跨域方案总结

jiezi

6 年前

平时在开发中总是会遇到各种跨域问题，一直没有很好地了解其中的原理，以及其各种实现方案。今天在这好好总结一下。
本文完整的源代码请猛戳 github 博客，建议大家动手敲敲代码。
1、什么是跨域？为什么会有跨域？
一般来说，当一个请求 url 的协议、域名、端口三者之间任意一个与当前页面地址不同即为跨域。之所以会跨域，是因为受到了同源策略的限制，同源策略要求源相同才能正常进行通信，即协议、域名、端口号都完全一致。
为什么会有同源策略呢？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。
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

下面为允许跨域资源嵌入的示例，即一些不受同源策略影响的标签示例：

<img> 嵌入图片。支持的图片格式包括 PNG,JPEG,GIF,BMP,SVG

<video> 和 <audio> 嵌入多媒体资源。

@font-face 引入的字体。一些浏览器允许跨域字体（cross-origin fonts），一些需要同源字体（same-origin fonts）。

<frame> 和 <iframe> 载入的任何资源。站点可以使用 X -Frame-Options 消息头来阻止这种形式的跨域交互。

常见的跨域场景
URL 说明是否允许通信
http://www.domain.com/a.js
http://www.domain.com/b.js 同一域名，不同文件或路径允许
http://www.domain.com/lab/c.js

http://www.domain.com:8000/a.js
http://www.domain.com/b.js 同一域名，不同端口不允许

http://www.domain.com/a.js
https://www.domain.com/b.js 同一域名，不同协议不允许

http://www.domain.com/a.js
http://192.168.4.12/b.js 域名和域名对应相同 ip 不允许

http://www.domain.com/a.js
http://x.domain.com/b.js 主域相同，子域不同不允许
http://domain.com/c.js

http://www.domain1.com/a.js
http://www.domain2.com/b.js 不同域名不允许
注意: 关于跨域，有两个误区：1、动态请求就会有跨域的问题（错）。跨域只存在于浏览器端，不存在于安卓 /ios/Node.js/python/ java 等其它环境 2、跨域就是请求发不出去了（错）。跨域请求能发出去，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
2、跨域的解决方案
2.1、jsonp
jsonp 的跨域原理是利用 script 标签不受跨域限制而形成的一种方案。下面我们来简单看一下代码实现
<!– index.html 文件 –>
<!DOCTYPE html>
<html lang=”en”>
<head>
<meta charset=”UTF-8″>
<title></title>
</head>
<body>
<script>
var script = document.createElement(‘script’);
script.type = ‘text/javascript’;

// 传参并指定回调执行函数为 onBack
script.src = ‘http://127.0.0.1:3000/login?user=admin&callback=onBack’;
document.head.appendChild(script);

// 回调执行函数
function onBack(res) {
alert(JSON.stringify(res));
}
</script>
</body>
</html>
node
var qs = require(‘querystring’);
var http = require(‘http’);
var server = http.createServer();

server.on(‘request’, function(req, res) {
console.log(req);
var params = qs.parse(req.url.split(‘?’)[1]);
var fn = params.callback;

// jsonp 返回设置
res.writeHead(200, { ‘Content-Type’: ‘text/javascript’});
res.write(fn + ‘(‘ + JSON.stringify(params) + ‘)’);

res.end();
});

server.listen(‘3000’);
console.log(‘Server is running at port 3000…’);
我们可以看到返回的结果：

优点：兼容性好（兼容低版本 IE）
缺点：1.JSONP 只支持 GET 请求；2.XMLHttpRequest 相对于 JSONP 有着更好的错误处理机制

2.2、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。语法：otherWindow.postMessage(message, targetOrigin, [transfer]);

otherWindow: 指目标窗口，也就是给哪个 window 发消息，是 window.frames 属性的成员或者由 window.open 方法创建的窗口;

message 属性是要发送的消息，类型为 String、Object (IE8、9 不支持)；

data 属性为 window.postMessage 的第一个参数；

origin 属性表示调用 window.postMessage() 方法时调用页面的当前状态；

source 属性记录调用 window.postMessage() 方法的窗口信息;

targetOrigin: 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。

transfer: 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。

看一下简单的 demo
<!– index.html 文件 –>
<!DOCTYPE html>
<html lang=”en”>
<head>
<meta charset=”UTF-8″>
<title></title>
</head>
<body>
<h1>AAAAAAAAAAAA</h1>
<iframe src=”http://localhost:4000/b.html” id=”frame” onload=”load()”></iframe>
<script>
function load(params){
let iframe = document.getElementById(‘frame’);
iframe.onload = function() {
const data = {
name: ‘aym’
};
// 获取 iframe 中的窗口, 给 iframe 里嵌入的 window 发消息
iframe.contentWindow.postMessage(JSON.stringify(data), ‘http://localhost:4000’);
};
// 接收 b.html 回过来的消息
window.onmessage = function(e){
console.log(e.data)
}
}
</script>
</body>
</html>

