前端

进阶13:同源策略及跨域

2017-12-23  本文已影响0人  FLYSASA

题目1.什么是同源策略?

同源策略(Same origin Policy): 浏览器出于安全方面的考虑,只允许与本域下的接口交互。不同源的客户端脚本在没有明确授权的情况下,不能读写对方的资源。

本域指的是:

不同源案例:

总结:如果想是同源,必须保证同协议同域名同端口,有一个不同,浏览器都认为是不同源

题目2.什么是跨域?跨域有几种实现形式?

跨域 : 指的是浏览器不能执行其他网站的脚本。它是由浏览器的同源策略造成的,是浏览器对javascript施加的安全限制。

浏览器的同源策略会导致跨域,这里同源策略又分为以下两种:
1.DOM同源策略:禁止对不同源页面DOM进行操作。这里主要场景是iframe跨域的情况,不同域名的iframe是限制互相访问的。
2.XMLHttpRequest同源策略:禁止使用XHR对象向不同源的服务器地址发起HTTP请求。

跨域的严格一点的定义是:只要协议、域名、端口有任何一个的不同,就被当作是跨域。

题目3.: JSONP 的原理是什么?

JSONP(JSON with padding)
利用<script>标签没有跨域限制的“漏洞”来达到与第三方通讯的目的。
JSONP是通过 <script> 标签加载数据的方式去获取数据当做 JS 代码来执行 提前在页面上声明一个函数,函数名通过接口传参的方式传给后台,后台解析到函数名后在原始数据上「包裹」这个函数名,发送给前端。换句话说,JSONP 需要对应接口的后端的配合才能实现。

题目4: CORS是什么?

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。

浏览器将CORS请求分为两类:简单请求非简单请求

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。
示例:

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...

上面的头信息中,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,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
(1)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。
(2)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。
(3)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。上面的例子指定,getResponseHeader('FooBar')可以返回FooBar字段的值。

非简单请求

凡是不同时满足简单请求的两大条件的请求就属于非简单请求
非简单请求指对服务器有特殊要求的请求,比如请求方法是PUT或DELETE,或者Content-Type字段的类型是application/json。
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。
下面是一段浏览器的JavaScript脚本

var url = 'http://api.alice.com/cors';
var xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.open('PUT', url, true);
xhr.setRequestHeader('X-Custom-Header', 'value');
xhr.send();

上面代码中,HTTP请求的方法是PUT,并且发送一个自定义头信息X-Custom-Header。
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。
(1)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。
(2)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。

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http://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——Access-Control-Allow-Origin: *)

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。

XMLHttpRequest cannot load http://api.alice.com.
Origin http://api.bob.com is not allowed by Access-Control-Allow-Origin.

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

(1)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。
(2)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。
(3)Access-Control-Allow-Credentials
该字段与简单请求时的含义相同。
(4)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。

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。
下面是"预检"请求之后,浏览器的正常CORS请求。

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...

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

上面头信息中,Access-Control-Allow-Origin字段是每次回应都必定包含的。

参考阮一峰: 跨域资源共享CORS 详解

题目5:演示以上跨域的解决方式

1.JSONP实现跨域

Web 页面上调用 js 文件不受浏览器同源策略的影响,所以通过 Script 便签可以进行跨域的请求:
1.首先前端先设置好回调函数,并将其作为 url 的参数。
2.服务端接收到请求后,通过该参数获得回调函数名,并将数据放在参数中将其返回
3.收到结果后因为是 script 标签,所以浏览器会当做是脚本进行运行,从而达到跨域获取数据的目的。

实例演示:
后端逻辑:文件名server.js

//后端逻辑
var url = require('url')
var http = require('http')
http.createServer(function (req, res) {
    var data = {
        name: "haha"
    };
    var callback = url.parse(req.url,true).query.callback;
    //url.parse(req.url,true).query即{callback:jsonpCallback} ----------------获取函数名callback
    res.writeHead(200)
    res.end(`${callback}(${JSON.stringify(data)})`)

}).listen(3000, '127.0.0.1')
//服务端接收到请求后获取到回调函数名callback,将数据放在参数中将其返回,即返回callback({"name" : "haha"}) 函数调用
console.log('监听127.0.0.1:3000端口')  //注意这里文字一定要引号包裹不然会报错
//注意终端提示:SyntaxError: Invalid or unexpected token 无效或意外的标记,出现这种情况一般是中文的标点符号或者漏写了符号导致的

