九种跨域方式实现原理（完整版）
前后端数据交互经常会碰到请求跨域，什么是跨域，以及有哪几种跨域方式，这是本文要探讨的内容。
一、什么是跨域？
1.什么是同源策略及其限制内容？
同源策略是一种约定，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，浏览器很容易受到XSS、CSRF等攻击。所谓同源是指"协议+域名+端口"三者相同，即便两个不同的域名指向同一个ip地址，也非同源。
同源策略限制内容有：
Cookie、LocalStorage、IndexedDB 等存储性内容
DOM 节点
AJAX 请求发送后，结果被浏览器拦截了
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>
2.常见跨域场景
当协议、子域名、主域名、端口号中任意一个不相同时，都算作不同域。不同域之间相互请求资源，就算作“跨域”。常见跨域场景如下图所示：
特别说明两点：
第一：如果是协议和端口造成的跨域问题“前台”是无能为力的。
第二：在跨域问题上，仅仅是通过“URL的首部”来识别而不会根据域名对应的IP地址是否相同来判断。“URL的首部”可以理解为“协议, 域名和端口必须匹配”。
这里你或许有个疑问：请求跨域了，那么请求到底发出去没有？
跨域并不是请求发不出去，请求能发出去，服务端能收到请求并正常返回结果，只是结果被浏览器拦截了。你可能会疑问明明通过表单的方式可以发起跨域请求，为什么 Ajax 就不会?因为归根结底，跨域是为了阻止用户读取到另一个域名下的内容，Ajax 可以获取响应，浏览器认为这不安全，所以拦截了响应。但是表单并不会获取新的内容，所以可以发起跨域请求。同时也说明了跨域并不能完全阻止 CSRF，因为请求毕竟是发出去了。
二、跨域解决方案
1.jsonp
1) JSONP原理
利用<script>标签没有跨域限制的漏洞，网页可以得到从其他来源动态产生的 JSON 数据。JSONP请求一定需要对方的服务器做支持才可以。
2) JSONP和AJAX对比
JSONP和AJAX相同，都是客户端向服务器端发送请求，从服务器端获取数据的方式。但AJAX属于同源策略，JSONP属于非同源策略（跨域请求）
3) JSONP优缺点
JSONP优点是简单兼容性好，可用于解决主流浏览器的跨域数据访问的问题。缺点是仅支持get方法具有局限性,不安全可能会遭受XSS攻击。
4) JSONP的实现流程
声明一个回调函数，其函数名(如show)当做参数值，要传递给跨域请求数据的服务器，函数形参为要获取目标数据(服务器返回的data)。
创建一个<script>标签，把那个跨域的API数据接口地址，赋值给script的src,还要在这个地址中向服务器传递该函数名（可以通过问号传参:?callback=show）。
服务器接收到请求后，需要进行特殊的处理：把传递进来的函数名和它需要给你的数据拼接成一个字符串,例如：传递进去的函数名是show，它准备好的数据是show('我不爱你')。
最后服务器把准备的数据通过HTTP协议返回给客户端，客户端再调用执行之前声明的回调函数（show），对返回的数据进行操作。
在开发中可能会遇到多个 JSONP 请求的回调函数名是相同的，这时候就需要自己封装一个 JSONP函数。
// index.htmlfunctionjsonp({url,params,callback}){returnnewPromise((resolve,reject)=>{letscript=document.createElement('script')window[callback]=function(data){resolve(data)document.body.removeChild(script)}params={...params,callback}// wd=b&callback=showletarrs=[]for(letkeyinparams){arrs.push(`${key}=${params[key]}`)}script.src=`${url}?${arrs.join('&')}`document.body.appendChild(script)})}jsonp({url:'http://localhost:3000/say',params:{wd:'Iloveyou'},callback:'show'}).then(data=>{console.log(data)})
上面这段代码相当于向http://localhost:3000/say?wd=Iloveyou&callback=show这个地址请求数据，然后后台返回show('我不爱你')，最后会运行show()这个函数，打印出'我不爱你'
// server.jsletexpress=require('express')letapp=express()app.get('/say',function(req,res){let{wd,callback}=req.query console.log(wd)// Iloveyouconsole.log(callback)// showres.end(`${callback}('我不爱你')`)})app.listen(3000)
5) jQuery的jsonp形式
JSONP都是GET和异步请求的，不存在其他的请求方式和同步请求，且jQuery默认就会给JSONP的请求清除缓存。
$.ajax({url:"http://crossdomain.com/jsonServerResponse",dataType:"jsonp",type:"get",//可以省略jsonpCallback:"show",//->自定义传递给服务器的函数名，而不是使用jQuery自动生成的，可省略jsonp:"callback",//->把传递函数名的那个形参callback，可省略success:function(data){console.log(data);}});
2.cors
CORS 需要浏览器和后端同时支持。IE 8 和 9 需要通过 XDomainRequest 来实现。
浏览器会自动进行 CORS 通信，实现 CORS 通信的关键是后端。只要后端实现了 CORS，就实现了跨域。
服务端设置 Access-Control-Allow-Origin 就可以开启 CORS。 该属性表示哪些域名可以访问资源，如果设置通配符则表示所有网站都可以访问资源。
虽然设置 CORS 和前端没什么关系，但是通过这种方式解决跨域问题的话，会在发送请求时出现两种情况，分别为简单请求和复杂请求。
1) 简单请求
只要同时满足以下两大条件，就属于简单请求
条件1：使用下列方法之一：
GET
HEAD
POST
条件2：Content-Type 的值仅限于下列三者之一：
text/plain
multipart/form-data
application/x-www-form-urlencoded
请求中的任意 XMLHttpRequestUpload 对象均没有注册任何事件监听器； XMLHttpRequestUpload 对象可以使用 XMLHttpRequest.upload 属性访问。
