模型简介中，大家可以发现Session状态应该存储在两个地方，分别是客户端和服务器端。客户端只负责保存相应网站的SessionID，而其他的Session信息则保存在服务器端。在ASP中，客户端的SessionID实际是以Cookie的形式存储的。如果用户在浏览器的设置中选择了禁用Cookie，那末他也就无法享受Session的便利之处了，甚至造成不能访问某些网站。为了解决以上问题，在ASP.NET中客户端的Session信息存储方式分为：Cookie和Cookieless两种。

ASP.NET中，默认状态下，在客户端还是使用Cookie存储Session信息的。如果我们想在客户端使用Cookieless的方式存储Session信息的方法如下：

找到当前Web应用程序的根目录，打开Web.Config文件，找到如下段落：

<sessionState

mode="InProc"

stateConnectionString="tcpip=127.0.0.1:42424"

sqlConnectionString="data source=127.0.0.1;Trusted_Connection=yes"

cookieless="false"

timeout="20"

/>

这段话中的cookieless="false"改为：cookieless="true"，这样，客户端的Session信息就不再使用Cookie存储了，而是将其通过URL存储。关闭当前的IE，打开一个新IE，重新访问刚才的Web应用程序，就会看到类似下面的样子：

其中，http://localhost/MyTestApplication/(ulqsek45heu3ic2a5zgdl245)/default.aspx中黑体标出的就是客户端的Session ID。注意，这段信息是由IIS自动加上的，不会影响以前正常的连接。

ASP.NET中服务器端Session状态的存储

准备工作

为了您能更好的体验到实验现象，您可以建立一个叫做SessionState.aspx的页面，然后把以下这些代码添加到<body></body>中。

<scriptrunat="server">

Sub Session_Add(sender As Object, e As EventArgs)

　 Session("MySession") = text1.Value

　 span1.InnerHtml = "Session data updated! <P>Your session contains: <font color=red>" & \

Session("MySession").ToString() & "</font>"

End Sub

Sub CheckSession(sender As Object, eAs EventArgs)

　 If (Session("MySession")Is Nothing) Then

　 span1.InnerHtml = "NOTHING, SESSION DATA LOST!"

　 Else

　 span1.InnerHtml = "Your session contains: <font color=red>" & \

Session("MySession").ToString() & "</font>"

End If

End Sub

</script>

<formrunat="server"id="Form2">

　 <inputid="text1"type="text"runat="server"name="text1">

　 <inputtype="submit"runat="server"OnServerClick="Session_Add"

　 value="Add to Session State" id="Submit1"name="Submit1">

　 <inputtype="submit"runat="server"OnServerClick="CheckSession"

　 value="View Session State" id="Submit2"name="Submit2">

</form>

<hrsize="1">

<fontsize="6"><spanid="span1"runat="server" /></font>

这个SessionState.aspx的页面可以用来测试在当前的服务器上是否丢失了Session信息。

将服务器Session信息存储在进程中

让我们来回到Web.config文件的刚才那段段落中：

<sessionState

mode="InProc"

stateConnectionString="tcpip=127.0.0.1:42424"

sqlConnectionString="data source=127.0.0.1;Trusted_Connection=yes"

cookieless="false"

timeout="20"

/>

当mode的值是InProc时，说明服务器正在使用这种模式。

这种方式和以前ASP中的模式一样，就是服务器将Session信息存储在IIS进程中。当IIS关闭、重起后，这些信息都会丢失。但是这种模式也有自己最大好处，就是性能最高。应为所有的Session信息都存储在了IIS的进程中，所以IIS能够很快的访问到这些信息，这种模式的性能比进程外存储Session信息或是在SQL Server中存储Session信息都要快上很多。这种模式也是ASP.NET的默认方式。

好了，现在让我们做个试验。打开刚才的SessionState.aspx页面，随便输入一些字符，使其存储在Session中。然后，让我们让IIS重起。注意，并不是使当前的站点停止再开始，而是在IIS中本机的机器名的节点上点击鼠标右键，选择重新启动IIS。(想当初使用NT4时，重新启动IIS必须要重新启动计算机才行，微软真是@#$%^&)返回到SessionState.aspx页面中，检查刚才的Session信息，发现信息已经丢失了。

将服务器Session信息存储在进程外

首先，让我们来打开管理工具->服务，找到名为：ASP.NET State Service的服务，启动它。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。保存文件后的重新打开一个IE，打开SessionState.aspx页面，保存一些信息到Session中。这时，让我们重起IIS，再回到SessionState.aspx页面中查看刚才的Session信息，发现没有丢失。