前端页面:文件名index.html

<!--前端页面-->
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>JSONP实现跨域</title>
</head>
<body>
    <script>
       function jsonpCallback(data) {
           console.log(JSON.stringfy(data))
       }   //定义回调函数jsonpCallback,收到服务端返回结果callback({"name" : "haha"}),callback=jsonpCallback
    </script>
    <script src="http://127.0.0.1:3000?callback=jsonpCallback"></script>  //web页面上调用js文件不收同源策略影响

</body>
</html>

验证过程:

这样就可以通过端口 8080 访问 index.html 刚才那个页面了,相当于是开启两个监听不同端口的 http 服务器,通过页面中的请求来模拟跨域的场景。打开浏览器,访问 http://127.0.0.1:8080就可以看到从http://127.0.0.1:3000获取到的数据了。

获取到数据
至此,通过 JSONP 跨域获取数据已经成功了,但是通过这种事方式也存在着一定的优缺点:

优点:
1.它不像XMLHttpRequest 对象实现 Ajax 请求那样受到同源策略的限制
2.兼容性很好,在古老的浏览器也能很好的运行
3.不需要 XMLHttpRequest 或 ActiveX 的支持;并且在请求完毕后可以通过调用 callback 的方式回传结果。
缺点:
1.它支持 GET 请求而不支持 POST 等其它类型的 HTTP 请求。
2.它只支持跨域 HTTP 请求这种情况,不能解决不同域的两个页面或 iframe 之间进行数据通信的问题
3.容易遭受XSS攻击,因为我们拿到的是对方接口的数据作为js执行,如果得到的是一个很危险js,获取了用户信息和cookies,这时执行了js就会出现安全问题。

2.CORS实现跨域

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。

CORS 需要浏览器和服务器同时支持才可以生效,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。参考阮一峰http://www.ruanyifeng.com/blog/2016/04/cors.html

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。

<!--前端页面-->
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
</head>
<body>
    <script>
        var xhr = new XMLHttpRequest()
        xhr.open('GET', 'http://127.0.0.1:3000', true)
        xhr.send()
        xhr.onload = function () {
            console.log(xhr.responseText)
        }
    </script>
</body>
</html>

这似乎跟一次正常的异步 ajax 请求没有什么区别,关键是在服务端收到请求后的处理:

var http = require('http')
http.createServer(function(req,res){
    res.writeHead(200,{
        'Acess-Control-Allow-Origin':'http://127.0.0.1:8080'
    })
    res.end('这是你要的数据: haha')
}).listen(3000,'127.0.0.1')
console.log('监听127.0.0.1:3000端口')

关键是在于设置相应头中的 Access-Control-Allow-Origin,该值要与请求头中 Origin 一致才能生效,否则将跨域失败。
开启两个http服务器


开启服务器

打开浏览器访问localhost:8080,


跨域成功

成功的关键在于 Access-Control-Allow-Origin是否包含请求页面的域名,如果不包含的话,浏览器认为是跨域请求,会拦截返回的信息.
另外如果服务器设置:

res.writeHead(200,{
        'Acess-Control-Allow-Origin': *   //开放接口,任何人都能跨域调用该接口内的数据
    })

CORS 的优缺点:

CORS 的优点:
1.使用简单方便,更为安全
2.支持 POST 请求方式
3.精确控制资源访问权限
4.客户端无需增加额外代码
缺点:
- CORS仅兼容 IE 10 以上

3.Server Proxy服务器代理

需要跨域的请求操作时发送请求给后端,让后端帮你代为请求,然后将获取的结果发送给你。
假设你的页面需要获取 CNode:Node.js专业中文社区 论坛上一些数据,如通过 https://cnodejs.org/api/v1/topics,因为不同域,所以你可以请求后端让其代为转发请求.

var url = require('url');
var http = require('http');
var https = require('https');

var server = http.createServer((req, res) => {   // =>前面是参数,后面是函数体
    var path = url.parse(req.url).path.slice(1);
    if(path === 'topics'){
        https.get('https://cnodejs.org/api/v1/topics',(resp) => {
            var data = "";
            resp.on('data',chunk => {
                data += chunk;
            })
            resp.on('end', () => {
                res.writeHead(200, {
                    'Content-Type': 'application/json; charset=utf-8'
                });
                res.end(data);
            })
        })
    }
}).listen(3000,'127.0.0.1');
console.log('启动服务,监听 127.0.0.1:3000');

