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同源与跨域 ​

浏览器有一个重要的安全策略，称之为「同源策略」。

其中，源=协议+主机+端口，两个源相同，称之为同源，两个源不同，称之为跨源或跨域。

比如：

源 1源 2是否同源
http://www.baidu.comhttp://www.baidu.com/news✅
https://www.baidu.comhttp://www.baidu.com❌
http://localhost:5000http://localhost:7000❌
http://localhost:5000http://127.0.0.1:5000❌
http://www.baidu.comhttp://baidu.com❌

同源策略是指，若页面的源和页面运行过程中加载的源不一致时，出于安全考虑，浏览器会对跨域的资源访问进行一些限制。

image-20210916104747296

同源策略对 AJAX 的跨域限制的最为凶狠，默认情况下，它不允许 AJAX 访问跨域资源。

image-20210916105741041

所以，我们通常所说的跨域问题，就是同源策略对 AJAX 产生的影响。

有多种方式解决跨域问题，常见的有：

  • 代理，常用
  • CORS，常用
  • JSONP

无论使用哪一种方式，都是要让浏览器知道，我这次跨域请求的是自己人，就不要拦截了。

代理 ​

对于前端开发而言，大部分的跨域问题，都是通过代理解决的。

代理适用的场景是：生产环境不发生跨域，但开发环境发生跨域。

因此，只需要在开发环境使用代理解决跨域即可，这种代理又称之为开发代理。

image-20210916125008693

在实际开发中，只需要对开发服务器稍加配置即可完成。

JavaScript
// vue 的开发服务器代理配置
// vue.config.js
module.exports = {
  devServer: {
    // 配置开发服务器
    proxy: {
      // 配置代理
      '/api': {
        // 若请求路径以 /api 开头
        target: 'http://dev.taobao.com' // 将其转发到 http://dev.taobao.com
      }
    }
  }
};

CORS ​

CORS 是基于 http1.1 的一种跨域解决方案，它的全称是 Cross-Origin Resource Sharing（跨域资源共享）。

它的总体思路是：如果浏览器要跨域访问服务器的资源，需要获得服务器的允许。

image-20200421152122793

而要知道，一个请求可以附带很多信息，从而会对服务器造成不同程度的影响。

比如有的请求只是获取一些新闻，有的请求会改动服务器的数据。

针对不同的请求，CORS 规定了三种不同的交互模式，分别是：

  • 简单请求
  • 需要预检的请求
  • 附带身份凭证的请求

这三种模式从上到下层层递进，请求可以做的事越来越多，要求也越来越严格。

下面分别说明三种请求模式的具体规范。

简单请求 ​

当浏览器端运行了一段 AJAX 代码（无论是使用 XMLHttpRequest 还是 fetch api），浏览器会首先判断它属于哪一种请求模式。

简单请求的判定 ​

当请求 同时满足 以下条件时，浏览器会认为它是一个简单请求：

  1. 请求方法属于下面的一种：
    • get
    • post
    • head
  2. 请求头仅包含安全的字段，常见的安全字段如下：
    • Accept
    • Accept-Language
    • Content-Language
    • Content-Type
    • DPR
    • Downlink
    • Save-Data
    • Viewport-Width
    • Width
  3. 请求头如果包含 Content-Type，仅限下面的值之一：
    • text/plain
    • multipart/form-data
    • application/x-www-form-urlencoded

如果以上三个条件同时满足，浏览器判定为简单请求。

下面是一些例子：

JavaScript
// 简单请求
fetch('http://crossdomain.com/api/news');

// 请求方法不满足要求，不是简单请求
fetch('http://crossdomain.com/api/news', {
  method: 'PUT'
});

// 加入了额外的请求头，不是简单请求
fetch('http://crossdomain.com/api/news', {
  headers: {
    a: 1
  }
});

// 简单请求
fetch('http://crossdomain.com/api/news', {
  method: 'post'
});

// content-type不满足要求，不是简单请求
fetch('http://crossdomain.com/api/news', {
  method: 'post',
  headers: {
    'content-type': 'application/json'
  }
});

简单请求的交互规范 ​

当浏览器判定某个 AJAX 跨域请求 是 简单请求 时，会发生以下的事情：

  1. 请求头中会自动添加 Origin 字段：

    比如，在页面http://my.com/index.html中有以下代码造成了跨域

    JavaScript
    // 简单请求
fetch('http://crossdomain.com/api/news');

    请求发出后，请求头会是下面的格式：

    text
    GET /api/news/ HTTP/1.1
Host: crossdomain.com
Connection: keep-alive
...
Referer: http://my.com/index.html
Origin: http://my.com

    看到最后一行没，Origin 字段会告诉服务器，是哪个源地址在跨域请求。

  2. 服务器响应头中应包含 Access-Control-Allow-Origin：

    当服务器收到请求后，如果允许该请求跨域访问，需要在响应头中添加 Access-Control-Allow-Origin 字段。

    该字段的值可以是：

    • *：表示我很开放，什么人我都允许访问。
    • 具体的源：比如http://my.com，表示我就允许你访问。

    实际上，这两个值对于客户端 http://my.com 而言，都一样，因为客户端才不会管其他源服务器允不允许，就关心自己是否被允许

    当然，服务器也可以维护一个可被允许的源列表，如果请求的 Origin 命中该列表，才响应 * 或具体的源。

    为了避免后续的麻烦，强烈推荐响应具体的源。

    假设服务器做出了以下的响应：

    text
    HTTP/1.1 200 OK
Date: Tue, 21 Apr 2020 08:03:35 GMT
...
Access-Control-Allow-Origin: http://my.com
...

