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| 1 | +# CORS 通信 |
| 2 | + |
| 3 | +CORS 是一个 W3C 标准,全称是“跨域资源共享”(Cross-origin resource sharing)。它允许浏览器向跨域的服务器,发出`XMLHttpRequest`请求,从而克服了AJAX只能同源使用的限制。 |
| 4 | + |
| 5 | +## 简介 |
| 6 | + |
| 7 | +CORS 需要浏览器和服务器同时支持。目前,所有浏览器都支持该功能。 |
| 8 | + |
| 9 | +整个 CORS 通信过程,都是浏览器自动完成,不需要用户参与。对于开发者来说,CORS 通信与普通的 AJAX 通信没有差别,代码完全一样。浏览器一旦发现 AJAX 请求跨域,就会自动添加一些附加的头信息,有时还会多出一次附加的请求,但用户不会有感知。因此,实现 CORS 通信的关键是服务器。只要服务器实现了 CORS 接口,就可以跨域通信。 |
| 10 | + |
| 11 | +## 两种请求 |
| 12 | + |
| 13 | +CORS 请求分成两类:简单请求(simple request)和非简单请求(not-so-simple request)。 |
| 14 | + |
| 15 | +只要同时满足以下两大条件,就属于简单请求。 |
| 16 | + |
| 17 | +(1)请求方法是以下三种方法之一。 |
| 18 | + |
| 19 | +> - HEAD |
| 20 | +> - GET |
| 21 | +> - POST |
| 22 | +
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| 23 | +(2)HTTP 的头信息不超出以下几种字段。 |
| 24 | + |
| 25 | +> - Accept |
| 26 | +> - Accept-Language |
| 27 | +> - Content-Language |
| 28 | +> - Last-Event-ID |
| 29 | +> - Content-Type:只限于三个值`application/x-www-form-urlencoded`、`multipart/form-data`、`text/plain` |
| 30 | +
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| 31 | +凡是不同时满足上面两个条件,就属于非简单请求。一句话,简单请求就是简单的 HTTP 方法与简单的 HTTP 头信息的结合。 |
| 32 | + |
| 33 | +这样划分的原因是,表单在历史上一直可以跨域发出请求。简单请求就是表单请求,浏览器沿袭了传统的处理方式,不把行为复杂化,否则开发者可能转而使用表单,规避 CORS 的限制。对于非简单请求,浏览器会采用新的处理方式。 |
| 34 | + |
| 35 | +## 简单请求 |
| 36 | + |
| 37 | +### 基本流程 |
| 38 | + |
| 39 | +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。 |
| 40 | + |
| 41 | +下面是一个例子,浏览器发现这次跨域 AJAX 请求是简单请求,就自动在头信息之中,添加一个`Origin`字段。 |
| 42 | + |
| 43 | +```http |
| 44 | +GET /cors HTTP/1.1 |
| 45 | +Origin: http://api.bob.com |
| 46 | +Host: api.alice.com |
| 47 | +Accept-Language: en-US |
| 48 | +Connection: keep-alive |
| 49 | +User-Agent: Mozilla/5.0... |
| 50 | +``` |
| 51 | + |
| 52 | +上面的头信息中,`Origin`字段用来说明,本次请求来自哪个域(协议 + 域名 + 端口)。服务器根据这个值,决定是否同意这次请求。 |
| 53 | + |
| 54 | +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。 |
| 55 | + |
| 56 | +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。 |
| 57 | + |
| 58 | +```http |
| 59 | +Access-Control-Allow-Origin: http://api.bob.com |
| 60 | +Access-Control-Allow-Credentials: true |
| 61 | +Access-Control-Expose-Headers: FooBar |
| 62 | +Content-Type: text/html; charset=utf-8 |
| 63 | +``` |
| 64 | + |
| 65 | +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。 |
| 66 | + |
| 67 | +**(1)`Access-Control-Allow-Origin`** |
| 68 | + |
| 69 | +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。 |
| 70 | + |
| 71 | +**(2)`Access-Control-Allow-Credentials`** |
| 72 | + |
| 73 | +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,浏览器可以把 Cookie 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,不发送该字段即可。 |
| 74 | + |
| 75 | +**(3)`Access-Control-Expose-Headers`** |
| 76 | + |
| 77 | +该字段可选。CORS 请求时,`XMLHttpRequest`对象的`getResponseHeader()`方法只能拿到6个服务器返回的基本字段:`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。 |
| 78 | + |
| 79 | +### withCredentials 属性 |
| 80 | + |
| 81 | +上面说到,CORS 请求默认不包含 Cookie 信息(以及 HTTP 认证信息等)。如果需要包含 Cookie 信息,一方面要服务器同意,指定`Access-Control-Allow-Credentials`字段。 |
