一、什么是同源策略
同源策略(Same origin policy)是一种约定,它是浏览器最核心也最基本的安全功能,如果缺少了同源策略,则浏览器的正常功能可能都会受到影响。可以说Web是构建在同源策略基础之上的,浏览器只是针对同源策略的一种实现。
当协议、域名、端口号,有一个或多个不同时,有希望可以访问并获取数据的现象称为跨域访问,同源策略限制下 cookie
、localStorage
、dom
、ajax
、IndexDB
都是不支持跨域的。
但是有三个标签是允许跨域加载资源:
<img src=XXX>
<link href=XXX>
<script src=XXX>
URL 说明 是否允许通信 http://www.a.com/a.js http://www.a.com/b.js 同一域名下 允许 http://www.a.com:8000/a.js http://www.a.com/b.js 同一域名,不同端口 不允许 http://www.a.com/a.js https://www.a.com/b.js 同一域名,不同协议 不允许 http://www.a.com/a.js http://a.com/b.js 主域相同,子域不同 不允许 http://www.b.com/a.js http://www.a.com/b.js 不同域名 不允许
二、CORS
CORS是一个W3C标准,全称是
跨域资源共享
(Cross-Origin Resource Sharing)。它允许浏览器向跨源服务器,发出XMLHttpRequest
请求,从而克服了AJAX只能同源使用的限制。
1. 简介
CORS需要浏览器和服务器同时支持。目前,所有浏览器都支持该功能,IE浏览器不能低于IE10。
(IE8+:IE8/9需要使用XDomainRequest对象来支持CORS。)
整个CORS通信过程,都是浏览器自动完成,不需要用户参与。对于开发者来说,CORS通信与同源的AJAX通信没有差别,代码完全一样。浏览器一旦发现AJAX请求跨源,就会自动添加一些附加的头信息,有时还会多出一次附加的请求,但用户不会有感觉。
(因此,实现 CORS 通信的关键是服务器。只要服务器实现了 CORS 接口,就可以跨源通信。)
2. 请求分类
简单请求
(simple request) 请求方式为HEAD、POST 或者 GET
http头信息不超出一下字段:Accept、Accept-Language 、 Content-Language、 Last-Event-ID、 Content-Type(限于三个值:application/x-www-form-urlencoded、multipart/form-data、text/plain)非简单请求
(not-so-simple request) 凡是不满足上述条件,就属于非简单请求。
比如请求方法是PUT
或DELETE
,或者Content-Type
字段的类型是application/json
。
3. 简单请求
对于简单请求,浏览器直接发出CORS请求。具体来说,就是在头信息之中,增加一个Origin
字段。
GET /cors HTTP/1.1
Origin: http://api.bob.com
Host: api.alice.com
Accept-Language: en-US
Connection: keep-alive
User-Agent: Mozilla/5.0
...
