网络通信与状态管理：深入理解Cookie、Session及Web工具

标签：Web http 文件 -- Session Cookie com

前言：在当今数字化的网络世界中，Web 技术的基石构建起了我们丰富多彩的互联网体验。其中，Cookie 和 Session 犹如隐匿于幕后的关键使者，默默地在客户端与服务器之间传递着信息，管理着用户的状态与交互数据，深刻影响着我们在各类网站与应用中的每一次操作与交互流程。

与此同时，Links、Wget、Curl、Httpie 这些强大的 Web 相关工具，宛如网络探险家手中的利器，助力开发者、运维人员以及技术爱好者深入挖掘 Web 资源、测试接口、模拟请求，它们以各自独特的功能和优势，在 Web 开发、调试以及数据获取等诸多场景中发挥着不可或缺的作用。

本篇文章将深入探究 Cookie 和 Session 的奥秘，剖析它们的工作原理、区别与联系，以及在实际应用中的关键要点。同时，还将详细介绍 Links、Wget、Curl、Httpie 这些工具的特性、使用方法以及典型应用场景，为读者揭开 Web 技术底层架构与实用工具的神秘面纱，帮助大家更好地理解、运用这些知识与工具，在 Web 技术的广阔天地中畅行无阻，开启一场充满惊喜与收获的技术探索之旅。

Cookie 和 Session 是Web开发中用于管理用户会话和状态的两种常用技术。它们在用户与服务器之间的交互中扮演着重要的角色。以下是对它们的简要解释：

一、Cookie

定义：Cookie 是由服务器发送到用户浏览器并保存在本地的小块数据。它通常用于存储用户的一些信息，比如登录状态、用户偏好设置等。
存储位置：Cookie 存储在用户的浏览器中，每个Cookie都有特定的过期时间，过期后会被浏览器自动删除。
作用：Cookie 可以用来识别用户，实现个性化服务，比如记住用户的登录状态，这样用户就不用每次访问网站时都重新登录。
安全性：由于Cookie存储在客户端，因此它们容易受到篡改和盗窃。因此，敏感信息不应该直接存储在Cookie中。
HTTP Only：为了提高安全性，可以设置Cookie为HTTP Only，这样JavaScript就无法访问这些Cookie，减少了跨站脚本攻击（XSS）的风险。

二、Session

定义：Session 是一种服务器端的存储方式，用于跟踪用户的状态。每个用户浏览器在访问服务器时，服务器会创建一个唯一的Session ID，并将其存储在用户的Cookie中。
存储位置：Session 数据存储在服务器端，通过Session ID来关联用户的状态。
作用：Session 可以用来存储用户的状态信息，比如用户的登录信息、购物车内容等。由于存储在服务器端，Session 比Cookie更安全。
生命周期：Session 有过期时间，当用户关闭浏览器或者Session超时，Session 就会结束。
安全性：由于Session ID存储在Cookie中，如果Cookie被篡改，攻击者可能会冒充用户。因此，保护Session ID的安全非常重要。
Session 固定攻击：攻击者可能会尝试通过篡改Session ID来固定用户的Session，这是一种安全风险。

Cookie 和 Session 的区别

存储位置：Cookie 存储在客户端，而Session存储在服务器端。
安全性：Session 通常比Cookie更安全，因为数据存储在服务器端。
存储容量：Cookie 有大小限制（通常为4KB），而Session没有这样的限制。
生命周期：Cookie 可以设置为长期存储，而Session通常在浏览器关闭或超时后结束。

在实际应用中，Cookie 和 Session 常常结合使用，以实现更安全、更有效的用户状态管理。例如，可以使用Cookie来存储Session ID，而将实际的用户状态信息存储在服务器端的Session中。这样既利用了Cookie的便捷性，又保证了数据的安全性。

三、Web工具

1、links

格式：links [OPTION]... [URL]...