<!– b.html 文件 –>
<!DOCTYPE html>
<html lang=”en”>
<head>
<meta charset=”UTF-8″>
<title></title>
</head>
<body>
<h1>BBBBBBBBB</h1>
<script>
window.addEventListener(‘message’, function(e) {
console.log(‘data from domain1 —> ‘ + e.data);

let data = JSON.parse(e.data);
if (data) {
data.number = 16;

// 处理后再发回 domain1
window.parent.postMessage(JSON.stringify(data), ‘http://127.0.0.1:8080’);
}
}, false);
</script>
</body>
</html>

2.3、websocket
WebSocket protocol 是 HTML5 一种新的协议。它实现了浏览器与服务器全双工通信，同时允许跨域通讯，是 server push 技术的一种很好的实现。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。
<!– index.html 文件 –>
<!DOCTYPE html>
<html lang=”en”>
<head>
<meta charset=”UTF-8″>
<title></title>
</head>
<body>
<div>user input：<input type=”text”></div>
<script src=”https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/socket.io/2.2.0/socket.io.dev.js”></script>
<script>
var socket = io(‘http://127.0.0.1:8080’);

// 连接成功处理
socket.on(‘connect’, function() {
// 监听服务端消息
socket.on(‘message’, function(msg) {
console.log(‘data from server: —> ‘ + msg);
});

// 监听服务端关闭
socket.on(‘disconnect’, function() {
console.log(‘Server socket has closed.’);
});
});

document.getElementsByTagName(‘input’)[0].onblur = function() {
socket.send(this.value);
};
</script>

</body>
</html>
node 服务端文件
var http = require(‘http’);
var socket = require(‘socket.io’);

// 启 http 服务
var server = http.createServer(function(req, res) {
res.writeHead(200, {
‘Content-type’: ‘text/html’
});
res.end();
});

server.listen(‘8080’);
console.log(‘Server is running at port 8080…’);

// 监听 socket 连接
socket.listen(server).on(‘connection’, function(client) {
// 接收信息
client.on(‘message’, function(msg) {
client.send(‘hello：’ + msg);
console.log(‘data from client: —> ‘ + msg);
});

// 断开处理
client.on(‘disconnect’, function() {
console.log(‘Client socket has closed.’);
});
});

2.4、Node 中间件代理
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。
主要访问路径

客户端发出请求
代理服务接受客户端请求。
大理服务将请求转发给应用服务器。
应用服务器接收到请求代理服务器求情，响应数据。
代理服务器将响应数据转发给客户端。

实现代码: 前端代码示例：
<!– index.html 文件 –>
<!DOCTYPE html>
<html lang=”en”>
<head>
<meta charset=”UTF-8″>
<title></title>
</head>
<body>
<h1>1111</h1>
<script src=”https://cdn.bootcss.com/jquery/3.3.1/jquery.min.js”></script>
<script>
$.ajax({
url: ‘http://127.0.0.1:3000/login?user=admin&password=123’,
success: function(result) {
console.log(result)
},
error: function(msg) {
console.log(msg)
}
})
</script>
</body>
</html>
代理服务器
var express = require(‘express’);
var proxy = require(‘http-proxy-middleware’);
var app = express();

var options = {
dotfiles: ‘ignore’,
etag: false,
extensions: [‘htm’, ‘html’],
index: false,
maxAge: ‘1d’,
redirect: false,
setHeaders: function (res, path, stat) {
res.set(‘x-timestamp’, Date.now())
}
}
app.use(express.static(‘public’, options))

app.use(‘/’, proxy({
// 代理跨域目标接口
target: ‘http://127.0.0.1:4000’,
changeOrigin: true,

