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javasript - 跨域 - CORS

Date: Author: JM

本文章采用 知识共享署名-非商业性使用-禁止演绎 4.0 国际许可协议 进行许可。

参考文献:

http://www.ruanyifeng.com/blog/2016/04/cors.html

一、什么是CORS

  • CORSCross-Origin Resource Sharing,跨域资源共享。它需要客户端和服务器共同支持,IE<10不支持。
    • 整个CORS通信过程,都是浏览器自动完成,不需要用户参与。
    • 实现CORS通信的关键是服务器。只要服务器实现了CORS接口,就可以跨源通信。
    • CORS有两种请求:简单请求和非简单请求,下面会讲到。

二、简述CORS过程

  • 以下是CORS的原理图:

relationship-map

  • 以下是文字描述:
    • www.jmazm.comwww.qq.com明显不同域,假设前者要往后者拿数据,由于不同域,因此需要跨域处理。
      1. 浏览器在向服务器发送请求的时候,请求头应该包含Origin,并且其值为http://www.jmazm.com
      2. 如果服务器认为可以授权给这个“域”的话,就可以响应数据,并在向浏览器返回响应的时候,响应头应该包含Access-Control-Allow-Origin,并且其值为http://www.jmazm.com
      3. 由于浏览器有同源策略的限制,所以Access-Control-Allow-Origin这个响应头就是用来告诉浏览器:“你有权使用我的数据了!”
  • 由上述可知:其实CORS的实现主要靠两个头字段:请求头的Origin以及响应头的Access-Control-Allow-Origin,两者必不可少。不过还有一些与CORS相关的知识,接下来一一分享。

三、与CORS有关的必不可少的头字段

  • Origin: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。
  • Access-Control-Allow-Origin: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。

四、 简单请求(simple request

4.1 什么才是简单请求

  • 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-urlencodedmultipart/form-datatext/plain

4.2 与简单请求有关头字段

  • Access-Control-Allow-Credentials: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。
  • Access-Control-Expose-Headers: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-ControlContent-LanguageContent-TypeExpiresLast-ModifiedPragma
    • 如果想拿到其他字段,就必须在Access-Control-Expose-Headers里面指定。
      • 例:getResponseHeader('FooBar')可以返回FooBar字段的值。

4.3 简单请求的过程简述

  • 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。
    • 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
GET /cors HTTP/1.1
Origin: http://api.bob.com
Host: api.alice.com
Accept-Language: en-US
Connection: keep-alive
User-Agent: Mozilla/5.0...
  • 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响应。
    • 实际上就是服务器返回的响应头中没有包含Access-Control-Allow-Origin字段。因此,就会抛出一个错误,这个错误会被XMLHttpRequestonerror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

cors

  • 如果Origin指定的域名在许可范围内,服务器返回的响应,可能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

4.4 withCredentials 属性

  • CORS请求默认不发送CookieHTTP认证信息。如果要把Cookie发到服务器:
    1. 服务器同意,指定Access-Control-Allow-Credentials字段。
    2. 开发者必须在AJAX请求中打开withCredentials属性。
// 服务器
Access-Control-Allow-Credentials: true

// Ajax
var xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.withCredentials = true;
  • 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
var xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.withCredentials = false;
  • 如果要发送CookieAccess-Control-Allow-Origin就不能设为*,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

五、 非简单请求(not-so-simple request

5.1 什么是非简单请求

  • 非简单请求是那种对服务器有特殊要求的请求:
    • 请求方法是PUTDELETE
    • Content-Type字段的类型是application/json

5.2 与非简单请求有关的头字段

预检头字段:

  • Access-Control-Request-Method
    • 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。
  • Access-Control-Request-Headers
    • 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。

预检响应头字段:

  • Access-Control-Allow-Methods:必需字段。
    • 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。
  • Access-Control-Allow-Headers
    • 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。
  • Access-Control-Allow-Credentials
    • 该字段与简单请求时的含义相同。
  • Access-Control-Max-Age:可选字段
    • 用来指定本次预检请求的有效期,单位为秒。

5.3 预检请求

  • “预检”请求(preflight):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。
  • 过程: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。
    • “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。
    • 包括两个特殊字段:Access-Control-Request-MethodAccess-Control-Request-Headers
  • 例子:
// HTTP请求的方法是PUT,并且发送一个自定义头信息X-Custom-Header。
var url = 'http://api.alice.com/cors';
var xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.open('PUT', url, true);
xhr.setRequestHeader('X-Custom-Header', 'value');
xhr.send();
  • 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。