常用选项：

-dump 非交互式模式，显示输出结果
-source 打印源码

2、wget

格式：wget [OPTION]... [URL]...

常用选项：
启动：

-V, -version 显示wget的版本后退出
-h, -help 打印语法帮助
-b, -background 启动后转入后台执行
-e, -execute=COMMAND 执行.wgetrc'格式的命令，wgetrc格式参见/etc/wgetrc或~/.wgetrc`

记录和输入文件：

-o, -output-file=FILE 把记录写到FILE文件中
-a, -append-output=FILE 把记录追加到FILE文件中
-d, -debug 打印调试输出
-q, -quiet 安静模式(没有输出)
-v, -verbose 冗长模式(这是缺省设置)
-nv, -non-verbose 关掉冗长模式，但不是安静模式
-i, -input-file=FILE 下载在FILE文件中出现的URLs
-F, -force-html 把输入文件当作HTML格式文件对待
-B, -base=URL 将URL作为在-F -i参数指定的文件中出现的相对链接的前缀

下载：

-bind-address=ADDRESS 指定本地使用地址(主机名或IP，当本地有多个IP或名字时使用)
-t, -tries=NUMBER 设定最大尝试链接次数(0 表示无限制).
-O -output-document=FILE 把文档写到FILE文件中
-nc, -no-clobber 不要覆盖存在的文件或使用.#前缀
-c, -continue 接着下载没下载完的文件
-progress=TYPE 设定进程条标记
-N, -timestamping 不要重新下载文件除非比本地文件新
-S, -server-response 打印服务器的回应
-spider 不下载任何东西
-T, -timeout=SECONDS 设定响应超时的秒数
-w, -wait=SECONDS 两次尝试之间间隔SECONDS秒
-waitretry=SECONDS 在重新链接之间等待1…SECONDS秒
-random-wait 在下载之间等待0…2*WAIT秒
-Y, -proxy=on/off 打开或关闭代理
-Q, -quota=NUMBER 设置下载的容量限制
-limit-rate=RATE 限定下载速率

目录：

-nd -no-directories 不创建目录
-x, -force-directories 强制创建目录
-nH, -no-host-directories 不创建主机目录
-P, -directory-prefix=PREFIX 将文件保存到目录 PREFIX/…
-cut-dirs=NUMBER 忽略 NUMBER层远程目录

HTTP 选项：

-http-user=USER 设定HTTP用户名为 USER。
-http-passwd=PASS 设定http密码为 PASS。
-C, -cache=on/off 允许/不允许服务器端的数据缓存（一般情况下允许）。
-E, -html-extension 将所有text/html文档以.html扩展名保存。
-ignore-length 忽略 Content-Length 头域。
-header=STRING 在headers中插入字符串 STRING。
-proxy-user=USER 设定代理的用户名为 USER。
-proxy-passwd=PASS 设定代理的密码为 PASS。
-referer=URL 在HTTP请求中包含 Referer: URL 头。
-s, -save-headers 保存HTTP头到文件。
-U, -user-agent=AGENT 设定代理的名称为 AGENT 而不是 Wget/VERSION。
-no-http-keep-alive 关闭 HTTP活动链接（永远链接）。
-cookies=off 不使用 cookies。
-load-cookies=FILE 在开始会话前从文件 FILE 中加载cookie。
-save-cookies=FILE 在会话结束后将 cookies 保存到 FILE 文件中。

FTP 选项：

-nr, -dont-remove-listing 不移走 .listing 文件。
-g, -glob=on/off 打开或关闭文件名的 globbing 机制。
-passive-ftp 使用被动传输模式（默认值）。
-active-ftp 使用主动传输模式。
-retr-symlinks 在递归的时候，将链接指向文件（而不是目录）。

递归下载：

-r, -recursive 递归下载——慎用!
-l, -level=NUMBER 最大递归深度 (inf 或 0 代表无穷).
-delete-after 在下载完毕后局部删除文件。
-k, -convert-links 转换非相对链接为相对链接。
-K, -backup-converted 在转换文件X之前，将之备份为 X.orig。
-m, -mirror 等价于 -r -N -l inf -nr.
-p, -page-requisites 下载显示HTML文件的所有图片。

