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  • 浏览器同源政策及其规避方法---转阮大神

    浏览器安全的基石是"同源政策"(same-origin policy

    一:概述

    1.1含义:A网页设置的cookie,B网页不能打开,除非是同源策略。即协议、域名、端口号相同

    eg:http://www.example.com/dir/page.html这个网址,协议是http://,域名是www.example.com,端口是80(默认端口可以省略)。

      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)

    1.2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。

    1.3限制范围

    随着互联网的发展,"同源政策"越来越严格。目前,如果非同源,共有三种行为受到限制。

    (1) Cookie、LocalStorage 和 IndexDB 无法读取。

    (2) DOM 无法获得。

    (3) AJAX 请求不能发送。

    二:Cookie

    Cookie 是服务器写入浏览器的一小段信息,只有同源的网页才能共享。但是,两个网页一级域名相同,只是二级域名不同,浏览器允许通过设置document.domain共享 Cookie。

    一级域名:example.com(顶级域名)

    举例来说,A网页是http://w1.example.com/a.html,B网页是http://w2.example.com/b.html,那么只要设置相同的document.domain,两个网页就可以共享Cookie。

    
    document.domain = 'example.com';
    

    现在,A网页通过脚本设置一个 Cookie。

    
    document.cookie = "test1=hello";
    

    B网页就可以读到这个 Cookie。

    
    var allCookie = document.cookie;
    

    注意,这种方法只适用于 Cookie 和 iframe 窗口,LocalStorage 和 IndexDB 无法通过这种方法,规避同源政策,而要使用下文介绍的PostMessage API。

    另外,服务器也可以在设置Cookie的时候,指定Cookie的所属域名为一级域名,比如.example.com

    
    Set-Cookie: key=value; domain=.example.com; path=/
    

    这样的话,二级域名和三级域名不用做任何设置,都可以读取这个Cookie。

    三、iframe

    如果两个网页不同源,就无法拿到对方的DOM。典型的例子是iframe窗口和window.open方法打开的窗口,它们与父窗口无法通信。

    比如,父窗口运行下面的命令,如果iframe窗口不是同源,就会报错。

    
    document.getElementById("myIFrame").contentWindow.document
    // Uncaught DOMException: Blocked a frame from accessing a cross-origin frame.
    

    上面命令中,父窗口想获取子窗口的DOM,因为跨源导致报错。

    反之亦然,子窗口获取主窗口的DOM也会报错。

    
    window.parent.document.body
    // 报错
    

    如果两个窗口一级域名相同,只是二级域名不同,那么设置上一节介绍的document.domain属性,就可以规避同源政策,拿到DOM。

    对于完全不同源的网站,目前有三种方法,可以解决跨域窗口的通信问题。

    • 片段识别符(fragment identifier)
    • window.name
    • 跨文档通信API(Cross-document messaging)

    3.1 片段识别符

    片段标识符(fragment identifier)指的是,URL的#号后面的部分,比如http://example.com/x.html#fragment#fragment。如果只是改变片段标识符,页面不会重新刷新。

    父窗口可以把信息,写入子窗口的片段标识符。

    
    var src = originURL + '#' + data;
    document.getElementById('myIFrame').src = src;
    

    子窗口通过监听hashchange事件得到通知。

    
    window.onhashchange = checkMessage;
    
    function checkMessage() {
      var message = window.location.hash;
      // ...
    }
    

    同样的,子窗口也可以改变父窗口的片段标识符。

    
    parent.location.href= target + "#" + hash;
    
    parent.html
        父页面
        <div>
            iframe嵌入的页面
            <iframe id="framer" name="childframe" src="http://localhost:99/child.html" frameborder="0" height="810" width="100%">
            </iframe>
            <button id="btn">点击切换hash</button>
        </div>
       <script>
           var originURL = "http://localhost:99/child.html";
            var data = "fragment";
             var src = originURL + '#' + data;
                document.getElementById('framer').src = src;
        document.getElementById("btn").onclick=function () {
            data="123"
             var src = originURL + '#' + data;
            document.getElementById('framer').src = src;
        }
           