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。

将服务器Session信息存储在SQL Server中

首先，还是让我们来做一些准备工作。启动SQL Server和SQL Server代理服务。在SQL Server中执行一个叫做InstallSqlState.sql的脚本文件。这个脚本文件将在SQL Server中创建一个用来专门存储Session信息的数据库，及一个维护Session信息数据库的SQL Server代理作业。我们可以在以下路径中找到那个文件：

[system drive]\winnt\Microsoft.NET\Framework\[version]\

然后打开查询分析器，连接到SQL Server服务器，打开刚才的那个文件并且执行。稍等片刻，数据库及作业就建立好了。这时，你可以打开企业管理器，看到新增了一个叫ASPState的数据库。但是这个数据库中只是些存储过程，没有用户表。实际上Session信息是存储在了tempdb数据库的ASPStateTempSessions表中的，另外一个ASPStateTempApplications表存储了ASP中Application对象信息。这两个表也是刚才的那个脚本建立的。另外查看管理->SQL Server代理->作业，发现也多了一个叫做ASPState_Job_DeleteExpiredSessions的作业，这个作业实际上就是每分钟去ASPStateTempSessions表中删除过期的Session信息的。

接着，我们返回到Web.config文件，修改mode的值改为SQLServer。注意，还要同时修改sqlConnectionString的值，格式为：

sqlConnectionString="data source=localhost; Integrated Security=SSPI;"

其中data source是指SQL Server服务器的IP地址，如果SQL Server与IIS是一台机子，写127.0.0.1就行了。Integrated Security=SSPI的意思是使用Windows集成身份验证，这样，访问数据库将以ASP.NET的身份进行，通过如此配置，能够获得比使用userid=sa;password=口令的SQL Server验证方式更好的安全性。当然，如果SQL Server运行于另一台计算机上，你可能会需要通过Active Directory域的方式来维护两边验证的一致性。

同样，让我们做个试验。向SessionState.aspx中添加Session信息，这时发现Session信息已经存在SQL Server中了，即使你重起计算机，刚才的Session信息也不会丢失。现在，你已经完全看见了Session信息到底是什么样子的了，而且又是存储在SQL Server中的，能干什么就看你的发挥了。

总结

通过这篇文章，你可以看到在Session的管理和维护上，ASP.NET比ASP有了很大的进步，我们可以更加随意的挑选适合的方法了。对于企业级的应用来说，这无疑对于服务器的同步、服务器的稳定性、可靠性都是有利的。相信在强大的微软支持下，新一代的电子商务平台将会搭建的更好！

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附：Asp.net 默认配置下，Session莫名丢失的原因及解决办法

由于Asp.net程序是默认配置，所以Web.Config文件中关于Session的设定如下：
<sessionState mode='InProc' stateConnectionString='tcpip=127.0.0.1:42424' sqlConnectionString='data source=127.0.0.1;Trusted_Connection=yes' cookieless='true' timeout='60'/>

我们会发现sessionState标签中有个属性mode，它可以有3种取值：InProc、StateServer、SQLServer（大小写敏感）。默认情况下是InProc，也就是将Session保存在进程内（IIS5是aspnet_wp.exe，而IIS6是W3wp.exe），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。
更多的信息请参考PRB: Session variables are lost intermittently in ASP.NET applications

解决办法：

前面说到的sessionState标签中mode属性可以有三个取值，除了InProc之外，还可以为StateServer、SQLServer。这两种存Session的方法都是进程外的，所以当aspnet_wp.exe重起的时候，不会影响到Session。

现在请将mode设定为StateServer。StateServer是本机的一个服务，可以在系统服务里看到服务名为ASP.NET State Service的服务，默认情况是不启动的。当我们设定mode为StateServer之后，请手工将该服务启动。

这样，我们就能利用本机的StateService来存储Session了，除非电脑重启或者StateService崩掉，否则Session是不会丢的（因Session超时被丢弃是正常的）。

除此之外，我们还可以将Session通过其他电脑的StateService来保存。具体的修改是这样的。同样还在sessionState标签中，有个stateConnectionString='tcpip=127.0.0.1:42424'属性，其中有个ip地址，默认为本机（127.0.0.1），你可以将其改成你所知的运行了StateService服务的电脑IP，这样就可以实现位于不同电脑上的Asp.net程序互通Session了。

如果你有更高的要求，需要在服务期重启时Session也不丢失，可以考虑将mode设定成SQLServer，同样需要修改sqlConnectionString属性。关于使用SQLServer保存Session的操作，请访问这里。