递归下载中的包含和不包含(accept/reject)：

-A, -accept=LIST 分号分隔的被接受扩展名的列表。
-R, -reject=LIST 分号分隔的不被接受的扩展名的列表。
-D, -domains=LIST 分号分隔的被接受域的列表。
-exclude-domains=LIST 分号分隔的不被接受的域的列表。

跟踪和忽略选项：

-follow-ftp 跟踪HTML文档中的FTP链接。
-follow-tags=LIST 分号分隔的被跟踪的HTML标签的列表。
-G, -ignore-tags=LIST 分号分隔的被忽略的HTML标签的列表。
-H, -span-hosts 当递归时转到外部主机。
-L, -relative 仅仅跟踪相对链接。
-I, -include-directories=LIST 允许目录的列表。
-X, -exclude-directories=LIST 不被包含目录的列表。
-np, -no-parent 不要追溯到父目录。

常用选项:

-q 静默模式
-c 断点续传
-P /path 保存在指定目录
-O filename 保存为指定文件名，filename 为 - 时，发送至标准输出
---limit-rate= 指定传输速率，单位K，M等

范例，下载：
命令：wget --limit-rate 1M -P /data https://mirrors.aliyun.com/centos/8/isos/x86_64/CentOS-8-x86_64-1905-dvd1.iso
命令：ls /data

范例，实现浏览器功能：
命令：wget -qO - http://10.0.0.1/

3、curl

curl是一款能够依据URL语法，在命令行模式下运作的文件传输工具，其具备极为强大的功能，所支持的协议多种多样，涵盖了FTP、FTPS、HTTP、HTTPS、GOPHER、TELNET、DICT、FILE以及LDAP等等。
不仅如此，curl在诸多方面都有着出色的表现。它支持HTTPS认证，能够运用HTTP的POST、PUT等多种方法开展操作，还可以实现FTP上传功能。在认证方面，kerberos认证、用户名/密码认证它都支持，同时也支持通过HTTP上传文件。而且，它具备断点续传的能力，不管是下载文件还是上载文件都能实现断点续传。
另外，curl对代理服务器相关的功能也有着很好的支持，像支持代理服务器、cookies，能实现http代理服务器管道（proxy tunneling），支持IPv6以及socks5代理服务器，甚至还可以借助http代理服务器将文件上传到FTP服务器等，为使用者在不同场景下的文件传输等操作提供了极大的便利。

格式：curl [options] [URL...]

常见选项：

-A/--user-agent <string>：设置用户代理发送给服务器。
-e/--referer <URL>：来源网址。
--cacert <file>：CA 证书 (SSL)。
-k/--insecure：允许忽略证书进行 SSL 连接。
--compressed：要求返回是压缩的格式。
-H/--header "key:value"：自定义首部字段传递给服务器。
-i：显示页面内容，包括报文首部信息。
-I/--head：只显示响应报文首部信息。
-D/--dump-header <file>：将 url 的 header 信息存放在指定文件中。
--basic：使用 HTTP 基本认证。
-u/--user <user[:password]>：设置服务器的用户和密码。
-L：如果有 3xx 响应码，重新发请求到新位置。
-O：使用 URL 中默认的文件名保存文件到本地。
-o <file>：将网络文件保存为指定的文件中。
--limit-rate <rate>：设置传输速度。
-0/--http1.0：数字 0，使用 HTTP 1.0。
-v/--verbose：更详细。
-C：选项可对文件使用断点续传功能。
-c/--cookie-jar <file name>：将 url 中 cookie 存放在指定文件中。
-x/--proxy <proxyhost[:port]>：指定代理服务器地址。
-X/--request <command>：向服务器发送指定请求方法。
-U/--proxy-user <user:password>：代理服务器用户和密码。
-T：选项可将指定的本地文件上传到 FTP 服务器上。
--data/-d：方式指定使用 POST 方式传递数据。
-s --silent：Silent mode。
-b name=data：从服务器响应 set-cookie 得到值，返回给服务器。
-w <format>：显示相应的指定的报文信息，如：%{http_code}，%{remote_ip}等。
-m, --max-time <time>：允许最大传输时间。