消息体中的数据

    当浏览器看到服务器允许自己访问后，高兴的像一个两百斤的孩子，于是，它就把响应顺利的交给 js，以完成后续的操作。

    下图简述了整个交互过程

    image-20200421162846480

需要预检的请求 ​

简单的请求对服务器的威胁不大，所以允许使用上述的简单交互即可完成。

但是，如果浏览器不认为这是一种简单请求，就会按照下面的流程进行：

  1. 浏览器发送预检请求，询问服务器是否允许
  2. 服务器允许
  3. 浏览器发送真实请求
  4. 服务器完成真实的响应

比如，在页面 http://my.com/index.html 中有以下代码造成了跨域。

JavaScript
// 需要预检的请求
fetch('http://crossdomain.com/api/user', {
  method: 'POST', // post 请求
  headers: {
    // 设置请求头
    a: 1,
    b: 2,
    'content-type': 'application/json'
  },
  body: JSON.stringify({ name: '周末晚', age: 18 }) // 设置请求体
});

浏览器发现它不是一个简单请求，则会按照下面的流程与服务器交互：

  1. 浏览器发送预检请求，询问服务器是否允许:

    text
    OPTIONS /api/user HTTP/1.1
Host: crossdomain.com
...
Origin: http://my.com
Access-Control-Request-Method: POST
Access-Control-Request-Headers: a, b, content-type

    可以看出，这并非我们想要发出的真实请求，请求中不包含我们的请求头，也没有消息体。

    这是一个预检请求，它的目的是询问服务器，是否允许后续的真实请求。

    预检请求 没有请求体，它包含了后续真实请求要做的事情。

    预检请求有以下特征：

    • 请求方法为OPTIONS
    • 没有请求体
    • 请求头中包含
      • Origin：请求的源，和简单请求的含义一致。
      • Access-Control-Request-Method：后续的真实请求将使用的请求方法。
      • Access-Control-Request-Headers：后续的真实请求会改动的请求头。

  2. 服务器允许：

    服务器收到预检请求后，可以检查预检请求中包含的信息，如果允许这样的请求，需要响应下面的消息格式：

    text
    HTTP/1.1 200 OK
Date: Tue, 21 Apr 2020 08:03:35 GMT
...
Access-Control-Allow-Origin: http://my.com
Access-Control-Allow-Methods: POST
Access-Control-Allow-Headers: a, b, content-type
Access-Control-Max-Age: 86400
...

    对于预检请求，不需要响应任何的消息体，只需要在响应头中添加：

    • Access-Control-Allow-Origin：和简单请求一样，表示允许的源
    • Access-Control-Allow-Methods：表示允许的后续真实的请求方法
    • Access-Control-Allow-Headers：表示允许改动的请求头
    • Access-Control-Max-Age：告诉浏览器，多少秒内，对于同样的请求源、方法、头，都不需要再发送预检请求了

  3. 浏览器发送真实请求：

    预检被服务器允许后，浏览器就会发送真实请求了，上面的代码会发生下面的请求数据

    text
    POST /api/user HTTP/1.1
Host: crossdomain.com
Connection: keep-alive
...
Referer: http://my.com/index.html
Origin: http://my.com

{"name": "周末晚", "age": 18 }

  4. 服务器响应真实请求：

    text
    HTTP/1.1 200 OK
Date: Tue, 21 Apr 2020 08:03:35 GMT
...
Access-Control-Allow-Origin: http://my.com
...

添加用户成功

    可以看出，当完成预检之后，后续的处理与简单请求相同

    下图简述了整个交互过程

    image-20200421165913320

附带身份凭证的请求 ​

默认情况下，AJAX 的跨域请求并不会附带 cookie，这样一来，某些需要权限的操作就无法进行。

不过可以通过简单的配置就可以实现附带 cookie：

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

// fetch api
fetch(url, {
  credentials: 'include'
});

这样一来，该跨域的 AJAX 请求就是一个附带身份凭证的请求。

当一个请求需要附带 cookie 时，无论它是简单请求，还是预检请求，都会在请求头中添加 cookie 字段。

而服务器响应时，需要明确告知客户端：服务器允许这样的凭据。

告知的方式也非常的简单，只需要在响应头中添加：Access-Control-Allow-Credentials: true 即可

对于一个附带身份凭证的请求，若服务器没有明确告知，浏览器仍然视为跨域被拒绝。

另外要特别注意的是：对于附带身份凭证的请求，服务器不得设置 Access-Control-Allow-Origin 的值为 *。这就是为什么不推荐使用 * 的原因。

一个额外的补充 ​

在跨域访问时，JS 只能拿到一些最基本的响应头，如：Cache-Control、Content-Language、Content-Type、Expires、Last-Modified、Pragma，如果要访问其他头，则需要服务器设置本响应头。

Access-Control-Expose-Headers 头让服务器把允许浏览器访问的头放入白名单，例如：

text
Access-Control-Expose-Headers: authorization, a, b

这样 JS 就能够访问指定的响应头了。

JSONP ​

在 CORS 出现之前，人们想了一种奇妙的办法来实现跨域，这就是 JSONP。

要实现 JSONP，需要浏览器和服务器来一个天衣无缝的绝妙配合。

JSONP 的做法是：当需要跨域请求时，不使用 AJAX，转而生成一个 script 元素去请求服务器，由于浏览器并不阻止 script 元素的请求，这样请求可以到达服务器。服务器拿到请求后，响应一段 JS 代码，这段代码实际上是一个函数调用，调用的是客户端预先生成好的函数，并把浏览器需要的数据作为参数传递到函数中，从而间接的把数据传递给客户端。

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JSONP 有着明显的缺点，即其只能支持 GET 请求。