2) 复杂请求
不符合以上条件的请求就肯定是复杂请求了。
复杂请求的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,该请求是 option 方法的，通过该请求来知道服务端是否允许跨域请求。
我们用PUT向后台请求时，属于复杂请求，后台需做如下配置：
// 允许哪个方法访问我res.setHeader('Access-Control-Allow-Methods','PUT')// 预检的存活时间res.setHeader('Access-Control-Max-Age',6)// OPTIONS请求不做任何处理if(req.method==='OPTIONS'){res.end()}// 定义后台返回的内容app.put('/getData',function(req,res){console.log(req.headers)res.end('我不爱你')})
接下来我们看下一个完整复杂请求的例子，并且介绍下CORS请求相关的字段
// index.htmlletxhr=newXMLHttpRequest()document.cookie='name=xiamen'// cookie不能跨域xhr.withCredentials=true// 前端设置是否带cookiexhr.open('PUT','http://localhost:4000/getData',true)xhr.setRequestHeader('name','xiamen')xhr.onreadystatechange=function(){if(xhr.readyState===4){if((xhr.status>=200&&xhr.status<300)||xhr.status===304){console.log(xhr.response)//得到响应头，后台需设置Access-Control-Expose-Headersconsole.log(xhr.getResponseHeader('name'))}}}xhr.send()
//server1.jsletexpress=require('express');letapp=express();app.use(express.static(__dirname));app.listen(3000);
//server2.jsletexpress=require('express')letapp=express()letwhitList=['http://localhost:3000']//设置白名单app.use(function(req,res,next){letorigin=req.headers.originif(whitList.includes(origin)){// 设置哪个源可以访问我res.setHeader('Access-Control-Allow-Origin',origin)// 允许携带哪个头访问我res.setHeader('Access-Control-Allow-Headers','name')// 允许哪个方法访问我res.setHeader('Access-Control-Allow-Methods','PUT')// 允许携带cookieres.setHeader('Access-Control-Allow-Credentials',true)// 预检的存活时间res.setHeader('Access-Control-Max-Age',6)// 允许返回的头res.setHeader('Access-Control-Expose-Headers','name')if(req.method==='OPTIONS'){res.end()// OPTIONS请求不做任何处理}}next()})app.put('/getData',function(req,res){console.log(req.headers)res.setHeader('name','jw')//返回一个响应头，后台需设置res.end('我不爱你')})app.get('/getData',function(req,res){console.log(req.headers)res.end('我不爱你')})app.use(express.static(__dirname))app.listen(4000)
上述代码由http://localhost:3000/index.html向http://localhost:4000/跨域请求，正如我们上面所说的，后端是实现 CORS 通信的关键。
3.postMessage
postMessage是HTML5 XMLHttpRequest Level 2中的API，且是为数不多可以跨域操作的window属性之一，它可用于解决以下方面的问题：
页面和其打开的新窗口的数据传递
多窗口之间消息传递
页面与嵌套的iframe消息传递
上面三个场景的跨域数据传递
postMessage()方法允许来自不同源的脚本采用异步方式进行有限的通信，可以实现跨文本档、多窗口、跨域消息传递。
otherWindow.postMessage(message, targetOrigin, [transfer]);
message: 将要发送到其他 window的数据。
targetOrigin:通过窗口的origin属性来指定哪些窗口能接收到消息事件，其值可以是字符串"*"（表示无限制）或者一个URI。在发送消息的时候，如果目标窗口的协议、主机地址或端口这三者的任意一项不匹配targetOrigin提供的值，那么消息就不会被发送；只有三者完全匹配，消息才会被发送。
transfer(可选)：是一串和message 同时传递的 Transferable 对象. 这些对象的所有权将被转移给消息的接收方，而发送一方将不再保有所有权。
接下来我们看个例子：http://localhost:3000/a.html页面向http://localhost:4000/b.html传递“我爱你”,然后后者传回"我不爱你"。
// a.html<iframesrc="http://localhost:4000/b.html"frameborder="0"id="frame"onload="load()"></iframe>//等它加载完触发一个事件 //内嵌在http://localhost:3000/a.html<script>functionload(){letframe=document.getElementById('frame')frame.contentWindow.postMessage('我爱你','http://localhost:4000')//发送数据window.onmessage=function(e){//接受返回数据console.log(e.data)//我不爱你}}</script>
// b.htmlwindow.onmessage=function(e){console.log(e.data)//我爱你e.source.postMessage('我不爱你',e.origin)}