  • 接下来看这个例子:以下就是一个非简单请求,其会自动发出一个 “预检”请求
  • demo
  • post 请求原本是简单请求,但是在加了 xhr.upload.onprogress 事件后,这个请求就变成了非简单请求
    const xhr = new XMLHttpRequest()

    xhr.open('post', 'http://localhost:3000/upload', true)

    xhr.upload.onprogress = function (e) {
      console.log(e)
    }

    xhr.onreadystatechange = () => {
      if (xhr.readyState === 4) {
        if (xhr.status >= 200 && xhr.status < 300 || xhr.status === 304) {
          console.log(xhr.responseText)
        }
      }
    }
    let formData = new FormData()
    formData.append('name', 'jm')
    formData.append('age', 20)

    xhr.send(formData)
  • 这是服务器的代码:
const http = require('http')

const server = http.createServer()

server.on('request', (req, res) => {
  console.log(req.method)
  if (req.url === '/upload') {
    req.on('data', data => {
      console.log(data.toString())
      res.end(data.toString())
    })
  }
})

server.listen(3000)
  • 你会发现,请求发送不成功,导致服务器端无法接收数据,结果如下图所示:

cors

  • 发送请求的methodPOST,我以为在服务器里监听到的 req.method 也是 POST,其实不是的,其值为 OPTIONS

  • 接下来,让我们继续解决上面的bugdemo
const http = require('http')

const server = http.createServer()

server.on('request', (req, res) => {
  // 检测到是非简单请求,就返回响应给客户端
  if (req.method.toLowerCase() === 'options') {
    res.writeHead(200, {
      'Content-Type': 'application/json',
      'Access-Control-Allow-Origin': '*' // 如果缺乏了这个字段,就无法接收客户端传来的数据
    })
    res.end(JSON.stringify({
      method: req.method
    }))
  }

  if (req.url === '/upload') {
    console.log('upload')
    req.on('data', data => {
      console.log('data')
      res.writeHead(200, {
        'Content-Type': 'multipart/form-data',
        'Access-Control-Allow-Origin': '*'
      })
      res.end(data)
    })
  }

  res.on('end', () => console.log('数据接受完毕!'))
})

server.listen(3000)
  • 结果:发送请求成功,也能返回对应的数据
  • 不过你查看浏览器的network,会发现发送一次数据,却会请求两遍,看下图

cors

  • 第一个请求:是预检请求
  • 第二个请求:是真正向后端 post 数据的请求
  • 下图分别展示了两个请求的报文:

cors

  • 第一个请求:
    • 请求头: Access-Control-Request-Method:POST
    • 响应头:Access-Control-Allow-Origin: *
      • 由于是 http://localhost:63324http://localhost:3000 发送请求,是存在跨域的,如果不存在Access-Control-Allow-Origin:*, 那么,只有预检请求成功,但是接下来的第二个请求是无法发送给服务器端的,同时会报错

cors

  • 第二个请求:也存在跨域的问题,也如上述所说的方法解决。

5.4 预检请求的响应

  • 服务器收到”预检”请求以后,检查了 OriginAccess-Control-Request-MethodAccess-Control-Request-Headers字段以后,确认允许跨源请求,就可以做出回应。
    • 回应重点是:Access-Control-Allow-Origin
    • 服务器回应的其他CORS相关字段:
      • Access-Control-Allow-Methods
      • Access-Control-Allow-Headers
      • Access-Control-Allow-Credentials
      • Access-Control-Max-Age
HTTP/1.1 200 OK
Date: Mon, 01 Dec 2008 01:15:39 GMT
Server: Apache/2.0.61 (Unix)
Access-Control-Allow-Origin: http://api.bob.com
Access-Control-Allow-Methods: GET, POST, PUT
Access-Control-Allow-Headers: X-Custom-Header
Content-Type: text/html; charset=utf-8
Content-Encoding: gzip
Content-Length: 0
Keep-Alive: timeout=2, max=100
Connection: Keep-Alive
Content-Type: text/plain

5.5 预检被否定

  • 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.

5.6 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。

六、总结

  • CORS主要是靠设置请求头字段以及响应头字段实现的,因此我们要清楚地知道相关的头字段有哪些,每个字段分别表示什么,有什么作用,什么时候该用哪个字段等等。
  • 别忘记,CORS 就是为了解决跨域就存在的,所以,Access-Control-Allow-Origin 这一个响应头是必不可少的,当然 Origin 这一个请求头浏览器会自带,就不需要理会了。
  • 接着,要知道自己发送的请求的类型是什么,去做相应的处理,当然,这里为了避免多个预检,我们就需要设置 Access-Control-Allow-Methods 这一个响应头

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