| 82 | + |
| 83 | +```http |
| 84 | +Access-Control-Allow-Credentials: true |
| 85 | +``` |
| 86 | + |
| 87 | +另一方面,开发者必须在 AJAX 请求中打开`withCredentials`属性。 |
| 88 | + |
| 89 | +```javascript |
| 90 | +var xhr = new XMLHttpRequest(); |
| 91 | +xhr.withCredentials = true; |
| 92 | +``` |
| 93 | + |
| 94 | +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。 |
| 95 | + |
| 96 | +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`。 |
| 97 | + |
| 98 | +```javascript |
| 99 | +xhr.withCredentials = false; |
| 100 | +``` |
| 101 | + |
| 102 | +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(跨域)原网页代码中的`document.cookie`也无法读取服务器域名下的 Cookie。 |
| 103 | + |
| 104 | +## 非简单请求 |
| 105 | + |
| 106 | +### 预检请求 |
| 107 | + |
| 108 | +非简单请求是那种对服务器提出特殊要求的请求,比如请求方法是`PUT`或`DELETE`,或者`Content-Type`字段的类型是`application/json`。 |
| 109 | + |
| 110 | +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。这是为了防止这些新增的请求,对传统的没有 CORS 支持的服务器形成压力,给服务器一个提前拒绝的机会,这样可以防止服务器大量收到`DELETE`和`PUT`请求,这些传统的表单不可能跨域发出的请求。 |
| 111 | + |
| 112 | +下面是一段浏览器的 JavaScript 脚本。 |
| 113 | + |
| 114 | +```javascript |
| 115 | +var url = 'http://api.alice.com/cors'; |
| 116 | +var xhr = new XMLHttpRequest(); |
| 117 | +xhr.open('PUT', url, true); |
| 118 | +xhr.setRequestHeader('X-Custom-Header', 'value'); |
| 119 | +xhr.send(); |
| 120 | +``` |
| 121 | + |
| 122 | +上面代码中,HTTP 请求的方法是`PUT`,并且发送一个自定义头信息`X-Custom-Header`。 |
| 123 | + |
| 124 | +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。 |
| 125 | + |
| 126 | +```http |
| 127 | +OPTIONS /cors HTTP/1.1 |
| 128 | +Origin: http://api.bob.com |
| 129 | +Access-Control-Request-Method: PUT |
| 130 | +Access-Control-Request-Headers: X-Custom-Header |
| 131 | +Host: api.alice.com |
| 132 | +Accept-Language: en-US |
| 133 | +Connection: keep-alive |
| 134 | +User-Agent: Mozilla/5.0... |
| 135 | +``` |
| 136 | + |
| 137 | +“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。 |
| 138 | + |
| 139 | +除了`Origin`字段,“预检”请求的头信息包括两个特殊字段。 |
| 140 | + |
| 141 | +**(1)`Access-Control-Request-Method`** |
| 142 | + |
| 143 | +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`PUT`。 |
| 144 | + |
| 145 | +**(2)`Access-Control-Request-Headers`** |
| 146 | + |
| 147 | +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`X-Custom-Header`。 |
| 148 | + |
| 149 | +### 预检请求的回应 |
| 150 | + |
| 151 | +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。 |
| 152 | + |
| 153 | +```http |
| 154 | +HTTP/1.1 200 OK |
| 155 | +Date: Mon, 01 Dec 2008 01:15:39 GMT |
| 156 | +Server: Apache/2.0.61 (Unix) |
| 157 | +Access-Control-Allow-Origin: http://api.bob.com |
| 158 | +Access-Control-Allow-Methods: GET, POST, PUT |
| 159 | +Access-Control-Allow-Headers: X-Custom-Header |
| 160 | +Content-Type: text/html; charset=utf-8 |
| 161 | +Content-Encoding: gzip |
| 162 | +Content-Length: 0 |
| 163 | +Keep-Alive: timeout=2, max=100 |
| 164 | +Connection: Keep-Alive |
| 165 | +Content-Type: text/plain |
| 166 | +``` |
| 167 | + |