范例，服务网页：
命令：curl -I https://www.baidu.com
命令：curl -I -A ie10 https://www.baidu.com

范例，判断网站正常：
命令：if [ "$(curl -sL -w '%{http_code}' https://www.baidu.com - o /dev/null)" = "200" ]; then
命令：if curl -sL --fail http://www.wangxiaochun.com -o /dev/null; then

4、 httpie

HTTPie 工具是一款功能十分丰富的 HTTP 命令行客户端，它具备强大的功能，能够让用户通过简洁的命令行界面与各类 Web 服务展开交互。
该工具提供了一个非常方便的 http 命令，其最大的特点在于允许用户运用简单且自然的语法，轻松地发送各种 HTTP 请求。而且，HTTPie 工具还会将输出结果以彩色的形式呈现，这样的设计极大地增强了信息的可视化效果，使用户可以更加直观地查看和分析结果。
HTTPie 可广泛应用于测试领域，尤其是在与 HTTP 服务器进行交互测试时，能够帮助用户快速检查和验证服务器的响应，为开发人员、测试人员以及系统运维人员提供了一种高效、便捷的操作方式，是在 HTTP 服务测试和交互操作方面不可或缺的得力助手。

主要特点：

具表达力的和直观语法
格式化的及彩色化的终端输出
内置 JSON 支持
表单和文件上传
HTTPS、代理和认证
任意请求数据
自定义头部
持久化会话
类似 wget 的下载
支持 Python 2.7 和 3.x

官方网站：
https://httpie.org/

① 基本用法

http 是 httpie 的命令行工具，它允许你发送GET、POST、PUT、DELETE等HTTP请求。

查看帮助信息：

http --help

发送GET请求：

http www.example.com

发送POST请求：

http -f POST www.example.com username=john password=123

② 常用选项

--json: 发送JSON格式的数据。
--form: 发送表单数据。
--pretty: 格式化输出。
--headers: 只显示响应头。
--body: 只显示响应体。
--verbose: 显示请求和响应的详细信息。
--download: 下载请求的资源。
--session: 保存会话以供后续请求使用。

③ 示例

1. 发送GET请求并格式化输出：

http --check-status --pretty=all www.example.com

2. 发送POST请求并包含JSON数据：

http --header "Content-Type: application/json" POST www.example.com/users name=John age=30

3. 发送表单数据：

http -f POST www.example.com fields=name value=John

4. 下载文件：

http --download www.example.com/file.zip

5. 使用会话：

http --session=mysession www.example.com
http --session=mysession www.example.com/another-page

6. 发送带有自定义头部的请求：

http My-Header:123 www.example.com

7. 发送带有Bearer令牌的请求：

http Authorization:"Bearer token" www.example.com

8. 使用代理：

http --proxy=http:myproxy:8080 www.example.com

9. 发送文件：

http -f POST www.example.com file@localfile.txt

10. 显示请求和响应头：

http -v www.example.com

httpie 还有很多高级功能，如持久会话、自定义SSL证书验证等。这些示例只是展示了 httpie 的一些基本用法。更多高级用法和选项，可以通过查看 httpie 的官方文档或使用 http --help 命令来获取。

5、压力测试工具

httpd的压力测试工具：
ab, webbench, http_load, seige
Jmeter 开源
Loadrunner 商业，有相关认证
tcpcopy：网易，复制生产环境中的真实请求，并将之保存

ab 来自httpd-tools包
格式：ab [OPTIONS] URL