// 修改响应头信息，实现跨域并允许带 cookie
onProxyRes: function(proxyRes, req, res) {
res.header(‘Access-Control-Allow-Origin’, ‘http://127.0.0.1’);
res.header(‘Access-Control-Allow-Credentials’, ‘true’);
},

// 修改响应信息中的 cookie 域名
cookieDomainRewrite: ‘127.0.0.1’ // 可以为 false，表示不修改
}));

app.listen(3000);
console.log(‘Proxy server is listen at port 3000…’);
应用服务器
// 服务器
const http = require(“http”);
const server = http.createServer();
const qs = require(“querystring”);

server.on(“request”, function(req, res) {
var params = qs.parse(req.url.split(‘?’)[1]);
console.log(req.url, params);
// 向前台写 cookie
res.writeHead(200, {
“Set-Cookie”: “l=a123456;Path=/;Domain=127.0.0.1;HttpOnly” // HttpOnly：脚本无法读取
});

res.write(JSON.stringify({ data: ‘I LOVE YOU’, …params}));
res.end();
});

server.listen(“4000″);
console.log(‘listen 4000…’)
最终效果
2.5、nginx 反向代理
跨域原理：同源策略是浏览器的安全策略，不是 HTTP 协议的一部分。服务器端调用 HTTP 接口只是使用 HTTP 协议，不会执行 JS 脚本，不需要同源策略，也就不存在跨越问题。
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。：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。
nginx 具体配置：
#proxy 服务器
server {
listen 81;
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;
}
}
Nodejs 后台示例：
var http = require(‘http’);
var server = http.createServer();
var qs = require(‘querystring’);

server.on(‘request’, function(req, res) {
var params = qs.parse(req.url.split(‘?’)[1]);

// 向前台写 cookie
res.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…’);
前端代码示例：
var xhr = new XMLHttpRequest();

// 前端开关：浏览器是否读写 cookie
xhr.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();
2.6、CORS
普通跨域请求：只服务端设置 Access-Control-Allow-Origin 即可，前端无须设置，若要带 cookie 请求：前后端都需要设置。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。
简单请求只要同时满足以下两大条件，就属于简单请求

1：使用下列方法之一：GET、HEAD、POST

2：Content-Type 的值仅限于下列三者之一：text/plain、multipart/form-data、application/x-www-form-urlencoded

复杂请求凡是不同时满足上面两个条件，就属于复杂请求。
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.html
let xhr = new XMLHttpRequest()
document.cookie = ‘name=xiamen’ // cookie 不能跨域
xhr.withCredentials = true // 前端设置是否带 cookie
xhr.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-Headers
console.log(xhr.getResponseHeader(‘name’))
}
}
}
xhr.send()
//server1.js
let express = require(‘express’);
let app = express();
app.use(express.static(__dirname));
app.listen(3000);

//server2.js
let express = require(‘express’)
let app = express()
let whitList = [‘http://localhost:3000’] // 设置白名单
app.use(function(req, res, next) {
let origin = req.headers.origin
if (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 cookie
res.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)

2.7、location name +iframe
原理：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。下面 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)
<iframe src=”http://localhost:4000/c.html” frameborder=”0″ onload=”load()” id=”iframe”></iframe>
<script>
let first = true
// onload 事件会触发 2 次，第 1 次加载跨域页，并留存数据于 window.name
function load() {
if(first){
// 第 1 次 onload(跨域页) 成功后，切换到同域代理页面
let iframe = 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 页面
// 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。
2.8、document. 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
<iframe src=”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.html
console.log(location.hash);
let iframe = document.createElement(‘iframe’);
iframe.src = ‘http://localhost:3000/b.html#idontloveyou’;
document.body.appendChild(iframe);
2.9、document.domain + iframe
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。
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。
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
<iframe src=”http://b.zf1.cn:3000/b.html” frameborder=”0″ onload=”load()” id=”frame”></iframe>
<script>
document.domain = ‘zf1.cn’
function load() {
console.log(frame.contentWindow.a);
}
</script>
</body>
// b.html
<body>
hellob
<script>
document.domain = ‘zf1.cn’
var a = 100;
</script>
</body>
3、总结

日常工作中，用得比较多的跨域方案是 cors 和 nginx 反向代理
CORS 支持所有类型的 HTTP 请求，是跨域 HTTP 请求的根本解决方案
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。
SONP 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。

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参考浏览器同源政策及其规避方法跨域资源共享 CORS 详解前端常见跨域解决方案（全）