          
       </script>
    

      

    child.html
         我是子页面
        <div id="child">子孩子</div>
        <button id="childBtn"></button>
        <script>
            window.onhashchange = checkMessage;
                function checkMessage() {
                    var message = window.location.hash;
                   console.log(message)
                }
            //   window.addEventListener("hashchange", function (event) {
            //         console.log(1)
            //     });
            document.getElementById("childBtn").onclick=function(){
                parent.location.href = target + "#" + hash;
            }
        </script>
    

      

    3.2 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。

    父窗口先打开一个子窗口,载入一个不同源的网页,该网页将信息写入window.name属性。

    
    window.name = data;
    

    接着,子窗口跳回一个与主窗口同域的网址。

    
    location = 'http://parent.url.com/xxx.html';
    

    然后,主窗口就可以读取子窗口的window.name了。

    
    var data = document.getElementById('myFrame').contentWindow.name;
    

    这种方法的优点是,window.name容量很大,可以放置非常长的字符串;缺点是必须监听子窗口window.name属性的变化,影响网页性能。

    3.3 window.postMessage

    上面两种方法都属于破解,HTML5为了解决这个问题,引入了一个全新的API:跨文档通信 API(Cross-document messaging)。

    这个API为window对象新增了一个window.postMessage方法,允许跨窗口通信,不论这两个窗口是否同源。

    举例来说,父窗口http://aaa.com向子窗口http://bbb.com发消息,调用postMessage方法就可以了。

    
    var popup = window.open('http://bbb.com', 'title');
    popup.postMessage('Hello World!', 'http://bbb.com');
    

    postMessage方法的第一个参数是具体的信息内容,第二个参数是接收消息的窗口的源(origin),即"协议 + 域名 + 端口"。也可以设为*,表示不限制域名,向所有窗口发送。

    子窗口向父窗口发送消息的写法类似。

    
    window.opener.postMessage('Nice to see you', 'http://aaa.com');
    

    父窗口和子窗口都可以通过message事件,监听对方的消息。

    
    window.addEventListener('message', function(e) {
      console.log(e.data);
    },false);
    

    message事件的事件对象event,提供以下三个属性。

    • event.source:发送消息的窗口
    • event.origin: 消息发向的网址
    • event.data: 消息内容

    下面的例子是,子窗口通过event.source属性引用父窗口,然后发送消息。

    
    window.addEventListener('message', receiveMessage);
    function receiveMessage(event) {
      event.source.postMessage('Nice to see you!', '*');
    }
    

    event.origin属性可以过滤不是发给本窗口的消息。

    
    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

    通过window.postMessage,读写其他窗口的 LocalStorage 也成为了可能。

    下面是一个例子,主窗口写入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));
    };
    

    上面代码中,子窗口将父窗口发来的消息,写入自己的LocalStorage。

    父窗口发送消息的代码如下。

    
    var win = document.getElementsByTagName('iframe')[0].contentWindow;
    var obj = { name: 'Jack' };
    win.postMessage(JSON.stringify({key: 'storage', data: obj}), 'http://bbb.com');
    

    加强版的子窗口接收消息的代码如下。

    
    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;
      }
    };
    

    加强版的父窗口发送消息代码如下。

    
    var win = document.getElementsByTagName('iframe')[0].contentWindow;
    var obj = { name: 'Jack' };
    // 存入对象
    win.postMessage(JSON.stringify({key: 'storage', method: 'set', data: obj}), 'http://bbb.com');
    // 读取对象
    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。

    • JSONP
    • WebSocket
    • CORS

    4.1 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。

    
    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。

    4.2 WebSocket

    WebSocket是一种通信协议,使用ws://(非加密)和wss://(加密)作为协议前缀。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。

    下面是一个例子,浏览器发出的WebSocket请求的头信息(摘自维基百科)。

    
    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=
    Sec-WebSocket-Protocol: chat
    

    4.3 CORS

    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。

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