Origin字段用来说明,本次请求来自哪个源(协议 + 域名 + 端口)。服务器根据这个值,决定是否同意这次请求。
如果Origin指定的源,不在许可范围内,服务器会返回一个正常的HTTP回应。
浏览器发现,这个回应的头信息没有包含Access-Control-Allow-Origin字段(详见下文),就知道出错了,从而抛出一个错误,被XMLHttpRequest的onerror回调函数捕获。
注意,这种错误无法通过状态码识别,因为HTTP回应的状态码有可能是200。
如果Origin指定的域名在许可范围内,服务器返回的响应,会多出几个头信息字段。
Access-Control-Allow-Origin: http://api.bob.com
Access-Control-Allow-Credentials: true
Access-Control-Expose-Headers: FooBar
Content-Type: text/html; charset=utf-8
上面的头信息之中,有三个与CORS请求相关的字段,都以Access-Control-开头
Access-Control-Allow-Origin:
该字段是必须的。它的值要么是请求时Origin字段的值,要么是一个*,表示接受任意域名的请求Access-Control-Allow-Credentials:
该字段可选。它的值是一个布尔值,表示是否允许发送Cookie。默认情况下,Cookie不包括在CORS请求之中。设为true,即表示服务器明确许可,Cookie可以包含在请求中,一起发给服务器。这个值也只能设为true,如果服务器不要浏览器发送Cookie,删除该字段即可。Access-Control-Expose-Headers:
该字段可选。CORS请求时,XMLHttpRequest对象的getResponseHeader()方法只能拿到6个基本字段:Cache-Control、Content-Language、Content-Type、Expires、Last-Modified、Pragma。如果想拿到其他字段,就必须在Access-Control-Expose-Headers里面指定。
withCredentials 属性
上面说到,CORS请求默认不发送Cookie和HTTP认证信息。如果要把Cookie发到服务器,一方面要服务器同意,指定Access-Control-Allow-Credentials字段。
另一方面,开发者必须在AJAX请求中打开withCredentials属性。
1 | // IE8/9需用window.XDomainRequest兼容 |
否则,即使服务器同意发送Cookie,浏览器也不会发送。或者,服务器要求设置Cookie,浏览器也不会处理。
需要注意的是,如果要发送Cookie,Access-Control-Allow-Origin就不能设为星号,必须指定明确的、与请求网页一致的域名。同时,Cookie依然遵循同源政策,只有用服务器域名设置的Cookie才会上传,其他域名的Cookie并不会上传,且(跨源)原网页代码中的document.cookie也无法读取服务器域名下的Cookie。
4. 非简单请求
非简单请求的CORS请求,会在正式通信之前,增加一次HTTP查询请求,称为”预检”请求preflight
浏览器先询问服务器,当前网页所在的域名是否在服务器的许可名单之中,以及可以使用哪些HTTP动词和头信息字段。只有得到肯定答复,浏览器才会发出正式的XMLHttpRequest
请求,否则就报错。
let url = 'http://api.alice.com/cors';
let xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.open('PUT', url, true);
xhr.setRequestHeader('X-Custom-Header', 'value');
xhr.send();
浏览器发现,这是一个非简单请求,就自动发出一个”预检”请求,要求服务器确认可以这样请求。下面是这个”预检”请求的HTTP头信息。
OPTIONS /cors HTTP/1.1
Origin: http://api.bob.com
Access-Control-Request-Method: PUT
Access-Control-Request-Headers: X-Custom-Header
Host: api.alice.com
Accept-Language: en-US
Connection: keep-alive
User-Agent: Mozilla/5.0
...
“预检”请求用的请求方法是OPTIONS,表示这个请求是用来询问的。头信息里面,关键字段是Origin,表示请求来自哪个源。
除了Origin字段,”预检”请求的头信息包括两个特殊字段。
Access-Control-Request-Method:
该字段是必须的,用来列出浏览器的CORS请求会用到哪些HTTP方法,上例是PUT。Access-Control-Request-Headers:
该字段是一个逗号分隔的字符串,指定浏览器CORS请求会额外发送的头信息字段,上例是X-Custom-Header
预检请求的回应
服务器收到”预检”请求以后,检查了Origin、Access-Control-Request-Method和Access-Control-Request-Headers字段以后,确认允许跨源请求,就可以做出回应。
HTTP/1.1 200 OK
Date: Mon, 01 Dec 2008 01:15:39 GMT