4.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。
原生WebSocket API使用起来不太方便，我们使用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。
我们先来看个例子：本地文件socket.html向localhost:3000发生数据和接受数据
// socket.html<script>letsocket=newWebSocket('ws://localhost:3000');socket.onopen=function(){socket.send('我爱你');//向服务器发送数据}socket.onmessage=function(e){console.log(e.data);//接收服务器返回的数据}</script>
// server.jsletexpress=require('express');letapp=express();letWebSocket=require('ws');//记得安装wsletwss=newWebSocket.Server({port:3000});wss.on('connection',function(ws){ws.on('message',function(data){console.log(data);ws.send('我不爱你')});})
5. Node中间件代理(两次跨域)
实现原理：同源策略是浏览器需要遵循的标准，而如果是服务器向服务器请求就无需遵循同源策略。
代理服务器，需要做以下几个步骤：
接受客户端请求 。
将请求 转发给服务器。
拿到服务器 响应 数据。
将 响应 转发给客户端。
我们先来看个例子：本地文件index.html文件，通过代理服务器http://localhost:3000向目标服务器http://localhost:4000请求数据。
// index.html(http://127.0.0.1:5500)<scriptsrc="https://cdn.bootcss.com/jquery/3.3.1/jquery.min.js"></script><script>$.ajax({url:'http://localhost:3000',type:'post',data:{name:'xiamen',password:'123456'},contentType:'application/json;charset=utf-8',success:function(result){console.log(result)// {"title":"fontend","password":"123456"}},error:function(msg){console.log(msg)}})</script>
// server1.js 代理服务器(http://localhost:3000)consthttp=require('http')// 第一步：接受客户端请求constserver=http.createServer((request,response)=>{// 代理服务器，直接和浏览器直接交互，需要设置CORS 的首部字段response.writeHead(200,{'Access-Control-Allow-Origin':'*','Access-Control-Allow-Methods':'*','Access-Control-Allow-Headers':'Content-Type'})// 第二步：将请求转发给服务器constproxyRequest=http.request({host:'127.0.0.1',port:4000,url:'/',method:request.method,headers:request.headers},serverResponse=>{// 第三步：收到服务器的响应varbody=''serverResponse.on('data',chunk=>{body+=chunk})serverResponse.on('end',()=>{console.log('The data is '+body)// 第四步：将响应结果转发给浏览器response.end(body)})}).end()})server.listen(3000,()=>{console.log('The proxyServer is running at http://localhost:3000')})
// server2.js(http://localhost:4000)consthttp=require('http')constdata={title:'fontend',password:'123456'}constserver=http.createServer((request,response)=>{if(request.url==='/'){response.end(JSON.stringify(data))}})server.listen(4000,()=>{console.log('The server is running at http://localhost:4000')})
上述代码经过两次跨域，值得注意的是浏览器向代理服务器发送请求，也遵循同源策略，最后在index.html文件打印出{"title":"fontend","password":"123456"}
6.nginx反向代理
实现原理类似于Node中间件代理，需要你搭建一个中转nginx服务器，用于转发请求。
使用nginx反向代理实现跨域，是最简单的跨域方式。只需要修改nginx的配置即可解决跨域问题，支持所有浏览器，支持session，不需要修改任何代码，并且不会影响服务器性能。
实现思路：通过nginx配置一个代理服务器（域名与domain1相同，端口不同）做跳板机，反向代理访问domain2接口，并且可以顺便修改cookie中domain信息，方便当前域cookie写入，实现跨域登录。
先下载nginx，然后将nginx目录下的nginx.conf修改如下:
// proxy服务器server { listen 80; server_name www.domain1.com; location / { proxy_pass http://www.domain2.com:8080; #反向代理 proxy_cookie_domain www.domain2.com www.domain1.com; #修改cookie里域名 index index.html index.htm; # 当用webpack-dev-server等中间件代理接口访问nignx时，此时无浏览器参与，故没有同源限制，下面的跨域配置可不启用 add_header Access-Control-Allow-Origin http://www.domain1.com; #当前端只跨域不带cookie时，可为* add_header Access-Control-Allow-Credentials true; }}
