HTTP——session、cookie、web缓存(cache)总结

最新推荐文章于 2024-02-04 15:00:10 发布

hernoforgot

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分类专栏：计算机网络

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本文是理论基础文章，介绍了Web缓存、Cookie和Session。Web缓存可减少带宽消耗、降低服务器压力和网络延迟。Cookie是客户端存储数据方式，解决HTTP无状态问题，但有隐私隐患。Session在服务器端存储，解决了Cookie的安全问题。

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一、引言

本文为理论基础文章，作为个人总结使用，目的是更好的理解。
部分图片来源与网络。
红色为重点，蓝色为细节。
由于web缓存是基于HTTP的且与现学联系，故不做其它介绍。

二、三者独立介绍篇

web缓存

PS：由于本文仅仅在HTTP网络上介绍，故不对高速缓存等进行说明

①web缓存概念

Web缓存是指一个Web资源（如html页面，图片，js，数据等）存在于Web服务器和客户端（浏览器）之间的副本。
比较常见的就是浏览器会缓存访问过网站的网页，当再次访问这个URL地址的时候，如果网页没有更新，就不会再次下载网页，而是直接使用本地缓存的网页。只有当网站明确标识资源已经更新，浏览器才会再次下载网页。
举个例子：IE缓存

Internet Explorer浏览器会采用累积式加速的方法，将曾经访问的网页内容存放在电脑里。这个存放空间，就称它为IE缓存。当用户每次访问该同一网站时，IE浏览器首先会向该IE缓存进行查找，如果有相同访内容，则直接从缓存调出，如果没有，则重新从网页下载

②web缓存的作用

减少网络带宽消耗：对任何一个网站运营商而言，带宽就是money，不能消耗太大。如果使用该技术，只会产生极小的消耗，减少运营商的成本。
降低服务器压力：用户在有效期之内，可以重复使用该缓存，减少对服务器的请求频率，降低了服务器压力。
减少网络延迟：加快浏览加载速度，增加用户体验。

2. cookie

①cookie的出现和概念

HTTP的协议是无状态的，无状态是什么意思呢？可以这样通俗的理解：你在打开一个网页之后，例如百度，你登陆了你的账户，但是当你点击任何一个内容进入了另外一个网页，这个时候，正常情况下，你是处于未登陆的状态。
为了解决这一个问题，cookie技术就出现了。它是一个客户端存储数据的方式。
Cookie 为 Web 应用程序保存用户相关信息提供了一种有用的方法。例如，当用户访问您的站点时，您可以利用 Cookie 保存用户首选项或其他信息，这样，当用户下次再访问您的站点时，应用程序就可以检索以前保存的信息。

②cookie的实现原理

用户向某个网站的页面请求访问的时候，应用程序发送给该用户的不仅仅是一个页面，还有一个cookie(主要是一些用户的标识信息：例如用户信息，时间等等)。并且，客户端把它保存到本地硬盘上。
当用户第二次向该网站发送请求的时候，客户端会向本地文件进行检索，若发现用户请求的URL在本地可以找到相关联的cookie，客户端就将它与页面请求一起发送到您的站点，您的应用程序就能确定该用户上一次访问站点的信息。

③cookie组件和B/S交互原理

cookie组件包括四个部分

HTTP响应消息的cookie头部行

HTTP请求消息的cookie头部行

保存在客户端主机上的cookie文件由浏览器管理

Web服务端的后台数据库

B/S 客户端/服务器交互

解释如下：

当客户端client 第一次向某一网站服务器端server发送HTTP请求时，为一个常规HTTP请求消息

服务器给该客户创建一个特有的ID并讲该用户信息存入后台数据库，并且返回常规HTTP响应，同时加一个set-cookie的cookie：1678，（响应消息的头部行中）

客户端接收消息，将该网站返回的cookie保存到本地，并标识

当客户端第二次向同一网站服务器发送请求时，在请求消息的头部行会加入之前保存的cookie：1678，

服务器端接收该请求，通过cookie知道该用户之前在该网站登陆，并且知道其曾经的操作，于是直接返回某一特定服务等。

在cookie有效期内，客户端如第二点操作重复

④cookie的作用

Cookie 能够帮助 Web 站点保存有关访问者的信息。
例如，一个实施民意测验的站点可以简单地利用 Cookie 作为布尔值，表示您的浏览器是否已经参与了投票，从而避免您重复投票。
某些要求用户登录的站点则可以通过 Cookie 来确定您是否已经登录过，这样您就不必每次都输入凭据。
当然，cookie会牵涉个人隐私问题，可以手动关闭。

3. session

①session的由来和概念

在了解cookie的作用和由来之后，会发现一个问题：cookie是存在客户端的，数量、大小也是有限的，最关键是用户可以随意读取修改。这会导致极大的安全隐患。于是，session就出现了。
与cookie不相同的是，session在服务器端，存储文件也在服务器端的文件中。
如果说Cookie机制是通过检查客户身上的“通行证”来确定客户身份的话，那么Session机制就是通过检查服务器上的“客户明细表”来确认客户身份。

②对于session的理解差不多到这里，实际应用的话将会在后面文章写到，有兴趣的读者可以看该篇文章https://blog.youkuaiyun.com/J080624/article/details/78562787，十分推荐。