开启服务器:

端口3000
打开浏览器访问http://localhost:3000/topics就可以看到:
万能的服务器
获取到数据,跨域成功

四种iframe跨域

1.postMessage实现跨域

postMessage 是 HTML5 新增加的一项功能,跨文档消息传输(Cross Document Messaging),目前:Chrome 2.0+、Internet Explorer 8.0+, Firefox 3.0+, Opera 9.6+, 和 Safari 4.0+ 都支持这项功能,使用起来也特别简单。

首先创建 a.html 文件:

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>a.html</title>
</head>
<body>
    <iframe src="http://localhost:8081/b.html" style='display: none;'></iframe>
    <script>
        window.onload = function(){
            var targetOrigin = 'http://localhost:8081';
            window.frames[0].postMessage('看到我发给你的信息没',targetOrigin) //window.frames[0]是内嵌的窗口
        }
        window.addEventListener('message',function(e){
            console.log('a.html接收到信息:',e.data)
        });
    </script>
</body>
</html>

创建内嵌b.html

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>b.html</title>
</head>
<body>
    <script>
        window.addEventListener('message',function(e){
            if(e.source != window.parent){
                return;
            }
            var data = e.data;
            console.log('b.html 接收到的消息:', data);
            parent.postMessage('我看到你发的消息了!',e.origin)
        })
    </script>
</body>
</html>

然后同时开启服务器:注意b.html服务器开启更改接口命令:http-server -p 8081

开启服务器

在浏览器中打开http://127.0.0.1:8080/a.html

iframe跨域
跨域成功.
参考教程:Window.postMessage()

2.document.domain实现跨域:(降域)

对于主域相同而子域不同的情况下,可以通过设置 document.domain 的办法来解决,具体做法是可以在 http://www.example.com/a.htmlhttp://sub.example.com/b.html两个文件分别加上 document.domain = "a.com";然后通过 a.html 文件创建一个 iframe,去控制 iframe 的 window,从而进行交互,当然这种方法只能解决主域相同而二级域名不同的情况
测试的方式稍微复杂点,需要安装 nginx 做域名映射,如果你电脑没有安装 nginx,请先去安装一下: nginx news
安装教程:https://www.cnblogs.com/chuncn/archive/2011/10/14/2212291.html

先创建一个 a.html 文件:

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>a.html</title>
</head>
<body>
    <script>
        document.domain = 'example.com'   //a,b分别加上 document.domain = "example.com"
        var ifr = document.createElement('iframe');  //创建一个iframe 内嵌窗
        ifr.src = 'http://sub.example.com/b.html';
        ifr.style.display = 'none';
        document.body.append(ifr)
        ifr.onload = function(){
            var win = ifr.contentWindow;  //控制内嵌iframe的窗口信息
            alert(win.data)
        }
    </script>
</body>
</html>

创建b.html文件

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>b.html</title>
</head>
<body>
    <script>
        document.domain = 'example.com';
        window.data = '传送的数据:1111';
    </script>
</body>
</html>

开启服务器


服务器开启

这时候只是开启了两个 http 服务器,还需要通过 nginx 做域名映射,将 Example Domain映射到 localhost:8080sub.example.com 映射到localhost:8081上打开操作系统下的 hosts 文件:mac 是位于 /etc/hosts 文件,并添加:

127.0.0.1 www.example.com
127.0.0.1 sub.example.com

windows修改host参考:
http://chongzhuang.windowszj.com/faq/164.html

修改好后保存,这样在浏览器打开两个网址后就会访问本地的服务器.
之后打开 nginx 的配置文件:/usr/local/etc/nginx/nginx.conf,并在 http 模块里添加:

server {
    listen 80;
    server_name www.example.com;
    location / {
        proxy_pass http://127.0.0.1:8080/;
    }
}
server {
    listen 80;
    server_name sub.example.com;
    location / {
        proxy_pass http://127.0.0.1:8081/;
    }
}

如果访问本地的域名是www.example.com,就由 localhost:8080 代理该请求。所以我们这时候在打开浏览器访问www.example.com的时候其实访问的就是本地服务器 localhost:8080。

