跨域资源共享 CORS 详解

CORS

CORS:跨域资源共享(Cross-origin resource sharing),是一个 W3C 标准。

作用:允许浏览器向跨源服务器发出 XMLHttpRequest 请求,从而克服 AJAX 只能同源使用的限制。

简介

CORS 需要浏览器和服务器同时支持。基本所有浏览器都支持该功能,IE 浏览器不能低于 IE10。

对用户:整个 CORS 通信过程,都是浏览器自动完成,不需要自己参与。

对开发者:CORS 通信与同源的 AJAX 通信没有差别,代码完全一样。

浏览器一旦发现 AJAX 请求跨源,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,该过程对用户透明。

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。

两种请求

浏览器将 CORS 请求分为:简单请求(Simple Request)、非简单请求(Not-so-simple Request)。

只要同时满足以下两大条件,就属于简单请求。

  1. 请求方法是这三种方法之一: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 application/x-www-form-urlencoded、multipart/form-data、text/plain

凡是不同时满足以上两个条件的,就属于非简单请求。

浏览器对这两种请求的处理,是不一样的。

简单请求

基本流程

对于简单请求,浏览器直接发出 CORS 请求。具体来说,就是由浏览器自动在头信息中增加一个 Origin 字段。

比如,浏览器发现这次跨源 AJAX 请求是简单请求:

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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...

Origin 字段用来说明本次请求来自哪个源(协议 + 域名 + 端口)。服务器根据该值,决定是否同意这次请求。

如果 Origin 指定的源,不在许可范围内,服务器会返回一个 HTTP 响应,其头信息没有包含 Access-Control-Allow-Origin 字段,浏览器收到后就知道出错了,从而抛出一个错误,被 XMLHttpRequest 的 onerror 回调函数捕获。注:该错误无法通过状态码识别,因为 HTTP 响应的状态码有可能是200。

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。

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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

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。

Access-Control-Allow-Origin

必需。

它的值要么是请求时的 Origin 字段的值,要么是 *,表示接受任意域名的请求。

Access-Control-Expose-Headers

可选。

CORS 请求时,XMLHttpRequest 对象的 getResponseHeader() 方法只能拿到6个基本字段:

  • 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。

比如,上面的例子中要获取 FooBar 字段,就要 getResponseHeader('FooBar')

Access-Control-Allow-Credentials

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 请求中。

true:服务器明确允许 Cookie 可以包含在请求中(这个值只能设为 true,如果服务器不要浏览器发送 Cookie,删除该字段即可)。

withCredentials 属性

上面说到,CORS 请求默认不发送 Cookie 和 HTTP 认证信息。

如果要把 Cookie 发到服务器,要满足两个条件:

  • 服务器同意:Access-Control-Allow-Credentials: true
  • 开发者在 AJAX 请求中打开 withCredentials 属性:
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var xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.withCredentials = true;

否则,即使服务器同意接受 Cookie,浏览器也不会发送 或 服务器要求设置 Cookie,浏览器也不会处理。

如果省略 withCredentials 属性,有的浏览器还是会一起发送 Cookie。这时,可以显式关闭 withCredentials:xhr.withCredentials = false;

注意:如果要发送 Cookie,Access-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。

非简单请求

预检请求

非简单请求是那种对服务器有特殊要求的请求,比如 PUT 或 DELETE 请求,或者 Content-Type 字段的类型是 application/json

非简单请求的 CORS 请求,会在正式通信前进行一次 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。

下面是一段浏览器的 JavaScript 脚本:

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var url = 'http://api.alice.com/cors';
var xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.open('PUT', url, true);
xhr.setRequestHeader('X-Custom-Header', 'value');
xhr.send();

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。

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:

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OPTIONS /cors HTTP/1.1
Origin: http://api.bob.com
Access-Control-Request-Method: PUT
Access-Control-Request-Headers: X-Custom-Header
Host: api.alice.com
Accept-Language: en-US
Connection: keep-alive
User-Agent: Mozilla/5.0...

“预检”请求用的请求方法是 OPTIONS,表示这个请求是用来询问的。头信息里的关键字段 Origin,表示请求来自哪个源。

除了 Origin 字段,”预检”请求的头信息还包括两个特殊字段:

Access-Control-Request-Method

必须。

列出浏览器的 CORS 请求会用到哪些HTTP方法,比如上面的 PUT。

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,比如上面的 X-Custom-Header。

预检请求的响应

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,就可以响应:

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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

响应中的关键是 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 *,表示同意任意跨源请求:Access-Control-Allow-Origin: *

如果浏览器否定了”预检”请求,会返回一个正常的 HTTP 响应,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:

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XMLHttpRequest cannot load http://api.alice.com.
Origin http://api.bob.com is not allowed by Access-Control-Allow-Origin.

服务器响应的其他 CORS 相关字段:

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Access-Control-Allow-Methods: GET, POST, PUT
Access-Control-Allow-Headers: X-Custom-Header
Access-Control-Allow-Credentials: true
Access-Control-Max-Age: 1728000

Access-Control-Allow-Methods

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: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。

指定本次预检请求的有效期,单位:。上面示例中的有效期是1728000秒,即允许缓存该条响应1728000秒,在此期间,不用发出另一条预检请求。

浏览器的正常请求和响应

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。服务器的响应,也都会有一个 Access-Control-Allow-Origin 头信息字段。

下面是”预检”请求之后,浏览器的正常 CORS 请求:

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PUT /cors HTTP/1.1
Origin: http://api.bob.com
Host: api.alice.com
X-Custom-Header: value
Accept-Language: en-US
Connection: keep-alive
User-Agent: Mozilla/5.0...

上面头信息的 Origin 字段是浏览器自动添加的。

下面是服务器正常的响应:

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Access-Control-Allow-Origin: http://api.bob.com
Content-Type: text/html; charset=utf-8

Access-Control-Allow-Origin 字段是每次响应都必定包含的。

与 JSONP 比较

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 优势在于支持老式浏览器,可以向不支持 CORS 的网站请求数据。

Author

Zoctan

Posted on

2018-07-21

Updated on

2023-03-14

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