| 168 | +上面的 HTTP 回应中,关键的是`Access-Control-Allow-Origin`字段,表示`http://api.bob.com`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。 |
| 169 | + |
| 170 | +```http |
| 171 | +Access-Control-Allow-Origin: * |
| 172 | +``` |
| 173 | + |
| 174 | +如果服务器否定了“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,或者明确表示请求不符合条件。 |
| 175 | + |
| 176 | +```http |
| 177 | +OPTIONS http://api.bob.com HTTP/1.1 |
| 178 | +Status: 200 |
| 179 | +Access-Control-Allow-Origin: https://notyourdomain.com |
| 180 | +Access-Control-Allow-Method: POST |
| 181 | +``` |
| 182 | + |
| 183 | +上面的服务器回应,`Access-Control-Allow-Origin`字段明确不包括发出请求的`http://api.bob.com`。 |
| 184 | + |
| 185 | +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。 |
| 186 | + |
| 187 | +```bash |
| 188 | +XMLHttpRequest cannot load http://api.alice.com. |
| 189 | +Origin http://api.bob.com is not allowed by Access-Control-Allow-Origin. |
| 190 | +``` |
| 191 | + |
| 192 | +服务器回应的其他 CORS 相关字段如下。 |
| 193 | + |
| 194 | +```http |
| 195 | +Access-Control-Allow-Methods: GET, POST, PUT |
| 196 | +Access-Control-Allow-Headers: X-Custom-Header |
| 197 | +Access-Control-Allow-Credentials: true |
| 198 | +Access-Control-Max-Age: 1728000 |
| 199 | +``` |
| 200 | + |
| 201 | +**(1)`Access-Control-Allow-Methods`** |
| 202 | + |
| 203 | +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。 |
| 204 | + |
| 205 | +**(2)`Access-Control-Allow-Headers`** |
| 206 | + |
| 207 | +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。 |
| 208 | + |
| 209 | +**(3)`Access-Control-Allow-Credentials`** |
| 210 | + |
| 211 | +该字段与简单请求时的含义相同。 |
| 212 | + |
| 213 | +**(4)`Access-Control-Max-Age`** |
| 214 | + |
| 215 | +该字段可选,用来指定本次预检请求的有效期,单位为秒。上面结果中,有效期是20天(1728000秒),即允许缓存该条回应1728000秒(即20天),在此期间,不用发出另一条预检请求。 |
| 216 | + |
| 217 | +### 浏览器的正常请求和回应 |
| 218 | + |
| 219 | +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。 |
| 220 | + |
| 221 | +下面是“预检”请求之后,浏览器的正常 CORS 请求。 |
| 222 | + |
| 223 | +```http |
| 224 | +PUT /cors HTTP/1.1 |
| 225 | +Origin: http://api.bob.com |
| 226 | +Host: api.alice.com |
| 227 | +X-Custom-Header: value |
| 228 | +Accept-Language: en-US |
| 229 | +Connection: keep-alive |
| 230 | +User-Agent: Mozilla/5.0... |
| 231 | +``` |
| 232 | + |
| 233 | +上面头信息的`Origin`字段是浏览器自动添加的。 |
| 234 | + |
| 235 | +下面是服务器正常的回应。 |
| 236 | + |
| 237 | +```http |
| 238 | +Access-Control-Allow-Origin: http://api.bob.com |
| 239 | +Content-Type: text/html; charset=utf-8 |
| 240 | +``` |
| 241 | + |
| 242 | +上面头信息中,`Access-Control-Allow-Origin`字段是每次回应都必定包含的。 |
| 243 | + |
| 244 | +## 与 JSONP 的比较 |
| 245 | + |
| 246 | +CORS 与 JSONP 的使用目的相同,但是比 JSONP 更强大。JSONP 只支持`GET`请求,CORS 支持所有类型的 HTTP 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。 |
| 247 | + |
| 248 | +## 参考链接 |
| 249 | + |
| 250 | +- Monsur Hossain, [Using CORS](http://www.html5rocks.com/en/tutorials/cors/) |
| 251 | +- MDN, [HTTP access control (CORS)](https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/HTTP/Access_control_CORS) |
| 252 | +- Ryan Miller, [CORS](https://frontendian.co/cors) |
| 253 | + |
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