3.location.hash实现跨域

在 url 中,http://www.baidu.com#helloworld#helloworld 就是 location.hash,改变 hash 值不会导致页面刷新,所以可以利用 hash 值来进行数据的传递,当然数据量是有限的。
假设localhost:8080下有文件 cs1.html要和 localhost:8081 下的 cs2.html传递消息,cs1.html首先创建一个隐藏的iframeiframesrc指向 localhost:8081/cs2.html,这时的 hash 值就可以做参数传递。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>CS1</title>
</head>
<body>
    <script>
    // http://localhost:8080/cs1.html
    let ifr = document.createElement('iframe');
    ifr.style.display = 'none';
    ifr.src = "http://localhost:8081/cs2.html#data";
    document.body.appendChild(ifr);
        
    function checkHash() {
        try {
        let data = location.hash ? location.hash.substring(1) : '';
        console.log('获得到的数据是:', data);
        }catch(e) {

        }
    }
    window.addEventListener('hashchange', function(e) {
        console.log('获得的数据是:', location.hash.substring(1));
        });
    </script>
</body>
</html>

cs2.html 收到消息后通过 parent.location.hash 值来修改 cs1.html 的 hash 值,从而达到数据传递。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>CS2</title>
</head>
<body>
    <script>
    // http://locahost:8081/cs2.html
    switch(location.hash) {
        case "#data":
        callback();
        break;
    }
    function callback() {
    const data = "some number: 1111"
    try {
        parent.location.hash = data;
    }catch(e) {
        // ie, chrome 下的安全机制无法修改 parent.location.hash
        // 所以要利用一个中间的代理 iframe 
        var ifrproxy = document.createElement('iframe');
        ifrproxy.style.display = 'none';
        ifrproxy.src = 'http://localhost:8080/cs3.html#' + data;     // 该文件在请求域名的域下
        document.body.appendChild(ifrproxy);
        }
       }
    </script>
</body>
</html>

由于两个页面不在同一个域下IE、Chrome不允许修改parent.location.hash的值,所以要借助于 localhost:8080 域名下的一个代理 iframe 的 cs3.html 页面

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>cs3</title>
</head>
<body>
    <script>
        parent.parent.location.hash = self.location.hash.substring(1);
    </script>
</body>
</html>

同样开启服务器


开启服务器

这里为了图方便,将 cs1,2,3 都放在同个文件夹下,实际情况的话 cs1.html 和 cs3.html 要与 cs2.html 分别放在不同的服务器才对。
之后打开浏览器访问 localhost:8080/cs1.html,注意不是 8081,就可以看到获取到的数据了,此时页面的 hash 值也已经改变。

跨域成功

缺点:

4.window.name实现跨域

window.name(一般在 js 代码里出现)的值不是一个普通的全局变量,而是当前窗口的名字,这里要注意的是每个 iframe 都有包裹它的window,而这个 windowtop window 的子窗口,而它自然也有 window.name 的属性,window.name 属性的神奇之处在于 name 值在不同的页面(甚至不同域名)加载后依旧存在(如果没修改则值不会变化),并且可以支持非常长的 name 值(2MB)。
举个简单的例子:

你在某个页面的控制台输入:

window.name = "Hello World";
window.location = "http://www.baidu.com";

页面跳转到了百度首页,但是window.name却被保存了下来,还是 Hello World,跨域解决方案似乎可以呼之欲出了:

首先创建 a.html 文件:

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>a.html</title>
</head>
<body>
<script>
    var data = '';
    const ifr = document.createElement('iframe');
    ifr.src = "http://localhost:8081/b.html";
    ifr.style.display = 'none';
    document.body.appendChild(ifr);
    ifr.onload = function() {
        ifr.onload = function() {
            data = ifr.contentWindow.name;
            console.log('收到数据:', data);
        }
       ifr.src = "about:blank";
    }
</script>
</body>
</html>

再创建b文件:

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>b.html</title>
</head>
<body>
    <script>
        window.name = "你想要的数据!";
    </script>
</body>
</html>

http://localhost:8080/a.html在请求远端服务器http://localhost:8081/b.html的数据,我们可以在该页面下新建一个 iframe,该iframesrc 属性指向服务器地址(利用 iframe 标签的跨域能力),服务器文件 b.html 设置好 window.name 的值。
但是由于 a.html页面和该页面iframesrc 如果不同源的话,则无法操作iframe里的任何东西,所以就取不到 iframename值,所以我们需要在b.html加载完后重新换个src设置成'about:blank;' ,如果不重新指向 src的话直接获取 window.name 的话会获取不到数据.

a.html中重新设置ifr.src = "about:blank";后,打开两个http服务器,访问http://127.0.0.1:8080/a.html

跨域成功
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