一、概述
-含義
同源策略是瀏覽器的一種安全策略。
最初,它的含義是指,A網(wǎng)頁設(shè)置的 Cookie,B網(wǎng)頁不能打開,除非這兩個(gè)網(wǎng)頁"同源"。
同源指的是三個(gè)相同
- 協(xié)議
- 域名
- 端口號(hào)
舉例來說,http://www.example.com/dir/page.html這個(gè)網(wǎng)址,協(xié)議是http://,域名是www.example.com,端口是80(默認(rèn)端口可以省略)。它的同源情況如下。
http://www.example.com/dir2/other.html:同源
http://example.com/dir/other.html:不同源(域名不同)
http://v2.www.example.com/dir/other.html:不同源(域名不同)
http://www.example.com:81/dir/other.html:不同源(端口不同)
-目的
同源政策的目的,是為了保證用戶信息的安全,防止惡意的網(wǎng)站竊取數(shù)據(jù)。
設(shè)想這樣一種情況:A網(wǎng)站是一家銀行,用戶登錄以后,又去瀏覽其他網(wǎng)站。如果其他網(wǎng)站可以讀取A網(wǎng)站的 Cookie,會(huì)發(fā)生什么?
很顯然,如果 Cookie 包含隱私(比如存款總額),這些信息就會(huì)泄漏。更可怕的是,Cookie 往往用來保存用戶的登錄狀態(tài),如果用戶沒有退出登錄,其他網(wǎng)站就可以冒充用戶,為所欲為。因?yàn)闉g覽器同時(shí)還規(guī)定,提交表單不受同源政策的限制。
由此可見,"同源政策"是必需的,否則 Cookie 可以共享,互聯(lián)網(wǎng)就毫無安全可言了。
限制范圍
隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,"同源政策"越來越嚴(yán)格。目前,如果非同源,共有三種行為受到限制。
- Cookie、LocalStorage 和 IndexDB 無法讀取。
- DOM 無法獲得。
- AJAX 請(qǐng)求不能發(fā)送。
雖然這些限制是必要的,但是有時(shí)很不方便,合理的用途也受到影響。下面,將詳細(xì)介紹,如何規(guī)避上面三種限制。
二、Cookie
Cookie 是服務(wù)器寫入瀏覽器的一小段信息,只有同源的網(wǎng)頁才能共享。但是,兩個(gè)網(wǎng)頁一級(jí)域名相同,只是二級(jí)域名不同,瀏覽器允許通過設(shè)置document.domain共享 Cookie。
舉例來說,A網(wǎng)頁是http://w1.example.com/a.html,B網(wǎng)頁是http://w2.example.com/b.html,那么只要設(shè)置相同的document.domain,兩個(gè)網(wǎng)頁就可以共享Cookie。
document.domain = 'example.com';
現(xiàn)在,A網(wǎng)頁通過腳本設(shè)置一個(gè)Cookie。
document.cookie = "test1=hello";
B網(wǎng)頁就可以讀到這個(gè) Cookie。
var allCookie = document.cookie;
注意,這種方法只適用于Cookie和iframe窗口,LocalStorage和 IndexDB 無法通過這種方法,規(guī)避同源政策,而要使用下文介紹的PostMessage API。
另外,服務(wù)器也可以在設(shè)置Cookie的時(shí)候,指定Cookie的所屬域名為一級(jí)域名,比如.example.com。
Set-Cookie: key=value; domain=.example.com; path=/
這樣的話,二級(jí)域名和三級(jí)域名不用做任何設(shè)置,都可以讀取這個(gè)Cookie。
三、iframe
如果兩個(gè)網(wǎng)頁不同源,就無法拿到對(duì)方的DOM。典型的例子是iframe窗口和window.open方法打開的窗口,它們與父窗口無法通信。
比如,父窗口運(yùn)行下面的命令,如果iframe窗口不是同源,就會(huì)報(bào)錯(cuò)。
document.getElementById("myIFrame").contentWindow.document
// Uncaught DOMException: Blocked a frame from accessing a cross-origin frame.
上面命令中,父窗口想獲取子窗口的DOM,因?yàn)榭缭磳?dǎo)致報(bào)錯(cuò)。
反之亦然,子窗口獲取主窗口的DOM也會(huì)報(bào)錯(cuò)。
window.parent.document.body
// 報(bào)錯(cuò)
如果兩個(gè)窗口一級(jí)域名相同,只是二級(jí)域名不同,那么設(shè)置上一節(jié)介紹的document.domain屬性,就可以規(guī)避同源政策,拿到DOM。
對(duì)于完全不同源的網(wǎng)站,目前有三種方法,可以解決跨域窗口的通信問題。
- 片段識(shí)別符(fragment identifier)
- window.name
- 跨文檔通信API(Cross-document messaging)
3.1 片段識(shí)別符
片段標(biāo)識(shí)符(fragment identifier)指的是,URL的#號(hào)后面的部分,比如http://example.com/x.html#fragment的#fragment。如果只是改變片段標(biāo)識(shí)符,頁面不會(huì)重新刷新。
父窗口可以把信息,寫入子窗口的片段標(biāo)識(shí)符。
var src = originURL + '#' + data;
document.getElementById('myIFrame').src = src;
子窗口通過監(jiān)聽hashchange事件得到通知
window.onhashchange = checkMessage;
function checkMessage() {
var message = window.location.hash;
// ...
}
同樣的,子窗口也可以改變父窗口的片段標(biāo)識(shí)符。
parent.location.href= target + "#" + hash;
3.2 window.name
瀏覽器窗口有window.name屬性。這個(gè)屬性的最大特點(diǎn)是,無論是否同源,只要在同一個(gè)窗口里,前一個(gè)網(wǎng)頁設(shè)置了這個(gè)屬性,后一個(gè)網(wǎng)頁可以讀取它。
父窗口先打開一個(gè)子窗口,載入一個(gè)不同源的網(wǎng)頁,該網(wǎng)頁將信息寫入window.name屬性。
window.name = data;
接著,子窗口跳回一個(gè)與主窗口同域的網(wǎng)址。
location = 'http://parent.url.com/xxx.html';
然后,主窗口就可以讀取子窗口的window.name了。
var data = document.getElementById('myFrame').contentWindow.name;
這種方法的優(yōu)點(diǎn)是,window.name容量很大,可以放置非常長(zhǎng)的字符串;缺點(diǎn)是必須監(jiān)聽子窗口window.name屬性的變化,影響網(wǎng)頁性能。
3.3 window.postMessage
上面兩種方法都屬于破解,HTML5為了解決這個(gè)問題,引入了一個(gè)全新的API:跨文檔通信 API(Cross-document messaging)。
這個(gè)API為window對(duì)象新增了一個(gè)window.postMessage方法,允許跨窗口通信,不論這兩個(gè)窗口是否同源。
舉例來說,父窗口http://aaa.com向子窗口http://bbb.com發(fā)消息,調(diào)用postMessage方法就可以了。
var popup = window.open('http://bbb.com', 'title');
popup.postMessage('Hello World!', 'http://bbb.com');
postMessage方法的第一個(gè)參數(shù)是具體的信息內(nèi)容,第二個(gè)參數(shù)是接收消息的窗口的源(origin),即"協(xié)議 + 域名 + 端口"。也可以設(shè)為,表示不限制域名,向所有窗口發(fā)送*。
子窗口向父窗口發(fā)送消息的寫法類似。
window.opener.postMessage('Nice to see you', 'http://aaa.com');
父窗口和子窗口都可以通過message事件,監(jiān)聽對(duì)方的消息。
window.addEventListener('message', function(e) {
console.log(e.data);
},false);
message事件的事件對(duì)象event,提供以下三個(gè)屬性。
- event.source:發(fā)送消息的窗口
- event.origin: 消息發(fā)向的網(wǎng)址
- event.data: 消息內(nèi)容
下面的例子是,子窗口通過event.source屬性引用父窗口,然后發(fā)送消息。
window.addEventListener('message', receiveMessage);
function receiveMessage(event) {
event.source.postMessage('Nice to see you!', '*');
}
event.origin屬性可以過濾不是發(fā)給本窗口的消息。
window.addEventListener('message', receiveMessage);
function receiveMessage(event) {
if (event.origin !== 'http://aaa.com') return;
if (event.data === 'Hello World') {
event.source.postMessage('Hello', event.origin);
} else {
console.log(event.data);
}
}
3.4 LocalStorage
通過window.postMessage,讀寫其他窗口的 LocalStorage 也成為了可能。
下面是一個(gè)例子,主窗口寫入iframe子窗口的localStorage。
window.onmessage = function(e) {
if (e.origin !== 'http://bbb.com') {
return;
}
var payload = JSON.parse(e.data);
localStorage.setItem(payload.key, JSON.stringify(payload.data));
};
上面代碼中,子窗口將父窗口發(fā)來的消息,寫入自己的LocalStorage。
父窗口發(fā)送消息的代碼如下。
var win = document.getElementsByTagName('iframe')[0].contentWindow;
var obj = { name: 'Jack' };
win.postMessage(JSON.stringify({key: 'storage', data: obj}), 'http://bbb.com');
加強(qiáng)版的子窗口接收消息的代碼如下。
window.onmessage = function(e) {
if (e.origin !== 'http://bbb.com') return;
var payload = JSON.parse(e.data);
switch (payload.method) {
case 'set':
localStorage.setItem(payload.key, JSON.stringify(payload.data));
break;
case 'get':
var parent = window.parent;
var data = localStorage.getItem(payload.key);