Server: Apache/2.0.61 (Unix)
Access-Control-Allow-Origin: http://api.bob.com
Access-Control-Allow-Methods: GET, POST, PUT
Access-Control-Allow-Headers: X-Custom-Header
Content-Type: text/html; charset=utf-8
Content-Encoding: gzip
Content-Length: 0
Keep-Alive: timeout=2, max=100
Connection: Keep-Alive
Content-Type: text/plain
上面的HTTP回应中,关键的是Access-Control-Allow-Origin
字段,表示api.bob.com可以请求数据。 该字段也可以设为星号,表示同意任意跨源请求。
如果浏览器否定了”预检”请求,会返回一个正常的HTTP回应,但是没有任何CORS相关的头信息字段。这时,浏览器就会认定,服务器不同意预检请求,因此触发一个错误,被XMLHttpRequest对象的onerror回调函数捕获。控制台会打印出如下的报错信息。
服务器回应的其他CORS相关字段如下:
Access-Control-Allow-Methods: GET, POST, PUT
Access-Control-Allow-Headers: X-Custom-Header
Access-Control-Allow-Credentials: true
Access-Control-Max-Age: 1728000
Access-Control-Allow-Methods:
该字段必需,它的值是逗号分隔的一个字符串,表明服务器支持的所有跨域请求的方法。注意,返回的是所有支持的方法,而不单是浏览器请求的那个方法。这是为了避免多次”预检”请求。Access-Control-Allow-Headers:
如果浏览器请求包括Access-Control-Request-Headers字段,则Access-Control-Allow-Headers字段是必需的。它也是一个逗号分隔的字符串,表明服务器支持的所有头信息字段,不限于浏览器在”预检”中请求的字段。Access-Control-Allow-Credentials:
该字段与简单请求时的含义相同。Access-Control-Max-Age:
该字段可选,用来指定本次预检请求的有效期,单位为秒。上面结果中,有效期是20天(1728000秒),即允许缓存该条回应1728000秒(即20天),在此期间,不用发出另一条预检请求。
浏览器正常请求回应
一旦服务器通过了”预检”请求,以后每次浏览器正常的CORS请求,就都跟简单请求一样,会有一个Origin头信息字段。服务器的回应,也都会有一个Access-Control-Allow-Origin头信息字段。
PUT /cors HTTP/1.1
Origin: http://api.bob.com
Host: api.alice.com
X-Custom-Header: value
Accept-Language: en-US
Connection: keep-alive
User-Agent: Mozilla/5.0...
浏览器的正常CORS请求。上面头信息的Origin字段是浏览器自动添加的。下面是服务器正常的回应。
Access-Control-Allow-Origin: http://api.bob.com
Content-Type: text/html; charset=utf-8
5. 与JSONP的比较
CORS与JSONP的使用目的相同,但是比JSONP更强大。
JSONP只支持GET请求,CORS支持所有类型的HTTP请求。JSONP的优势在于支持老式浏览器,以及可以向不支持CORS的网站请求数据。
三、WebSocket
Websocket是HTML5的一个持久化的协议,它实现了浏览器与服务器的全双工通信,同时也是跨域的一种解决方案。
WebSocket和HTTP都是应用层协议,都基于 TCP 协议。但是 WebSocket 是一种双向通信协议,在建立连接之后,WebSocket 的 server 与 client 都能主动向对方发送或接收数据。同时,WebSocket 在建立连接时需要借助 HTTP 协议,连接建立好了之后 client 与 server 之间的双向通信就与 HTTP 无关了。
我们推荐使用Socket.io,它很好地封装了webSocket接口,提供了更简单、灵活的接口,也对不支持webSocket的浏览器提供了向下兼容。
1 |
|
1 | const http = require('http'); |
该协议不实行同源政策,只要服务器支持,就可以通过它进行跨源通信。
GET / HTTP/1.1
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Host: example.com
Origin: http://example.com
Sec-WebSocket-Key: sN9cRrP/n9NdMgdcy2VJFQ==
Sec-WebSocket-Version: 13
上面代码中,有一个字段是Origin,表示该请求的请求源(origin),即发自哪个域名。
正是因为有了Origin这个字段,所以WebSocket才没有实行同源政策。因为服务器可以根据这个字段,判断是否许可本次通信。如果该域名在白名单内,服务器就会做出如下回应。
HTTP/1.1 101 Switching Protocols