最后通过命令行nginx -s reload启动nginx
// index.htmlvarxhr=newXMLHttpRequest();// 前端开关：浏览器是否读写cookiexhr.withCredentials=true;// 访问nginx中的代理服务器xhr.open('get','http://www.domain1.com:81/?user=admin',true);xhr.send();
// server.jsvarhttp=require('http');varserver=http.createServer();varqs=require('querystring');server.on('request',function(req,res){varparams=qs.parse(req.url.substring(2));// 向前台写cookieres.writeHead(200,{'Set-Cookie':'l=a123456;Path=/;Domain=www.domain2.com;HttpOnly'// HttpOnly:脚本无法读取});res.write(JSON.stringify(params));res.end();});server.listen('8080');console.log('Server is running at port 8080...');
7.window.name + iframe
window.name属性的独特之处：name值在不同的页面（甚至不同域名）加载后依旧存在，并且可以支持非常长的 name 值（2MB）。
其中a.html和b.html是同域的，都是http://localhost:3000;而c.html是http://localhost:4000
// a.html(http://localhost:3000/b.html)<iframesrc="http://localhost:4000/c.html"frameborder="0"onload="load()"id="iframe"></iframe><script>letfirst=true// onload事件会触发2次，第1次加载跨域页，并留存数据于window.namefunctionload(){if(first){// 第1次onload(跨域页)成功后，切换到同域代理页面letiframe=document.getElementById('iframe');iframe.src='http://localhost:3000/b.html';first=false;}else{// 第2次onload(同域b.html页)成功后，读取同域window.name中数据console.log(iframe.contentWindow.name);}}</script>
b.html为中间代理页，与a.html同域，内容为空。
// c.html(http://localhost:4000/c.html)<script>window.name='我不爱你'</script>
总结：通过iframe的src属性由外域转向本地域，跨域数据即由iframe的window.name从外域传递到本地域。这个就巧妙地绕过了浏览器的跨域访问限制，但同时它又是安全操作。
8.location.hash + iframe
实现原理： a.html欲与c.html跨域相互通信，通过中间页b.html来实现。 三个页面，不同域之间利用iframe的location.hash传值，相同域之间直接js访问来通信。
具体实现步骤：一开始a.html给c.html传一个hash值，然后c.html收到hash值后，再把hash值传递给b.html，最后b.html将结果放到a.html的hash值中。
同样的，a.html和b.html是同域的，都是http://localhost:3000;而c.html是http://localhost:4000
// a.html<iframesrc="http://localhost:4000/c.html#iloveyou"></iframe><script>window.onhashchange=function(){//检测hash的变化console.log(location.hash);}</script>
// b.html<script>window.parent.parent.location.hash=location.hash//b.html将结果放到a.html的hash值中，b.html可通过parent.parent访问a.html页面</script>
// c.htmlconsole.log(location.hash);letiframe=document.createElement('iframe');iframe.src='http://localhost:3000/b.html#idontloveyou';document.body.appendChild(iframe);
9.document.domain + iframe
该方式只能用于二级域名相同的情况下，比如a.test.com和b.test.com适用于该方式。
只需要给页面添加document.domain ='test.com'表示二级域名都相同就可以实现跨域。
实现原理：两个页面都通过js强制设置document.domain为基础主域，就实现了同域。
我们看个例子：页面a.zf1.cn:3000/a.html获取页面b.zf1.cn:3000/b.html中a的值
// a.html<body>helloa<iframesrc="http://b.zf1.cn:3000/b.html"frameborder="0"onload="load()"id="frame"></iframe><script>document.domain='zf1.cn'functionload(){console.log(frame.contentWindow.a);}</script></body>
// b.html<body>hellob<script>document.domain='zf1.cn'vara=100;</script></body>
三、总结
CORS支持所有类型的HTTP请求，是跨域HTTP请求的根本解决方案
JSONP只支持GET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。
不管是Node中间件代理还是nginx反向代理，主要是通过同源策略对服务器不加限制。
日常工作中，用得比较多的跨域方案是cors和nginx反向代理
作者：浪里行舟
来源：github
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作者：前端三少爷
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