parent.postMessage(data, 'http://aaa.com');
break;
case 'remove':
localStorage.removeItem(payload.key);
break;
}
};
加強(qiáng)版的父窗口發(fā)送消息代碼如下。
var win = document.getElementsByTagName('iframe')[0].contentWindow;
var obj = { name: 'Jack' };
// 存入對(duì)象
win.postMessage(JSON.stringify({key: 'storage', method: 'set', data: obj}), 'http://bbb.com');
// 讀取對(duì)象
win.postMessage(JSON.stringify({key: 'storage', method: "get"}), "*");
window.onmessage = function(e) {
if (e.origin != 'http://aaa.com') return;
// "Jack"
console.log(JSON.parse(e.data).name);
};
四、AJAX
同源政策規(guī)定,AJAX請(qǐng)求只能發(fā)給同源的網(wǎng)址,否則就報(bào)錯(cuò)。
除了架設(shè)服務(wù)器代理(瀏覽器請(qǐng)求同源服務(wù)器,再由后者請(qǐng)求外部服務(wù)),有三種方法規(guī)避這個(gè)限制。
- JSONP
- WebSocket
- CORS
4.1 JSONP
JSONP是服務(wù)器與客戶端跨源通信的常用方法。最大特點(diǎn)就是簡(jiǎn)單適用,老式瀏覽器全部支持,服務(wù)器改造非常小。
它的基本思想是,網(wǎng)頁通過添加一個(gè)<script>元素,向服務(wù)器請(qǐng)求JSON數(shù)據(jù),這種做法不受同源政策限制;服務(wù)器收到請(qǐng)求后,將數(shù)據(jù)放在一個(gè)指定名字的回調(diào)函數(shù)里傳回來。
首先,網(wǎng)頁動(dòng)態(tài)插入<script>元素,由它向跨源網(wǎng)址發(fā)出請(qǐng)求。
function addScriptTag(src) {
var script = document.createElement('script');
script.setAttribute("type","text/javascript");
script.src = src;
document.body.appendChild(script);
}
window.onload = function () {
addScriptTag('http://example.com/ip?callback=foo');
}
function foo(data) {
console.log('Your public IP address is: ' + data.ip);
};
上面代碼通過動(dòng)態(tài)添加<script>元素,向服務(wù)器example.com發(fā)出請(qǐng)求。注意,該請(qǐng)求的查詢字符串有一個(gè)callback參數(shù),用來指定回調(diào)函數(shù)的名字,這對(duì)于JSONP是必需的。
服務(wù)器收到這個(gè)請(qǐng)求以后,會(huì)將數(shù)據(jù)放在回調(diào)函數(shù)的參數(shù)位置返回。
foo({
"ip": "8.8.8.8"
});
由于<script>元素請(qǐng)求的腳本,直接作為代碼運(yùn)行。這時(shí),只要瀏覽器定義了foo函數(shù),該函數(shù)就會(huì)立即調(diào)用。作為參數(shù)的JSON數(shù)據(jù)被視為JavaScript對(duì)象,而不是字符串,因此避免了使用JSON.parse的步驟
** 4.2 WebSocket**
WebSocket是一種通信協(xié)議,使用ws://(非加密)和wss://(加密)作為協(xié)議前綴。該協(xié)議不實(shí)行同源政策,只要服務(wù)器支持,就可以通過它進(jìn)行跨源通信。
下面是一個(gè)例子,瀏覽器發(fā)出的WebSocket請(qǐng)求的頭信息(摘自維基百科)。
GET /chat HTTP/1.1
Host: server.example.com
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Key: x3JJHMbDL1EzLkh9GBhXDw==
Sec-WebSocket-Protocol: chat, superchat
Sec-WebSocket-Version: 13
Origin: http://example.com
上面代碼中,有一個(gè)字段是Origin,表示該請(qǐng)求的請(qǐng)求源(origin),即發(fā)自哪個(gè)域名。
正是因?yàn)橛辛薕rigin這個(gè)字段,所以WebSocket才沒有實(shí)行同源政策。因?yàn)榉?wù)器可以根據(jù)這個(gè)字段,判斷是否許可本次通信。如果該域名在白名單內(nèi),服務(wù)器就會(huì)做出如下回應(yīng)。
HTTP/1.1 101 Switching Protocols
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Accept: HSmrc0sMlYUkAGmm5OPpG2HaGWk=
Sec-WebSocket-Protocol: chat
4.3 CORS
CORS是跨源資源分享(Cross-Origin Resource Sharing)的縮寫。它是W3C標(biāo)準(zhǔn),是跨源AJAX請(qǐng)求的根本解決方法。相比JSONP只能發(fā)GET請(qǐng)求,CORS允許任何類型的請(qǐng)求。