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Accept: HSmrc0sMlYUkAGmm5OPpG2HaGWk=
首部字段名 | 说明 |
---|---|
Connection | 必须设置 Upgrade,表示客户端希望连接升级。 |
Upgrade | 必须设置 Websocket,表示希望升级到 Websocket 协议。 |
Sec-WebSocket-Key | 是随机的字符串,服务器端会用这些数据来构造出一个 SHA-1 的信息摘要。 |
Sec-WebSocket-Version | 表示支持的 Websocket 版本。RFC6455 要求使用的版本是 13,之前草案的版本均应当弃用。 |
Sec-WebSocket-Accept | 由Sec-WebSocket-Key进行BASE-64编码返回。 |
Sec-WebSocket-Extensions | 协议扩展。 |
四、postMessage
window.postMessage(message,targetOrigin)
方法是 HTML5 新引进的特性,可以使用它来向其它的 window 对象发送消息,无论这个 window 对象是属于同源或不同源。
调用 postMessage 方法的 window 对象是指要接收消息的那一个 window 对象,该方法的第一个参数 message
为要发送的消息,类型只能为字符串;第二个参数 targetOrigin
用来限定接收消息的那个 window 对象所在的域,如果不想限定域,可以使用通配符 *。
页面https://www.williamife.com/a.html
的代码:
1 | <iframe src="https://williamife.com/b.html" id="myIframe" |
页面 https://williamife.com/b.html
的代码:
1 | <script type="text/javascript"> |
五、JSONP
由于 script 标签不受浏览器同源策略的影响,允许跨域引用资源。因此可以通过动态创建 script 标签,然后利用 src 属性进行跨域,这也就是 JSONP 跨域的基本原理。
1 | // 1. 定义一个 回调函数 handleResponse 用来接收返回的数据 |
JSONP只能发GET请求,因为本质上script加载资源就是GET,那么如果要发POST请求怎么办呢?
1 | const requestPost = ({url, data}) => { |
六、window.name
浏览器窗口有window.name属性。这个属性的最大特点是,无论是否同源,只要在同一个窗口里,前一个网页设置了这个属性,后一个网页可以读取它。
1 | // 这里是要传输的数据,大小一般为2M,IE和firefox下可以大至32M左右 |
有时候我们的需求是在a页面内,获得ccc上的数据,并且页面不能进行刷新。
对于这种需求,我们不能通过window.location.href更新页面来获得数据,我们可以用一个隐藏的iframe作为中间的代理,iframe的src为https://xxx.ccc.com/xxx
,在iframe页面加载完毕的时候,我们再让iframe与当前页面属于同一个域下,我们就可以拿到window.name了。
1 | let boo = false; |
优点: window.name容量很大,可以放置非常长的字符串;
缺点: 必须监听子窗口window.name属性的变化,影响网页性能。
七、location.hash
与 window.name 跨域的情况相同,是不同域的页面间的参数传递,需要借助 iframe 标签,A 页面和 B 页面是同域的 ,C 页面是独立的域。
1 | <!-- https://www.williamife/a.html --> |
1 | // 打印 A 页面引入 C 页面设置的 hash 值 |
1 | // 将 C 页面引入 B 页面设置的 hash 值设置给 A页面 |
八、document.domain
这种跨域的方式最主要的是要求主域名相同。
页面https://www.williamife.com/a.html
的代码:
1 | <iframe src="https://williamife.com/b.html" id="myIframe" |
页面 https://williamife.com/b.html
的代码:
1 | <script type="text/javascript"> |
九、图像 Ping
由于 img 标签不受浏览器同源策略的影响,允许跨域引用资源。因此可以通过 img 标签的 src 属性进行跨域,这也就是图像 Ping 跨域的基本原理。
直接通过下面的例子来说明图像 Ping 实现跨域的流程:
1 | let img = new Image(); |
优点:
用于实现跟踪用户点击页面或动态广告曝光次数有较大的优势。
缺点:
只支持 GET 请求。
只能浏览器与服务器的单向通信,因为浏览器不能访问服务器的响应文本。
十、其它方案
1. WebServer: nginx
1 | server{ |
1 | // 请求的时候直接用回前端这边的域名http://localhost:9099,这就不会跨域, |
2. Node中间件: http-proxy-middleware
1 | module.exports = { |
3. canvas: getImageData,toDataURL
参考文章: