前言
今天就来理一理session、cookie、token这三者之间的关系！
1.为什么会有它们？
我们都知道 HTTP 协议是无状态的，所谓的无状态就是客户端每次想要与服务端通信，都必须重新与服务端链接，意味着请求一次客户端和服务端就连接一次，下一次请求与上一次请求是没有关系的。
这种无状态的方式就会存在一个问题：如何判断两次请求的是同一个人？就好比用户在页面 A 发起请求获取个人信息，然后在另一个页面同样发起请求获取个人信息，我们如何确定这俩个请求是同一个人发的呢？
为了解决这种问题，我们就迫切需要一种方式知道发起请求的客户端是谁？此时，cookie、token、session 就出现了，它们就可以解决客户端标识的问题，在扩大一点就是解决权限问题。
它们就好比让每个客户端或者说登录用户有了自己的身份证，我们可以通过这个身份证确定发请求的是谁！
2.什么是 cookie？
cookie 是保存在客户端或者说浏览器中的一小块数据，大小限制大致在 4KB 左右，在以前很多开发人员通常用 cookie 来存储各种数据，后来随着更多浏览器存储方案的出现，cookie 存储数据这种方式逐渐被取代，主要原因有如下：
- cookie 有存储大小限制，4KB 左右。
- 浏览器每次请求会携带 cookie 在请求头中。
- 字符编码为 Unicode，不支持直接存储中文。
- 数据可以被轻易查看。
cookie 主要有以下属性：
| 属性名称 | 属性含义 |
|---|---|
| name | cookie 的名称 |
| value | cookie 的值 |
| comment | cookie 的描述信息 |
| domain | 可以访问该 cookie 的域名 |
| expires | cookie 的过期时间，具体某一时间 |
| maxAge | cookie 的过期时间，比如多少秒后 cookie 过期。 |
| path | cookie 的使用路径， |
| secure | cookie 是否使用安全协议传输，比如 SSL 等 |
| version | cookie 使用的版本号 |
| isHttpOnly | 指定该 Cookie 无法通过 JavaScript 脚本拿到，比如 Document.cookie 属性、XMLHttpRequest 对象和 Request API 都拿不到该属性。这样就防止了该 Cookie 被脚本读到，只有浏览器发出 HTTP 请求时，才会带上该 Cookie。 |
我们介绍了 cookie，那么我们是如何通过 cookie 来实现用户确定或者权限的确定呢？
我们就以一个普通网站的用户登录操作以及后续操作为例，主要过程可以简单用下图表示：
从上图中可以看到使用 cookie 进行用户确认流程是比较简单的，大致分为以下几步：
- 客户端发送请求到服务端（比如登录请求）。
- 服务端收到请求后生成一个 session 会话。
- 服务端响应客户端，并在响应头中设置 Set-Cookie。Set-Cookie 里面包含了 sessionId，它的格式如下：Set-Cookie: value[; expires=date][; domain=domain][; path=path][; secure]。其中 sessionId 就是用来标识客户端的，类似于去饭店里面，服务员给你一个号牌，后续上菜通过这个号牌来判断上菜到哪里。
- 客户端收到该请求后，如果服务器给了 Set-Cookie，那么下次浏览器就会在请求头中自动携带 cookie。
- 客户端发送其它请求，自动携带了 cookie，cookie 中携带有用户信息等。
- 服务端接收到请求，验证 cookie 信息，比如通过 sessionId 来判断是否存在会话，存在则正常响应。
cookie 主要有以下特点：
- cookie 存储在客户端
- cookie 不可跨域，但是在如果设置了 domain，那么它们是可以在一级域名和二级域名之间共享的。
3.什么是 session？
在上一节中，我们通过 Cookie 来实现了用户权限的确认，在其中我们提到了一个词：session。顾名思义它就是会话的意思，session 主要由服务端创建，主要作用就是保存 sessionId，用户与服务端之间的权限确认主要就是通过这个 sessionId。
简单描述下 session：
session 由服务端创建，当一个请求发送到服务端时，服务器会检索该请求里面有没有包含 sessionId 标识，如果包含了 sessionId，则代表服务端已经和客户端创建过 session，然后就通过这个 sessionId 去查找真正的 session，如果没找到，则为客户端创建一个新的 session，并生成一个新的 sessionId 与 session 对应，然后在响应的时候将 sessionId 给客户端，通常是存储在 cookie 中。如果在请求中找到了真正的 session，验证通过，正常处理该请求。
总之每一个客户端与服务端连接，服务端都会为该客户端创建一个 session，并将 session 的唯一标识 sessionId 通过设置 Set-Cookie 头的方式响应给客户端，客户端将 sessionId 存到 cookie 中。
通常情况下，我们 cookie 和 session 都是结合着来用，当然你也可以单独只使用 cookie 或者单独只使用 session，这里我们就将 cookie 和 session 结合着来用。
我们可以在修改一下整个请求过程图，如下所示：
4.cookie 和 session 的区别？
前面两节我们介绍了 cookie 和 session，它们两者之间主要是通过 sessionId 关联起来的，所以我们总结出：sessionId 是 cookie 和 session 之间的桥梁。我们日常的系统中如果在鉴权方面如果使用的是 cookie 方式，那么大部分的原理就和我们前面说的一样。
或者我们可以换个说法，session 是基于 cookie 实现的，它们两个主要有以下特点：
- session 比 cookie 更加安全，因为它是存在服务端的，cookie 是存在客户端的。
- cookie 只支持存储字符串数据，session 可以存储任意数据。
- cookie 的有效期可以设置较长时间，session 有效期都比较短。
- session 存储空间很大，cookie 有限制。
系统想要实现鉴权，可以单独使用 cookie，也可以单独使用 session，但是建议结合两者使用。
5.token 是什么？
前面我们说的 sessionId 可以叫做令牌，令牌顾名思义就是确认身份的意思，服务端可以通过令牌来确认身份。
cookie+session 是实现认证的一种非常好的方式，但是凡事都有两面性，它们实现的认证主要有以下缺点：
- 增加请求体积，浪费性能，因为每次请求都会携带 cookie。
- 增加服务端资源消耗，因为每个客户端连接进来都需要生成 session，会占用服务端资源的。
- 容易遭受 CSRF 攻击，即跨站域请求伪造。
那么为了避免这些缺点，token 方式的鉴权出现了，它可以说是一个民间的认证方式，但是不得不说它带来了非常多的好处。
token 的组成：
token 其实就是一串字符串而已，只不过它是被加密后的字符串，它通常使用 uid(用户唯一标识)、时间戳、签名以及一些其它参数加密而成。我们将 token 进行解密就可以拿到诸如 uid 这类的信息，然后通过 uid 来进行接下来的鉴权操作。
token 是如何生成的：
前面我们说 cookie 是服务端设置了 set-cookie 响应头之后，浏览器会自动保存 cookie，然后下一次发送请求的时候会自动把 cookie 携带上。但是我们说 cookie 算是一种民间的实现方式，所以说浏览器自然不会对它进行成么处理。token 主要是由服务器生成，然后返回给客户端，客户端手动把 token 存下来，比如利用 localstorage 或者直接存到 cookie 当中也行。
token 认证流程：
- 客户端发起登录请求，比如用户输入用户名和密码后登录。
- 服务端校验用户名和密码后，将用户 id 和一些其它信息进行加密，生成 token。
- 服务端将 token 响应给客户端。
- 客户端收到响应后将 token 存储下来。
- 下一次发送请求后需要将 token 携带上，比如放在请求头中或者其它地方。
- 服务端 token 后校验，校验通过则正常返回数据。
用图表示大致如下：
总结
虽然前面解释 cookie、session、token 用了不少口舌，但是归根结底啊，它们的目的都是一样的：鉴权和认证。
| 鉴权认证方式 | 特点 | 优点 | 缺点 |
|---|---|---|---|
| cookie | 1.存储在客户端。2.请求自动携带 cookie。3.存储大小 4KB。 | 1.兼容性好，因为是比较老的技术。2.很容易实现，因为 cookie 会自动携带和存储。 | 1.需要单独解决跨域携带问题，比如多台服务器如何共享 cookie。2.会遭受 CSRF 攻击。3.存储在客户端，不够安全。 |
| session | 1.存储在服务端。2.存储大小无限制。 | 1.查询速度快，因为是个会话，相当于是在内存中操作。2.结合 cookie 后很容易实现鉴权。3.安全，因为存储在服务端。 | 1.耗费服务器资源，因为每个客户端都会创建 session。2.占据存储空间，session 相当于存储了一个完整的用户信息。 |
| token | 1.体积很小。2.自由操作存储在哪里。 | 1.安全，因为 token 一般只有用户 id，就算被截取了也没什么用。2.无需消耗服务器内存资源，它相当于只存了用户 id，session 相当于存储了用户的所有信息。3.跨域处理较为方便，比如多台服务器之间可以共用一个 token。 | 1.查询速度慢，因为 token 只存了用户 id，每次需要去查询数据库。 |
总结下来就是：session 是空间换时间，token 是时间换空间。