浏览器的同源策略及跨域问题

同源策略

推荐阅读 浏览器同源政策及其规避方法

所谓同源是指，域名，协议，端口相同。

如果非同源，那么在请求数据时，浏览器会在控制台中报一个异常，提示拒绝访问。

同源策略是浏览器的行为，是为了保护本地数据不被JavaScript代码获取回来的数据污染，因此拦截的是客户端发出的请求回来的数据接收，即请求发送了，服务器响应了，但是无法被浏览器接收。

目的

同源政策的目的，是为了保证用户信息的安全，防止恶意的网站窃取数据。

设想这样一种情况：A网站是一家银行，用户登录以后，又去浏览其他网站。如果其他网站可以读取A网站的 Cookie，会发生什么？

很显然，如果 Cookie 包含隐私（比如存款总额），这些信息就会泄漏。更可怕的是，Cookie 往往用来保存用户的登录状态，如果用户没有退出登录，其他网站就可以冒充用户，为所欲为。因为浏览器同时还规定，提交表单不受同源政策的限制。

由此可见，"同源政策"是必需的，否则 Cookie 可以共享，互联网就毫无安全可言了。

限制范围

  1. Cookie、LocalStorage 和 IndexDB 无法读取。
  2. DOM 无法获得。
  3. AJAX 请求不能发送。

cookies

DOM

AJAX

同源政策规定，AJAX请求只能发给同源的网址，否则就报错。

除了架设服务器代理（浏览器请求同源服务器，再由后者请求外部服务），有三种方法规避这个限制。

  1. JSONP
  2. CORS
  3. WebSocket

JSONP

JSONP是服务器与客户端跨源通信的常用方法。最大特点就是简单适用，老式浏览器全部支持，服务器改造非常小。

它的基本思想是，网页通过添加一个<script>元素，向服务器请求JSON数据，这种做法不受同源政策限制；服务器收到请求后，将数据放在一个指定名字的回调函数里传回来。

首先，网页动态插入<script>元素，由它向跨源网址发出请求。

<script>
    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://127.0.0.1:8000/index?callback=foo');
    };

    function foo(data) {
        console.log('Your public IP address is: ' + data.ip);
    };
</script>

上面代码通过动态添加<script>元素，向服务器example.com发出请求。注意，该请求的查询字符串有一个callback参数，用来指定回调函数的名字，这对于JSONP是必需的。

服务器收到这个请求以后，会将数据放在回调函数的参数位置返回。

foo({
  "ip": "8.8.8.8"
})

由于<script>元素请求的脚本，直接作为代码运行。这时，只要浏览器定义了foo函数，该函数就会立即调用。作为参数的JSON数据被视为JavaScript对象，而不是字符串，因此避免了使用JSON.parse的步骤。

jQuery中支持JSONP

前端

<script>
    $('#btn').click(function () {
    	// /?callback=? 固定格式
        $.getJSON('http://127.0.0.1:8000/index/?callback=?', function (data) {
            console.log(data);
        })
    });
</script>

后端

def index(request):
    data = {"ip": "8.8.8.8"}
    func_name = request.GET.get('callback')
    return HttpResponse('{}({})'.format(func_name, json.dumps(data))

JSONP缺点：

​ 前后端都要支持

​ 只能发GET请求

CORS

推荐阅读 跨域资源共享 CORS 详解

CORS是跨源资源分享（Cross-Origin Resource Sharing）的缩写。它是W3C标准，是跨源AJAX请求的根本解决方法。相比JSONP只能发GET请求，CORS允许任何类型的请求。

浏览器将CORS请求分成两类：简单请求（simple request）和非简单请求（not-so-simple request）。

只要同时满足以下两大条件，就属于简单请求。

（1) 请求方法是以下三种方法之一：

HEAD
GET
POST
（2）HTTP的头信息不超出以下几种字段：
Accept
Accept-Language
Content-Language
Last-Event-ID
Content-Type：只限于三个值application/x-www-form-urlencoded、multipart/form-data、text/plain

凡是不同时满足上面两个条件，就属于非简单请求。

浏览器对这两种请求的处理，是不一样的。

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。

基本流程

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。

浏览器发现这次跨源AJAX请求是简单请求，就自动在头信息之中，添加一个Origin字段。

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。

  1. Access-Control-Allow-Origin

    1. 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

    1. 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

    1. 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。
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。

Access-Control-Allow-Credentials: true

另一方面，开发者必须在AJAX请求中打开withCredentials属性。

var xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.withCredentials = true;

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。

但是，如果省略withCredentials设置，有的浏览器还是会一起发送Cookie。这时，可以显式关闭withCredentials

xhr.withCredentials = false;

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。

非简单请求
预检请求

非简单请求是那种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。

$.ajax({
    url: 'http://127.0.0.1:8000/cors/',
    type: 'get',
    contentType: 'application/json',
    success: function (res) {
        console.log(res)
    }
})

上面代码中，HTTP请求的方法是GET，并且发送一个自定义头信息contentType。

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

Access-Control-Request-Headers: content-type
Access-Control-Request-Method: GET
Origin: http://localhost:63342
Referer: http://localhost:63342/pycode/.....
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows......

"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
    1. 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GET。
  2. Access-Control-Request-Headers
    1. 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contentType。
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。

Access-Control-Allow-Headers: content-type
Access-Control-Allow-Methods: GET,PUT,DELETE
Access-Control-Allow-Origin: http://127.0.0.1:8000
Content-Length: 17
Content-Type: text/html; charset=utf-8
Date: Thu, 20 Jun 2019 15:46:39 GMT
Server: WSGIServer/0.2 CPython/3.7.2
X-Frame-Options: SAMEORIGIN

上面的HTTP回应中，关键的是Access-Control-Allow-Origin字段，表示http://127.0.0.1:8000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
    1. 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
    1. 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
    1. 该字段与简单请求时的含义相同。
  4. Access-Control-Max-Age
    1. 该字段可选，用来指定本次预检请求的有效期，单位为秒。
浏览器的正常请求和回应

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。

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。

django-core-headers

https://github.com/ottoyiu/django-cors-headers

一个Django应用程序，它将交叉源资源共享（CORS）标头添加到响应中。这允许从其他来源向您的Django应用程序发出浏览器请求。

  1. 从pip安装

    1. pip install django-cors-headers

  2. 注册app

    1. INSTALLED_APPS  = [
     ... 
    ' corsheaders '，
     ... 
]

  3. 添加中间件

    1. MIDDLEWARE  = [   Django上的＃或MIDDLEWARE_CLASSES <1.10 
    ... 
    ' corsheaders.middleware.CorsMiddleware '，
     ... 
]

  4. 尽可能前置(放到第一个)

  5. 配置

    1. 选择不限制跨域访问

      1. CORS_ORIGIN_ALLOW_ALL = True

    2. 选择设置允许访问的白名单

      1. CORS_ORIGIN_ALLOW_ALL = False
CORS_ORIGIN_WHITELIST = (
    # '<YOUR_DOMAIN>[:PORT]',
    'http://127.0.0.1:8080'
)

WebSocket

posted @ 2019-08-01 23:41  写bug的日子  阅读(161)  评论(0)  编辑  收藏  举报