在使用StateServer或者SQLServer存储Session时，所有需要保存到Session的对象除了基本数据类型（默认的数据类型，如int、string等）外，都必须序列化。只需将[Serializable]标签放到要序列化的类前就可以了。
如：
[Serializable]
public class MyClass
{
     ......
}
具体的序列化相关的知识请参这里。

至此，问题解决。

参考文章：
ASP.NET Session State FAQ
ASP.NET Session State
[ASP.NET] Session 详解
PRB: Session Data Is Lost When You Use ASP.NET InProc Session State Mode
PRB: Session Data Is Lost When You Use ASP.NET InProc Session State Mode
ASP.NET HTTP 运行时
.NET 中的对象序列化

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附：

可能的原因1：

win2003 server下的IIS6默认设置下对每个运行在默认应用池中的工作者进程都会经过20多个小时后自动回收该进程，造成保存在该进程中的session丢失。

因为Session,Application等数据默认保存在运行该Web应用程序的工作者进程中,如果回收工作者进程，则会造成丢失。

解决办法：

修改配置，设置为不定时自动回收该工作者进程，比如设置为当超出占用现有物理内存60％后自动回收

该进程。通过使用默认应用程序池，可以确保多个应用程序间互相隔离，保证由于一个应用程序的崩溃不会影响另外的Web应用程序。还可以使一个独立的应用程序运行在一个指定的用户帐号特权之下。如果使用StateServer方式或者Sql Server数据库方式来保存Session,则不受该设置的影响。

可能的原因2：

系统要运行在负载平衡的 Web 场环境中，而系统配置文件web.config中的Session状态却设置为InProc（即在本地存储会话状态），导至在用户访问量大时，Session常经超时的情况。引起这个现象的原因主要是因为用户通过负载平衡IP来访问WEB应用系统，某段时候在某台服务器保存了Session的会话状态，但在其它的WEB前端服务器中却没有保存Session的会话状态，而随着并发量的增大，负载平衡会当作路由随时访问空闲的服务器，结果空闲的服务器并没有之前保存的Session会话状态。

解决办法：
1.当您在负载平衡的 Web 场环境中运行 ASP.NET Web 应用程序时，一定要使用 SqlServer 或 StateServer 会话状态模式，在项目中我们基于性能考虑并没有选择SqlServer模式来存储Session状态，而是选择一台SessionStateServer 服务器来用户的Session会话状态。我们要在系统配置文件web.config中设置如下：
<sessionState mode="StateServer" cookieless="false" timeout="240" stateConnectionString="tcpip=192.168.0.1:42424" stateNetworkTimeout="14400" />

还要添加一项
<machineKey validationKey="78AE3850338BFADCE59D8DDF58C9E4518E7510149C46142D7AAD7F1AD49D95D4" decryptionKey="5FC88DFC24EA123C" validation="SHA1"/>

2. 我们同时还要在SessionStateServer 服务器中启动ASP.NET State Service服务，具体设置：控制面板>>管理工具>>服务>>ASP.NET State Service，把它设为自动启动即可。

3. 每台前端WEB服务的Microsoft“Internet 信息服务”(IIS)设置
要在 Web 场中的不同 Web 服务器间维护会话状态，Microsoft“Internet 信息服务”(IIS) 配置数据库中 Web 站点的应用程序路径（例如，\LM\W3SVC\2）与 Web 场中所有 Web 服务器必须相同。大小写也必须相同，因为应用程序路径是区分大小写的。在一台 Web 服务器上，承载 ASP.NET 应用程序的 Web 站点的实例 ID 可能是 2（其中应用程序路径是 \LM\W3SVC\2）。在另一台 Web 服务器上，Web 站点的实例 ID 可能是 3（其中应用程序路径是 \LM\W3SVC\3）。因此，Web 场中的 Web 服务器之间的应用程序路径是不同的。我们必须使Web 场Web 站点的实例 ID 相同即可。你可以在IIS中把某一个WEB配置信息保存为一个文件，其他Web 服务器的IIS配置可以来自这一个文件。您如果想知道具体的设置请访问Microsoft Support网站：

补充一些相关资料:
PRB: Session Variables Are Lost If You Use FRAMESET in Internet Explorer 6.0
http://support.microsoft.com/kb/323752/EN-US/#

PRB: Session Data Is Lost When You Use ASP.NET InProc Session State Mode
http://support.microsoft.com/?id=324772

PRB：如果您使用 SqlServer 或 StateServer 会话模式 Web 场中会丢失会话状态
http://support.microsoft.com/default.aspx?scid=kb;zh-cn;325056

ASP.NET Session State FAQ
http://www.eggheadcafe.com/articles/20021016.asp